Que é un anel deslizante?
Un anel de deslizamento é un dispositivo electromecánico que en combinación con cepillos que permite a transmisión de enerxía e sinais eléctricos desde unha estrutura estacionaria a unha rotación. Tamén se denomina articulación eléctrica rotativa, colector ou xiratorio eléctrico, pódese usar un anel de deslizamento en calquera sistema electromecánico que require rotación sen restricións, intermitentes ou continuas mentres transmite sinais de potencia, analóxicos, dixitais ou RF e/ou datos. Pode mellorar o rendemento mecánico, simplificar o funcionamento do sistema e eliminar os fíos propensos a danos que se arrasan das xuntas móbiles.
Aínda que o obxectivo principal do anel de deslizamento é transmitir enerxía e sinais eléctricos, as dimensións físicas, o ambiente operativo, as velocidades rotativas e as restricións económicas adoitan afectar o tipo de envases que se deben empregar.
Os requisitos e obxectivos de custos do cliente son elementos críticos para impulsar as decisións que levan ao desenvolvemento dun deseño de anel de deslizamento exitoso. Os catro elementos clave son:
■ Especificacións eléctricas
■ Envases mecánicos
■ Medio operativo
■ Custo
Especificacións eléctricas
Os aneis de deslizamento úsanse para transmitir sinais de enerxía, analóxicos, RF e datos a través dunha unidade rotativa. O número de circuítos, tipos de sinais e os requisitos de inmunidade de ruído eléctrico do sistema xogan un papel importante na determinación das restricións de deseño físico impostas ao deseño do anel de deslizamento. Os circuítos de alta potencia, por exemplo, requiren camiños condutores máis grandes e un maior espazo entre os camiños para aumentar a resistencia dieléctrica. Os circuítos analóxicos e de datos, aínda que fisicamente máis estreitos que os circuítos de poder, tamén requiren coidado no seu deseño para minimizar os efectos da conversa cruzada ou a interferencia entre os camiños do sinal. Para aplicacións de baixa velocidade, pódese empregar un sistema de contacto de cepillo/anel de ouro en ouro. Esta combinación produce as configuracións de envases máis pequenas como se mostra nos aneis de deslizamento de cápsulas compactas AOD. Para a maior velocidade e as necesidades de corrente, úsase a incorporación de cepillos de grafito de prata composta e aneis de prata. Estas montaxes normalmente requiren tamaños de paquetes máis grandes e móstranse por aneis de deslizamento. Usando calquera dos dous métodos, a maioría dos circuítos de anel de deslizamento presentan cambios na resistencia de contacto dinámica de aproximadamente 10 milliohms.
Envases mecánicos
As consideracións de envasado no deseño dun anel de deslizamento a miúdo non son tan sinxelas como os requirimentos eléctricos. Moitos deseños de aneis de deslizamento requiren un eixe ou eixe de instalación ou soporte para pasar polo anel de deslizamento. Estes requisitos adoitan dictar as dimensións do diámetro interno da unidade. AOOD ofrece unha variedade de conxuntos de aneis de deslizamento a través de ánima. Outros deseños requiren que un anel de deslizamento sexa extremadamente pequeno desde un punto de soporte de diámetro ou desde o punto de vista da altura. Noutros casos, o espazo dispoñible para o anel de deslizamento é limitado, requirindo que os compoñentes do anel deslizante se proporcionen como separados ou que o anel de deslizamento se integre cun motor, sensor de posición, articulación rotativa de fibra óptica ou articulación rotativa RF nun paquete integrado. Con base en sofisticadas tecnoloxías de anel de deslizamento, AOOD permite todos estes requisitos complexos nun sistema completo de anel compacto compacto.
Ambiente operativo
O ambiente no que o anel de deslizamento é necesario para operar ten unha influencia no deseño do anel de deslizamento de moitos xeitos. A velocidade de rotación, a temperatura, a presión, a humidade, o choque e a vibración e a exposición a materiais corrosivos afectan á selección do rodamento, á selección de materiais exteriores, aos montes de brida e incluso ás opcións de cableado. Como práctica estándar, AOOD utiliza carcasa de aluminio lixeiro para o seu anel de deslizamento envasado. A carcasa de aceiro inoxidable é máis pesada, pero é necesario para o ambiente mariño, submarino, corrosivo e outro duro ambiente.
Como especificar un anel de deslizamento
Os aneis de deslizamento son sempre parte dun mecanismo maior coa necesidade de pasar os circuítos específicos de enerxía eléctrica e sinal por unha superficie rotativa. O mecanismo O anel de deslizamento forma parte de operacións nun ambiente como unha aeronave ou un sistema de antena de radar. Polo tanto, para crear un deseño de anel de deslizamento que terá éxito na súa aplicación debe estar satisfeito tres criterios:
1. Dimensións físicas, incluída a disposición de apego e as funcións de rotación
2. Descrición dos circuítos necesarios, incluída a máxima corrente e tensión
3. Ambiente operativo, incluíndo temperatura, humidade, requirimentos de néboa de sal, choque, vibración
Os requisitos máis detallados do anel de deslizamento inclúen:
■Resistencia máxima entre rotor e estator
■Illamento entre circuítos
■Illamento de fontes EMI fóra da carcasa do anel de deslizamento
■Par de comezo e correr
■Peso
■Descricións do circuíto de datos
As características adicionais comúns que se poden incorporar nun conxunto de aneis de deslizamento inclúen:
■Conectores
■Resolver
■Codificador
■Unións rotativas de fluído
■Unións rotativas coaxas
■Xuntas rotativas de fibra óptica
AOD axudará a especificar a necesidade do seu anel de deslizamento e seleccionar o modelo óptimo para os seus requisitos de deseño.