[实用新型]内嵌式无线能量信号同步接收装置

说明书

本实用新型提供了一种内嵌式无线能量信号同步接收装置，其特征在于：包括固定在转动轴上的芯体结构，在所述芯体结构上沿径向设置有平面线圈，沿轴向设置有螺旋线圈，所述平面线圈用于连接信号接收电路实现无线信号接收，所述螺旋线圈用于连接能量接收电路实现无线能量接收。其效果是：能够用于旋转结构无线能量信号同步传输系统中，产品结构紧凑，安装方便，配合不同的工作频率进行控制，减少二者之间相互影响。

技术领域

本实用新型涉及无线电能传输技术，具体涉及一种内嵌式无线能量信号同步接收装置。

背景技术

传统的电能传输方式已经不能满足某些特殊应用场合的需要。例如风力发电系统中，通过风力带动风机旋转时，其桨叶常常需要调整姿态，带动桨叶旋转所需的能量往往是通过导电滑环传输。然而，导电滑环存在诸多不足：一是导电环存在磨损，如果润滑剂含量高，磨损量少，但导电性变差；反之，润滑剂含量少，导电性能好，但磨损量增大。二是滑环与电刷接触部位发热较大，由于导电环通道与通道之间是必须绝缘的，而绝缘材料通常导热性较差，因此导电环的散热难以通过传导实现。

为此，也有人尝试了一些新方法向旋转部件传输电能，例如采用滚环技术，将滑动摩擦变为滚动摩擦，减少了磨损量，但仍存在滚动体应力不均，磨削无法排出等问题；采用水银汇流环技术，利用液态金属替代滑动摩擦，无摩损，但密封困难；采用光汇流环技术，以非接触式光纤作为传输介质，但能够传递的功率较小。因此，这些技术都不能完全满足活动部件旋转界面间的长寿命电能传输的需求。

此外，现有的能量传输机构，要想实现控制信号的传输和传感器信号的采集，往往还需要增加额外的通信模块，安装结构复杂。

实用新型内容

基于上述情况，本实用新型针对耦合机构可旋转的应用场合，提出了一种内嵌式无线能量信号同步接收装置，通过采用内嵌式耦合结构，使其实现无线能量和信号同步接收。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的具体技术方案如下：

内嵌式无线能量信号同步接收装置，其关键在于：包括固定在转动轴上的芯体结构，在所述芯体结构上沿径向设置有平面线圈，沿轴向设置有螺旋线圈，所述平面线圈用于连接信号接收电路实现无线信号接收，所述螺旋线圈用于连接能量接收电路实现无线能量接收。

本实用新型通过设置两种不同结构形式的线圈来分别实现能量接收和信号接收，减少了能量场和信号场之间的交叉影响，通过内嵌式的结构布局，可以配合套筒式能量信号同步发射装置工作，非常适用于旋转体的能量信号同步传输。

可选地，所述芯体结构设有第一法兰盘，在所述第一法兰盘上可拆卸式连接有内层安装筒，所述平面线圈设置在所述第一法兰盘的盘面上，所述螺旋线圈设置在所述内层安装筒的侧壁上。

可选地，所述螺旋线圈与所述内层安装筒之间还设置有环形柱状磁芯。

可选地，所述螺旋线圈的外侧还套设有外层安装筒，该外层安装筒的一端连接在所述第一法兰盘上。

可选地，所述外层安装筒的另一端还设置有带卡接口的环面结构，所述内层安装筒一端抵接在所述第一法兰盘的盘面上，所述内层安装筒的另一端设置有卡脚结构并与所述外层安装筒的环面结构上的卡接口卡接。

可选地，所述芯体结构还设有第二法兰盘，所述第一法兰盘和所述第二法兰盘之间形成电路安装腔，所述信号接收电路和所述能量接收电路均设置在所述电路安装腔中。

可选地，所述信号接收电路设置在第一电路安装板上，所述能量接收电路设置在第二电路安装板上，在所述电路安装腔中的中间设置有散热架，所述第一电路安装板和所述第二电路安装板分别固定在所述散热架的两侧。

可选地，所述外层安装筒的一端呈敞口状，端口截面呈圆形。

可选地，所述平面线圈和所述螺旋线圈均采用利兹线绕制而成。