[发明专利]带滑环的嵌套式无线能量信号同步传输装置

权利要求书

1.带滑环的嵌套式无线能量信号同步传输装置，其特征在于：包括发射装置和接收装置，所述发射装置包括套接在转动轴上的筒式结构，所述接收装置包括固定在转动轴上的芯体结构，所述芯体结构嵌套式配合安装在所述筒式结构内；

所述筒式结构的筒底上设置有平面发射线圈，在所述筒式结构的筒壁上设置有螺旋发射线圈，所述平面发射线圈用于连接信号发射电路实现无线信号发射，所述螺旋发射线圈用于连接能量发射电路实现无线能量发射，在所述筒式结构的上方通过安装结构连接有电刷组件，所述电刷组件用于连接滑环组件实现滑动接触式电能传输；

在所述芯体结构上沿径向设置有平面接收线圈，沿轴向设置有螺旋接收线圈，所述平面接收线圈用于连接信号接收电路实现无线信号接收，所述螺旋接收线圈用于连接能量接收电路实现无线能量接收，在所述芯体结构上还连接有滑环组件，所述滑环组件用于连接电刷组件实现滑动接触式电能接收；

所述安装结构包括设置在所述筒底下方的底板，所述底板和所述筒底之间预留有电路安装腔，在所述底板的上方通过骨架支撑有用于安装支撑体的顶板，所述顶板与所述底板之间还设置有外保护壳，所述信号发射电路设置在所述筒底的板面上，所述能量发射电路设置在第一电路安装板上，所述第一电路安装板沿发射电路安装腔的长度方向设置；

所述芯体结构包括与连接盘法兰连接的第一法兰盘，在所述第一法兰盘上可拆卸式连接有第二内层安装筒，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接收电路安装腔，所述信号接收电路和所述能量接收电路均设置在接收电路安装腔中，在所述接收电路安装腔中的中间设置有散热架，在所述散热架的两侧分别固定设置有第二电路安装板和第三电路安装板，所述信号接收电路设置在第二电路安装板上，所述能量接收电路设置在第三电路安装板上。

2.根据权利要求1所述的带滑环的嵌套式无线能量信号同步传输装置，其特征在于：所述电刷组件包括一段沿所述转动轴长度方向延伸的支撑体，所述支撑体上等间距分布有多条刷片；所述滑环组件包括与所述转动轴同轴转动的安装支架，沿所述安装支架的长度方向设置有与所述刷片一一对应的导电滑环，在所述安装支架的一端还设置有连接盘。

3.根据权利要求2所述的带滑环的嵌套式无线能量信号同步传输装置，其特征在于：所述筒底上可拆卸式连接有第一内层安装筒，在所述第一内层安装筒的外侧绕制所述螺旋发射线圈，在所述螺旋发射线圈的外侧还套接有第一环形柱状磁芯，在所述第一环形柱状磁芯的外侧还套接有第一外层安装筒，所述第一内层安装筒与所述第一外层安装筒均采用法兰连接在所述筒底上。

4.根据权利要求3所述的带滑环的嵌套式无线能量信号同步传输装置，其特征在于：在所述筒底与所述平面发射线圈之间还设置有环形平面磁芯。

5.根据权利要求1所述的带滑环的嵌套式无线能量信号同步传输装置，其特征在于：所述外保护壳的底板和所述筒式结构的筒底上均预留有供所述转动轴穿过的轴孔，且所述筒式结构远离所述底板的一端呈敞口状，敞口截面呈圆形。

6.根据权利要求2-5任一项所述的带滑环的嵌套式无线能量信号同步传输装置，其特征在于：所述平面接收线圈设置在所述第一法兰盘的盘面上，所述螺旋接收线圈设置在所述第二内层安装筒的侧壁上，在所述螺旋接收线圈与所述第二内层安装筒之间还设置有第二环形柱状磁芯，在所述第一法兰盘与所述平面接收线圈之间还设置有第二环形平面磁芯。

7.根据权利要求6所述的带滑环的嵌套式无线能量信号同步传输装置，其特征在于：所述螺旋接收线圈的外侧还套设有第二外层安装筒，该第二外层安装筒的一端连接在所述第一法兰盘上，其另一端还设置有带卡接口的环面结构，所述第二内层安装筒一端抵接在所述第一法兰盘的盘面上，其另一端设置有卡脚结构并与所述第二外层安装筒的环面结构上的卡接口卡接。