Mis on libisemisrõngas?
Libisemisrõngas on elektromehaaniline seade, mis koos pintslitega, mis võimaldab toite ja elektriliste signaalide edastamist statsionaarsest kuni pöörleva konstruktsioonini. Seda nimetatakse ka pöörlevaks elektriliigendiks, kollektsionääri või elektripööreks, libisemisrõngast saab kasutada mis tahes elektromehaanilises süsteemis, mis nõuab piiramatut, vahelduvat või pidevat pöörlemist, saades samal ajal energiat, analoog-, digitaal- või raadiosignaale ja/või andmeid. See võib parandada mehaanilist jõudlust, lihtsustada süsteemi toimimist ja kõrvaldada teisaldatavatest liigestest rippuvad kahjustusjuhtmed.
Kui libisemisrõnga peamine eesmärk on energia ja elektriliste signaalide edastamine, mõjutavad füüsilised mõõtmed, töökeskkond, pöörlemiskiirus ja majanduslikud piirangud sageli seda, mida tuleb kasutada.
Kliendi nõuded ja kulueesmärgid on kriitilised elemendid otsuste juhtimisel, mis viivad eduka libisemisrõnga kujunduse arendamiseni. Neli põhielementi on:
■ elektrilised spetsifikatsioonid
■ Mehaaniline pakend
■ töökeskkond
■ maksumus
Elektrilised spetsifikatsioonid
Libisemisrõngaid kasutatakse toite, analoog-, raadiosignaalide ja andmete edastamiseks pöörleva seadme kaudu. Süsteemi vooluringide arv, signaalide tüübid ja elektrimüra immuunsuse nõuded mängivad olulist rolli libisemisrõnga kujundamisel kehtestatud füüsiliste disainipiirangute määramisel. Näiteks suure võimsusega vooluringid vajavad dielektrilise tugevuse suurendamiseks suuremaid juhtivaid teid ja suuremat vahekaugust. Ehkki analoog- ja andmesideahelad, ehkki toiteahelatest füüsiliselt kitsamad, vajavad nende disainilahenduse hooldamist, et minimeerida ristkõne või signaalide vahelist häireid. Madala kiiruse korral võib madala voolurakendusi kasutada kuld-kuldse pintsli/rõnga kontaktsüsteemi. See kombinatsioon loob väikseimad pakendikonfiguratsioonid, nagu on näidatud AOood Compact Capsule libisemisrõngastes. Suurema kiiruse ja voolu jaoks on vajalik komposiitide hõbedate grafiidiharjade ja hõbedaste rõngaste lisamine. Need koosseisud vajavad tavaliselt suuremat pakendi suurust ja neid näidatakse läbi puurõngaste kaudu. Mõlema meetodi kasutamisel on enamikul libisemisrõnga ahelatel muutusi dünaamilises kontakttakistuses umbes 10 milliohmi.
Mehaaniline pakend
Pakendi kaalutlused libisemisrõnga kujundamisel ei ole sageli nii sirgjoonelised kui elektrivajadused. Paljud libisemisrõnga kujundused vajavad libisemisrõnga läbivate kaabeldus- ja paigaldusvõlli või söötme. Need nõuded dikteerivad sageli üksuse sisemise läbimõõdu mõõtmeid. Aood pakub mitmesuguseid puuraugude rõngaste sõlmede kaudu. Muud disainilahendused nõuavad libisemisrõnga, et see oleks läbimõõduga ooterežiimist või kõrguse seisukohast äärmiselt väike. Muudel juhtudel on libisemisrõnga jaoks saadaolev ruum piiratud, nõudes libisemisrõnga komponente eraldi või et libisemisrõngas integreerida mootori, asendianduri, kiudoptilise pöörlemisliigese või raadiosageduse pöörleva vuuki integreeritud paketiga. Keerukate libisemisrõngaste tehnoloogiate põhjal saab Aood lubada kõiki neid keerulisi nõudeid ühes täies kompaktses libisemisrõnga süsteemis.
Töökeskkond
Keskkond, mida libisemisrõngas on vaja, mõjutab libisemisrõnga kujundust mitmel viisil. Pöörlemiskiirus, temperatuur, rõhk, niiskus, šokk ja vibratsioon ning söövitavate materjalidega kokkupuude mõjutavad laagri valikut, välimise materjali valikut, ääriku aluseid ja isegi kaabeldusvalikuid. Tavapraktikana kasutab AOood oma pakendatud libisemisrõnga jaoks kerget alumiiniumist korpust. Roostevabast terasest korpus on raskem, kuid see on vajalik mere-, veealuse, söövitava ja muu karmi keskkonna jaoks.
Kuidas määrata libisemisrõngas
Libisemisrõngad on alati osa suuremast mehhanismist, vajadusega läbida spetsiifilised elektrienergia ja signaalimisahelad läbi pöörleva pinna. Mehhanism, millest libisemisrõngas on osa, töötab keskkonnas nagu lennuk või radari antennisüsteem. Seetõttu peavad olema täidetud libisemisrõnga kujundus, mis õnnestub selle rakendamisel kolm kriteeriumi:
1. Füüsilised mõõtmed, sealhulgas kinnituskorraldus ja pöörlemisfunktsioonid
2. vajalike vooluringide kirjeldus, sealhulgas maksimaalne vool ja pinge
3. töökeskkond, sealhulgas temperatuur, niiskus, soola udu nõuded, šokk, vibratsioon
Üksikasjalikumad libisemisrõnga nõuded hõlmavad järgmist:
■Rootori ja staatori maksimaalne takistus
■Eraldus vooluahelate vahel
■Isoleerimine EMI allikatest väljaspool libisemisrõnga korpust
■Käivitamise ja käitamismoment
■Kaal
■Andmeahela kirjeldused
Levinud lisaomadused, mida saab lisada libisemisrõngasse, hõlmab järgmist:
■Pistikud
■Resolver
■Kooder
■Vedeliku pöörlevad ametiühingud
■Koaksiaalsed ametiühingud
■Kiudoptilised pöörlevad vuugid
AOood aitab teil täpsustada oma libisemisrõngavajaduse ja valida disaininõuete jaoks optimaalse mudeli.