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        什么是滑環?詳細滑環原理知識大盤點!

        文章出處:滑環廠家 人氣:發表時間:2018-10-15 15:12

        問:什么是滑環?
        答:滑環是一種電氣連接,設計用于將電流從固定裝置傳遞到旋轉裝置。該機電裝置也稱為旋轉電連接器或旋轉電接頭。電動滑環可自由旋轉而不受限制,與扭曲并最終斷裂的電纜不同。

         

        問:他們在哪里使用?
        答:典型應用包括旋轉自動化或控制系統,如轉盤,索引表和機器人。風力渦輪機,半導體加工,印刷塑料成型,CT和MRI醫療掃描儀,衛星通信,飲料加工和工業清洗機也是常見的滑環應用。

         

        問:他們是如何工作的?
        答:滑環的工作原理是將一個滑動觸點(電刷)固定在一個環(導體環)上。一部分,通常是刷子,是固定的,而另一部分,通常是導體環,是旋轉的。電刷和導體環的引線在內部終止,并為滑環兩側的設備提供電氣連接。通常,導體環安裝在轉子上,并用引線軸終止,引線軸向穿過轉子到達一端。刷子通過安裝在殼體上的刷架固定。殼體內的一組滾珠軸承支撐轉子。蓋子和端蓋封閉設備。殼體,轉子,蓋子和端蓋等結構部件由金屬和非金屬材料制成,根據應用要求選擇,如溫度,重量,尺寸,堅固性和成本。電氣元件 - 電刷,導體環和電連接器 - 由高導電材料制成。它們是根據電流密度,電壓降,轉速,溫度,電阻變化,帶寬和特性阻抗等要求選擇的。

         

        問:那么有不同類型的滑環嗎?
        答:是的??刂齐娝⒑蛯w環之間滑動接觸的基本設計是電滑環的最關鍵方面。每種應用的具體要求決定了最合適的滑動接觸技術。功率通常通過碳 - 石墨基底的復合刷傳遞,并且可以具有其他金屬,例如銅或銀,以增加電流密度。這些類似于通常用于電動機的復合刷。另一方面,數據通信,信號和其他敏感電壓通常通過接觸貴金屬導體環表面的貴金屬線刷傳輸。對于需要高帶寬和極高數據可靠性的特定情況,多個觸點可提供可靠的數據傳輸?;旌匣h可處理電力和數據傳輸。在這些情況下,良好的RF設計技術可確保電磁干擾(EMI)不會影響數據完整性。工程師必須將電源和數據通道分開,并確?;h和相鄰電纜的正確屏蔽。當空間有限時,氣動連接也可以與電氣硬件集成在一個封裝中。

         

        問:什么是典型尺寸?
        答:滑環有大有小,通常,目標是滑環尺寸的小型化。這減少了每次旋轉行進的等效線性距離并最小化滑動觸點的磨損。與具有較大導體環的設計相比,這延長了壽命。然而,較大的尺寸通常允許諸如流體的介質通過軟管或管道穿過中心?;h可以通過法蘭,螺紋轉子或滑動配合安裝在軸上或軸腔中。電氣連接選項包括引線,電氣連接器和接線端子。

         

        問:電力和數據傳輸是否有限制?
        答:對于電力,需要考慮許多權衡因素。通常不是在負載上使用的功率會影響滑環滿足要求的能力,而是滑環上的電壓降以及實際電流。電壓降會影響負載的實際可用電壓以及滑環中消耗的總功率。耗散的功率轉換為熱量并將影響設備的工作溫度?;h中的部件不會過熱并且外殼溫度不會造成燒傷風險,則滑環設計是可以接受的。對于數據,所有滑動觸點在旋轉時都會產生一些電阻變化。變化程度取決于許多變量,例如選擇的滑動接觸,速度,溫度和接觸力。這種電阻變化的影響將取決于滑環所屬的整個電路?;h滑動觸點的設計應考慮所需的數據帶寬以及電路對變化的容差。對于關鍵應用,專家建議為每個通道使用多個觸點,以最大限度地減少電阻變化。

         

        問:還有其他設計問題嗎?
        答:當設計包括滑環時,EMI應該始終是一個問題。即使直流信號在接通和斷開時也具有瞬態電壓。因此,建議采用良好的RF設計技術。在整個物理電路徑上盡可能多地屏蔽敏感信號總是最好的。通過從轉子到定子的滑動接觸來連接屏蔽是必須的,以便從物理編織中獲得良好的EMI屏蔽。通道之間的分離也是一個重要的設計考慮因素。環境特征也很重要。例如,入口保護水平將決定所有組件的密封要求。沖擊和振動將影響所使用的滑動接觸技術,并且在這些條件下保持觸點的位置以確保電連續性。

         

        問:滑環是標準版還是定制版?
        答:現成的滑環適用于基本安裝,但有許多獨特的關鍵應用需要量身定制的滑環,以滿足性能要求并超出用戶的預期壽命。例如,九江漢唐光電為客戶要求苛刻的應用開發了許多滑環。其特點包括極端耐溫性,小型封裝,集成滑環和旋轉接頭,以及獨特的電氣連接方法,僅舉幾例。




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        此文關鍵字:什么是滑環,滑環原理,滑環類型