
Инженеры—проектировщики определяют необходимость в контактном кольце на самых первых этапах процесса проектирования, поскольку обычно нет жизнеспособных альтернативных решений.
Конечно, в то время как инженеры в начале процесса проектирования знают, нужно ли им скользящее кольцо, детали конструкции скользящего кольца обычно разрабатываются и дорабатываются с производителем.
В наиболее распространенных сборках с контактными кольцами используются металлические кольца или следы на одном компоненте. Затем они взаимодействуют с графитовыми или проволочными щетками, которые скользят по поверхностям колец. Таким образом, когда это металлическое кольцо вращается, передачи проходят через кольцо к щетке или наоборот.
Там, где приложению требуется несколько контактов — что обычно и происходит, — большее количество пар кольцо-щетка укладывается вдоль оси Z. В некоторых случаях производители делают свои конструкции более компактными, размещая щетки с двух сторон узла контактных колец.
Вебинар на эту тему был представлен в прямом эфире во вторник, 18 декабря 2018 года.Нажмите ниже, чтобы посмотреть его по запросу.
Металлические кольца для передачи сигнала иногда покрываются серебром, родием или золотом; кольца для передачи мощности иногда изготавливаются из латуни или (для более высоких оборотов) из люминофорной бронзы.
Волоконно-оптические скользящие кольца обычно называют волоконно-оптическими поворотными соединениями или сокращенно FORJs. Некоторые производители сотрудничают с поставщиками, комбинируя волоконно-оптические поворотные соединения с другими технологиями, которые подходят для передачи высокой мощности, и признают место технологии в дополнении к другим вариантам питания и передачи данных с помощью контактных колец.
Сигналы данных передаются значительно быстрее FORJs — типичная скорость составляет 100 Гбит/с. Кроме того, на передачу данных вообще не влияют электромагнитные помехи от высоких частот. FORJs также превосходен там, где из—за сопротивления может произойти потеря данных — и на осях с исключительно высокими оборотами в минуту.
FORJs не лишены проблем в неоптимальных или скомпрометированных установках, демонстрирующих проблемы с соединителями; ухудшение сигнала в виде поляризации, длины волны, потерь, связанных с возвратом и вводом; более сложная разработка для нескольких каналов (чтобы избежать перекрестных помех и других проблем); и необходимость более высоких уровней защиты в случае срабатывания контактного кольца. в суровых условиях. Как всегда, приложение будет диктовать, какая технология является наиболее подходящей.
Волоконно-оптические контактные кольца часто позволяют осуществлять мультиплексирование или мультиплексирование — передача нескольких сигналов или потоков данных по одной трассе и одновременно. Это позволяет в полной мере использовать высокую скорость оптических линий. Системы, объединяющие сигналы, часто используют мультиплексоры с временным разделением, которые дают каждому независимому сигналу временное окно на выходе. Другие системы часто используют так называемое мультиплексирование с разделением по длине волны, которое дает каждому независимому сигналу на линии заданную длину волны света для передачи. Это, в свою очередь, повышает пропускную способность линии, скорость и масштабируемость.
Иногда форжи принимают форму блинных колец — также называемых лицо скользящие кольца или просто квартира скользящие кольца. В таком расположении кольца сборки подобны дорожкам на пластинке. Используя эту аналогию, кисти перемещаются по пластинке, как игла проигрывателя грампластинок. При обсуждении морфологии контактных колец мы обычно исходим из того, что конструкция является обычной конструкцией барабана, а не контактными кольцами для блинов. Обычно мы принимаем эту морфологию как должное.
Блинные контактные кольца, основанные на контактном электромагнитном управлении, подходят для применения при относительно низких токах. Они могут быть менее энергоемкими, чем аналогичные варианты в форме барабана, демонстрируя большую емкость и перекрестные помехи, и должны быть защищены от попадания мусора на рабочую поверхность. Щетки обычно оптимизированы для малой высоты, но это может означать, что щетки имеют небольшой ход или оказывают относительно небольшое давление на кольца. Наружные кольца изнашиваются быстрее, чем внутренние, что может быть ограничивающим фактором срока службы. Но скользящие кольца для блинов, очевидно, имеют меньшую осевую длину, чем традиционные скользящие кольца с сопоставимым количеством контуров. Неудивительно, что конструкции контактных колец, которые включают как волоконно-оптическую передачу данных, так и другую бесконтактную электромагнитную передачу энергии, имеют форму блина.
Производители оборудования обычно устанавливают скользящие кольца с поворотными соединениями там, где требуется и то, и другое, поскольку они служат схожим целям, хотя и с разными средами.Напомним, что поворотный штуцер соединяет неподвижный впуск с вращающимся выпуском и содержит жидкость под давлением или вакуумом для поддержания этого жидкостного соединения.
Иногда называемый шарнирные соединения, эти поворотные соединения достаточно хорошо интегрируют подсистемы скользящих колец. Одним из примеров внедорожного оборудования является поворотный штуцер со встроенным скользящим кольцом, который передает гидравлическую жидкость между гусеничным приводом экскаватора и его кабиной, несмотря на то, что кабина транспортного средства может поворачиваться на 360 ° без ограничений.
Свежие комментарии