[发明专利]风力发电机滑环的通信装置及滑环

说明书

本发明提供了风力发电机滑环的通信装置及滑环。该通信装置包括：至少一个轴承通信结构和对应的通信接线端；每个轴承通信结构包括：第一套圈、第二套圈和设置在第一套圈和第二套圈之间的指定个数的滚动体；第二套圈呈环形围绕在滑环的转动轴的外周；第一套圈、第二套圈、滚动体均为导电材料；第一套圈与通信接线端电连接；滚动体在跟随转动轴的转动而运动的过程中，与第一套圈和第二套圈都接触，使得第一套圈、滚动体和第二套圈构成该轴承通信结构的通信线路。本发明实施例中通过用第一套圈、滚动体和第二套圈等代替导电刷，构成了完整的通信线路，避免了现有技术中由于导电刷磨损造成通信线路不良的问题，提高了通信线路的稳定性。

技术领域

本发明涉及风力发电领域，具体而言，本发明涉及风力发电机滑环的通信装置及滑环。

背景技术

风能作为一种可再生的清洁能源，越来越受到世界各国的重视。其中，风力发电是目前对风能最广泛的应用之一，不仅环保而且可以产能大量的电能。

风电滑环在风力发电系统中担负着整个系统的动力，控制信号和数据传输功能，是整个风力发电机系统中非常关键的部件，其精密度、可靠性及工作寿命直接影响到风力发电机系统的性能。

现有的滑环结构包括：动力线路结构和通信线路结构。通信线路结构中包含有导电刷，根据需要导电刷不可避免的位置固定，且与滑环中的转动结构接触；这样，在转动结构转动时，导电刷与该转动结构不停地摩擦，而且导电刷通常较细，当滑环工作时间长时，导电刷很容易磨损，从而引起滑环的通信线路接触不良或线路中断，影响风力发电机的发电性能。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了风力发电机滑环的通信装置及滑环，通过替换现有滑环中的导电刷，避免了由于导电刷磨损造成的通信线路不良的问题，提高了滑环中的通信线路的稳定性，进而提高了风力发电机系统的稳定性。

本发明实施例提供了一种风力发电机滑环的通信装置，包括：至少一个轴承通信结构和对应的通信接线端；每个轴承通信结构包括：第一套圈、第二套圈和设置在第一套圈和第二套圈之间的指定个数的滚动体；第二套圈呈环形围绕在滑环的转动轴的外周；第一套圈、第二套圈、滚动体均为导电材料，第一套圈与通信接线端电连接；滚动体在跟随转动轴的转动而运动的过程中，与第一套圈和第二套圈都接触，使得第一套圈、滚动体和第二套圈构成该轴承通信结构的通信线路。

优选地，转动轴内部开设有槽体，槽体内设置有转动轴内通信线路，转动轴内通信线路与第二套圈电连接；以及

转动轴与第二套圈之间设置有绝缘材料。

优选地，指定个数具体为多个，多个滚动体等距围绕转动轴，滚动体具体为滚珠；

第一套圈中与滚动体接触的一面上的内圈中设置有环形的凹槽；第二套圈中与滚动体接触的一面上的外圈中设置有环形的凹槽；多个滚动体具体设置在第一套圈的凹槽和第二套圈的凹槽之间。

优选地，指定个数具体为偶数，且偶数个滚动体关于转动轴对称的等距设置在第一套圈和第二套圈之间。

优选地，还包括限制部件，限制部件位于任一滚动体沿转动轴周向的两侧，用于将任一滚动体限制在沿转动轴周向的预设活动范围内。

优选地，还包括环形的滑环固定部件；以及

滑环固定部件接触压紧安装在第一套圈的外围上。

优选地，该轴承通信结构的通信线路，与通信装置之外的动力线路相垂直；动力线路沿转动轴的周向设置。

优选地，动力线路的电流方向沿转动轴的周向，通信线路的电流方向沿转动轴的径向。

优选地，至少一个轴承通信结构具体包括两个轴承通信结构；以及

两个轴承通信结构沿转动轴的轴向依次间隔设置；两个轴承通信结构的通信线路构成通信回路。