什么是滑環(huán) 美國DEUBLIN為您解答 問:什么是滑環(huán)? 答:滑環(huán)是一種電氣連接,用于將電流從靜止設備傳遞到旋轉設備。該機電裝置也被稱為旋轉電連接器或旋轉電接頭。不像電纜扭曲并zui終破裂,電滑環(huán)可以自由旋轉而不受限制。 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(tǒng),如轉臺,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掃描儀,衛(wèi)星通訊,飲料加工和工業(yè)洗衣機也是常見的滑環(huán)應用。 問:他們是如何工作的? 答:電氣滑環(huán)通過將滑動觸點(電刷)固定在環(huán)(導體環(huán))上而工作。一部分,通常是電刷,是靜止的,而另一部分,通常是導體環(huán)旋轉。到電刷和導體環(huán)的導線終止于內部,并為滑環(huán)兩側的設備提供電氣連接。一般來說,導體環(huán)安裝在轉子上,并終止于通過轉子軸向延伸到一端的引線。刷子通過安裝在外殼上的刷子固定。殼體內的一組滾珠軸承支撐轉子。一個蓋子和一個端蓋包圍設備。殼體,轉子,外殼和端蓋等結構部件由金屬和非金屬材料制成,這些材料根據(jù)應用要求(如溫度,重量,尺寸,耐用性和成本)進行選擇。電氣部件 - 電刷,導體環(huán)和電連接器 - 由高導電材料制成。它們根據(jù)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進行選擇。 問:那么是否有不同類型的滑環(huán)? 答:是的??刂齐娝⒑蛯w環(huán)之間滑動接觸的基礎設計是電滑環(huán)zui關鍵的方面。每個應用的具體要求決定了zui合適的滑動接觸技術。電力通常通過碳 - 石墨基體的復合刷傳輸,并且可以具有其他金屬,例如銅或銀,以增加電流密度。這些與通常用于電機的復合刷相似。另一方面,數(shù)據(jù)通信,信號和其他敏感電壓通常通過與貴金屬導體環(huán)表面接觸的貴金屬線刷傳輸。對于需要高帶寬和*數(shù)據(jù)可靠性的特殊情況,多個觸點(例如Deublin的聚酯刷)可提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸?;旌匣h(huán)可處理電力和數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)的完整性。工程師必須分離電源和數(shù)據(jù)通道,并確?;h(huán)和相鄰電纜的正確屏蔽??臻g有*,氣動連接也可以與電氣硬件集成到一個單獨的包裝中。 問:什么是典型尺寸? 答:滑環(huán)的大小通常可以從一英寸到幾英尺不等。通常,目標是zui小化導體環(huán)的尺寸。這減少了每次旋轉所行進的等效直線距離并使滑動觸點的磨損zui小化。與具有較大導體環(huán)的設計相比,這延長了使用壽命。然而,較大的尺寸通常允許流體等介質通過軟管或管道穿過中心?;h(huán)可以安裝法蘭,螺紋轉子,或滑動配合在軸上或軸腔中。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(shù)據(jù)傳輸是否有限制? 答:對于電力,有許多折衷考慮。通常不是影響滑環(huán)滿足要求的負載所使用的功率,而是滑環(huán)上的電壓降與實際電流一起。電壓降會影響負載上可用的實際電壓以及滑環(huán)中消耗的總功率。耗散的能量會轉化為熱量,并會影響設備的工作溫度。如果在zui壞的情況下由于Deublin滑環(huán)的情況下,滑環(huán)中的部件不會過熱,并且殼體溫度不會造成燒傷風險,則滑環(huán)設計可以接受。對于數(shù)據(jù),所有滑動觸點在旋轉時會產生一些電阻變化。變化的程度取決于許多變量,如所選擇的滑動接觸,速度,溫度和接觸力。這種電阻變化的影響將取決于滑環(huán)所屬的整個電路。滑環(huán)滑動觸點的設計應考慮所需的數(shù)據(jù)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,以盡量減少電阻變化。 問:是否有其他設計問題? 答:當設計包括滑環(huán)時,EMI應始終是一個問題。即使直流信號在開啟和關閉時也具有瞬態(tài)電壓。因此,建議使用良好的射頻設計技術。在整個物理電路中盡可能多地屏蔽敏感信號始終是的。通過從轉子到定子的滑動接觸來連接屏蔽層是必須的,以從物理編織物獲得良好的EMI屏蔽。通道之間的分離也是重要的設計考慮因素。環(huán)境特征也很重要。例如,入口防護等級將決定所有部件的密封要求。沖擊和振動將影響所使用的滑動接觸技術,并且在這些情況下觸點的位置將保持電氣連續(xù)性。 問:滑環(huán)是標準版還是定制版? 答:現(xiàn)成的滑環(huán)適用于基本安裝,但有許多*和關鍵的應用需要量身定制的滑環(huán),以滿足性能要求并超出用戶的預期壽命。例如,Deublin開發(fā)了許多為客戶要求苛刻的應用量身定制的滑環(huán)。其特點包括耐溫度,小型封裝,集成滑環(huán)和旋轉接頭,以及*的電氣連接方法。 |