Təmiz siqnal ötürülməsi üçün tel fırçası sürüşmə halqaları

Tel fırça sürüşmə üzükləri davamlı fırlanan interfeys vasitəsilə gücü, siqnalları və bir çox hallarda məlumatları ötürür. Onlar fırlanan sistemin ənənəvi karbon fırça dizaynları ilə yaranan karbon tozu olmadan, kompakt paketdə sabit təmas tələb etdikdə seçilir. Bununla belə, onlar standart təkmilləşdirmə deyillər. Ağır cari-transfer, aşındırıcı mühitlər və ya xüsusi RF xətləri üçün başqa kontakt dizaynı çox vaxt daha uyğun olacaq.

Bu təlimat sürüşmə halqasının tətbiqi mühəndisliyi baxımından yazılmışdır. Bu, tel fırça kontaktının necə işlədiyini, yerini harada qazandığını, alıcıların həqiqətən çəkdiyi ölçülərə görə karbon fırça sürüşmə üzükləri ilə necə müqayisə etdiyini və sitat gətirməzdən əvvəl təchizatçınızın hansı məlumatlara ehtiyac duyduğunu izah edir. Həqiqi parametrləri olan işlənmiş nümunə, seçim zamanı ən çox ortaya çıxan suallara dair tez-tez verilən suallarla birlikdə sonunda daxil edilir.

Tel Fırça Sürüşmə Üzüyü nədir?

Tel fırça sürüşmə halqası, stasionar bir quruluş və fırlanan komponent arasında elektrik əlaqəsini təmin edən elektromexaniki bir montajdır. Funksiya hər kəs tərəfindən paylaşılırelektrik sürüşmə halqası; fərq təmasdadır.

Hər keçirici halqaya sıxılmış tək bir karbon blokunun əvəzinə, tel fırça dizaynı bir dəstə incə, yaylı keçirici naqillərdən istifadə edir. Hər bir tel öz təmas nöqtəsidir və bir neçə tel eyni vaxtda eyni halqada gəzir. Bu çox{2}}nöqtəli kontakt dizaynın əksər elektrik və mexaniki davranışının mənbəyidir: daha az təmas müqavimətinin dəyişməsi, siqnal xətlərində daha az elektrik səsi və ətrafdakı mexanizmə keçirici karbon tozunu tökməyən aşınma profili.

Tel fırça kontaktı bəzən texniki ədəbiyyatda lifli fırça və ya çox-lifli fırça kontaktı adlanır, xüsusən də aşağı səviyyəli siqnal dövrələri üçün çox incə qiymətli-metal ərintisi naqillər istifadə edildikdə.

Tel Fırça Kontaktı Əslində Necə İşləyir

Sürüşmə halqasının stasionar korpusu (stator) və fırlanan şafta və ya qoluna (rotor) malikdir. Keçirici halqalar fırlanan tərəfdə oturur. Fırça blokları sabit tərəfdə oturur, hər biri bir halqaya basan məftil dəstini tutur. Rotor dönərkən, cərəyan və ya siqnal fırça naqillərindən, halqaya keçir və rotor fırlanan avadanlıqda quraşdırılmış hər şeyə aparır.

Əksər kataloqların qəbul etdiyindən daha çox üç detal vacibdir:

• Effektiv kontaktların sayı.Tək bir karbon blokunun bir əsas kontakt yaması ola bilər. Bir məftil dəstində eyni halqada on və ya bir neçə onlarla müstəqil mikro-kontakt ola bilər. Bir neçəsi vibrasiya və ya çirklənmə ilə anlıq olaraq qaldırılsa, digərləri hələ də keçir. Sensorlar, kodlayıcılar və aşağı gərginlikli rəqəmsal xətlər üçün tel fırça kontaktını cəlbedici edən budur.
• Hər tel üçün təmas təzyiqi.Hər bir tel yüngüldür. Ümumi normal qüvvə karbon fırçası ilə müqayisədə azdır, bu da sürtünmə momentini və təmas səthində istiliyi azaldır. Mübadilə-hər hansı bir naqil ağır cərəyanı keçə bilməz; yüksək -cərəyan dövrələri paralel halqalar və ya daha geniş fırça qrupları ilə idarə olunur.
• Material cütləşməsi.Fırça məftilləri siqnal dövrələri üçün adətən qiymətli-metal ərintiləridir (gümüş- və ya qızıl-əsaslı), halqa səthləri isə tamamlayıcı örtüklərdən istifadə edir. Cütləşmə xidmət müddəti ərzində təmas müqavimətinin sabitliyinə nəzarət edir və bu, sürüşmə halqasının bir milyon inqilabdan sonra hələ də spesifikasiyaya cavab verib-verməməsinin yeganə ən böyük amilidir.

Tel fırça kontaktı hələ də köhnəlir. Ticarət "karbon aşınması" ilə müqayisədə "aşınma" deyil - ətrafdakı mexanizmlərə qaça bilən karbon hissəciklərinə qarşı korpusun içərisində qalan incə metal aşınmadır.
 

Tel Fırçalı Sürüşmə Üzüklərinin Öz Yerini Qazandığı Yer

Tel fırça dizaynları adətən aşağıdakılardan ən azı biri doğru olduqda təyin olunur:

• Sistem köhnəlmiş karbon fırçanın səs-küyünə dözə bilməyən-aşağı gərginlikli siqnallar, kodlayıcı rəyləri və ya məlumat xətləri daşıyır.
• Ətraf mühit hissəciklərə qarşı həssasdır (optik sistemlər, tibbi görüntüləmə, yarımkeçiricilərlə işləmə, təmiz otaqlar).
• Şaquli və ya radial boşluq sıxdır və qısa bir yığın hündürlüyü maksimum cərəyan gücündən daha vacibdir.
• Texniki xidmətə giriş zəifdir - hər hansı xidmət müdaxiləsindən əvvəl qurğu on minlərlə saat işləməlidir.
• Güc dövrələri və siqnal sxemləri bir kompakt korpusu paylaşmalıdır.

Dominant tələb dövrə başına yüzlərlə amper olduqda, ətraf mühit çox aşındırıcı və ya kimyəvi cəhətdən korroziyaya məruz qaldıqda və ya xüsusi həllər, məsələnfiber optik sürüşmə üzükvə ya məlumat bağlantısı üçün RF fırlanan birləşmə tələb olunur.

Tel Fırça və Karbon Fırçalı Sürüşmə Üzükləri

Hər iki əlaqə üslubu işləyir. Sual hansının tətbiqin elektrik, mexaniki və xidmət məhdudiyyətlərinə uyğun olmasıdır. Ənənəvikarbon fırça sürüşmə üzükbir çox ağır{0}}fırlanan güc tətbiqlərində düzgün cavab olaraq qalır; tel fırça müxtəlif ərazilərdə qalib gəlir.

Mühəndislik qeydi: Tətbiq az miqdarda yüksək-cərəyan gücü bir çox aşağı-gərginlikli siqnal xətləri ilə birləşdirdikdə, praktik qərar adətən tel fırça - olur və nadir yüksək-cərəyan dövrə kontakt texnologiyasını dəyişdirməklə deyil, paralel halqalarla idarə olunur.

Əhəmiyyətli Elektrik Detalları ilə Ümumi Tətbiqlər

Ümumi tətbiq kateqoriyalarını sadalamaq asandır. Aşağıdakılar daha faydalıdır: hər bir cihazın ehtiyac duyduğu sxemlərin tipik qarışığı və spesifikasiyanı idarə etməyə meylli olanlar.

Sənaye Avtomatlaşdırılması: İndeksləmə Cədvəlləri, Dönər Doldurucular, Etiketləmə Qüllələri

Qablaşdırma xəttindəki fırlanan indeksləşdirmə masası və ya etiketləmə qülləsi adətən 24 V DC idarəetmə gücünə, bir ovuc rəqəmsal giriş/çıxış xəttinə, bir və ya iki kodlayıcı kanalına və bəzən fieldbus bağlantısına ehtiyac duyur. Tel fırça kontaktı siqnal tərəfinə uyğundur; iş dövrü yüksəkdir (gündə bir neçə növbə) və texniki xidmət pəncərələri qısadır. Kompaktvasitəsilə-deşik sürüşmə halqasıtel fırça ilə kontakt dəsti ümumi konfiqurasiyadır, çünki mərkəzi çuxur pnevmatik və ya mexaniki valların keçməsinə imkan verir.

Nəzarət, EO/IR və Pan{0}}Tilt Kamera Platformaları

Davamlı olaraq fırlanan kamera platformaları DC gücünü, motor ötürücü xətləri, idarəetmə siqnallarını və video və ya Ethernet bağlantısını ötürür. Siqnal bütövlüyü spesifikasiyada üstünlük təşkil edir: hər hansı əlaqə səs-küyü görüntü artefaktları və ya paket itkisi kimi görünür. Qərar nadir hallarda "hansı fırça növüdür" -, "hansı qoruyucu strategiya və kanal ayrılması tələb olunur".

Robototexnika, ROV, İHA Gimbalları və Dönən Uç Effektorları

Kompakt, aşağı{0}}fırlanma momenti dizaynları burada ən çox əhəmiyyət kəsb edir. EOAT daşıyan robot bilək ağır sürüşmə halqasını ödəyə bilməz. Tel fırça kontaktının aşağı sürtünmə anı və kiçik zərf bir qarışığı ilə birlikdə həlledici amillərdir.USB və ya Ethernet siqnal kanallarıfaydalı yük üçün.

Test və Ölçmə Qurğuları

Fırlanan sınaq qurğuları, alətli dinamometrlər və avtomobil komponentlərinin sınaq qurğuları aşağı{0}}səviyyəli analoq siqnallar, termocüt girişləri və bəzən yüksək-sürətli rəqəmsal xətlər daşıyır. Əlaqə səsi düşməndir. Sürüşmə halqası daxilində material cütləşməsi və ekranlanması fırça forma faktorunun özündən daha vacibdir.

Müşahidə radarları, antenalar və fırlanan rabitə platformaları

Antena yerləşdiriciləri tez-tez gücü və siqnalı tək fırlanan birləşmədə, bəzən yüksək-tezlik yolu üçün xüsusi RF fırlanan birləşmə ilə birləşdirir. Tel fırça kontaktı aşağı{2}}tezlik siqnallarını və DC gücünü təmiz şəkildə idarə edir.

Tel Fırçanın sürüşmə halqasını necə təyin etmək olar

Düzgün qiymət təklifinin ən sürətli yolu istehsalçı ilə əlaqə saxlamazdan əvvəl tətbiqi altı ölçü üzrə müəyyən etməkdir. Onlardan hər hansı birini atlamaq ilk prototipdən sonra yenidən dizaynın ən çox yayılmış səbəbidir.

1. Hər Dövrəni ayrı-ayrılıqda sadalayın

Təchizatçıya "10 dövrə" kimi tək bir nömrə verməyin. Maddə:

• Dövrənin funksiyası (motor gücü, idarəetmə, kodlayıcı A/B/Z, Ethernet cütü, video və s.)
• Davamlı cari reytinq vəpik/qəbul cərəyanı- başlanğıc rəqəmi mühərrik və solenoid xətlərində kontakt ölçüsünü müəyyən edən şeydir
• Gərginlik, AC və ya DC və tələb olunan izolyasiya
• Xəttin ekranlanmış olub-olmaması və ekranın kabellə birlikdə dönməsi və ya korpusda bitməsi

Davamlı və pik cərəyanlar qarışdırılarsa, nəticədə yaranan dizayn ya isti işləyəcək, ya da lazım olandan daha yüksək qiymətə-təsdiqlənəcək.

2. Siqnal və Məlumat Tiplərini Dəqiq Müəyyən edin

"Siqnalları daşımalıdır" spesifikasiyası deyil. Hər bir xətt üçün protokolu, sürəti və elektrik standartını müəyyənləşdirin. Ümumi hallara analoq 0–10 V və ya 4–20 mA sensor çıxışları, RS{8}}485 və ya CAN avtobusu, Profinet, EtherCAT, 100Base-TX, 1000Base-T, video (HD-SDI, analoq kompozit və ya GigRF Vision) daxildir.

Xüsusilə Ethernet tək bir spesifikasiya deyil. 100 Mbps Fast Ethernet üçün nəzərdə tutulmuş sürüşmə halqası mütləq keçməyəcəkGigabit Ethernetdaxili impedans nəzarəti, cütlər arasında idarə olunan çarpaz əlaqə və adekvat qorunma olmadan fırlanan kontakt yolunda. Ötürmə tələbləri ilə müəyyən edilmişdirIEEE 802.3 standartı, və bu tələblərə uyğun səciyyələndirilməmiş sürüşmə halqasının əlaqəni dəstəklədiyi güman edilə bilməz.

Mühəndislik qeydi: Ethernet cütlərini kanal sxemi imkan verdiyi zaman motor və solenoid dövrələrdən uzaqlaşdırın. Qarışdırmanın qaçınılmaz olduğu yerlərdə qoruyucu strategiya kritik dizayn seçiminə çevrilir - bu praktik icmalına baxın.sürüşmə halqası siqnalının ötürülməsi üçün qoruyucu həllər.

3. Sürət və İş Dövrünü Təsdiq edin

Sürüşmə halqaları adətən davamlı RPM üçün qiymətləndirilir, lakin iş dövrü ömrü müəyyən edir. 24/7 fasiləsiz olaraq 20 RPM-də fırlanan maşın, gündə bir saat işləyən 300 RPM sistemdən bir il ərzində daha çox inqilab toplayır. Təmin edin:

• Maksimum və tipik RPM
• Davamlı və fasiləli əməliyyat
• İstiqamət (vahid{0}} və ya iki istiqamətli)
• Gözlənilən ümumi iş saatları və ya ömrünün sonuna qədər ümumi inqilablar

4. Mexaniki Zərfi göstərin

Sürüşmə halqasının riayət etməli olduğu bütün mexaniki məhdudiyyətləri sadalayın: xarici diametr, ümumi hündürlük, əgər varsa, tələb olunan -delik ölçüsü, montaj interfeysi, kabelin çıxış istiqaməti və uzunluğu, birləşdirici seçimləri və rotorda icazə verilən fırlanma momenti. Şaquli boşluq sıx olarsa, apancake slip üzüktel fırça təması ilə yığılmış silindrik dizayndan daha yaxşı uyğun ola bilər.

5. Ətraf mühiti təsvir edin

İşləmə temperaturu diapazonu, rütubət, toz, yuyulma, vibrasiya, zərbə, hündürlük və aşındırıcı atmosfer hamısı material seçiminə, sızdırmazlığa və kontakt cütləşməsinə təsir göstərir. Tələb olunan giriş mühafizəsi aşağıda müəyyən edilmiş IP kodu kimi göstərilməlidirIEC 60529; Hər bir rəqəmin praktikada nə demək olduğu kontekst üçün buna baxınslip ring IP reytinqlərinin şərhi.

6. Standart və Xüsusi arasında erkən qərar verin

Standart bir kataloq modeli daha sürətli çatdırılır və daha ucuzdur. Axüsusi sürüşmə üzükmexaniki zərf, dövrə qarışığı və ya ətraf mühitin ehtiyat hissəsi - tərəfindən təmin edilə bilmədiyi zaman əsaslandırılır ki, bu da çox vaxt yığcam, qarışıq güc-və-siqnal dizaynları üçün belədir. Mübadilə-haqqında bu məqalədə daha dərindən bəhs edilirstandart və xüsusi sürüşmə üzüklər.

Seçim Yoxlama Siyahısı

RFQ verməzdən əvvəl bu siyahıdakı hər bir elementə cavab verə biləcəyinizi təsdiqləyin:

• Funksiyaya görə bölünmüş dövrələrin sayı
• Hər bir dövrə üçün: davamlı cərəyan, zirvə / başlanğıc cərəyanı, gərginlik, AC və ya DC
• Siqnal protokolları və sürətləri (kodlayıcı növü, fieldbus, Ethernet sürəti, video standartı, RF tezliyi)
• Hər dövrə üçün qoruyucu və torpaqlama tələbləri
• Maksimum RPM, tipik RPM, vəzifə dövrü, istiqamət
• Saatlarla və ya inqilablarla hədəf xidmət müddəti
• Xarici diametr, ümumi uzunluq, -deşik ölçüsü, montaj tərzi
• Kabelin çıxış istiqaməti, kabel uzunluğu, birləşdirici növü
• İşləmə temperaturu diapazonu
• IEC 60529-a uyğun olaraq tələb olunan IP reytinqi, həmçinin hər hansı yuyulma və ya kimyəvi təsir
• Vibrasiya və şok mühiti
• Uyğunluq tələbləri (UL, CE, hərbi, tibbi və s.)

İşlənmiş Nümunə: Güc və Gigabit Ethernet ilə Fırlanan Təftiş Platforması
 

Aşağıdakı parametrlər illüstrativdir - onlar hər hansı bir müştəri layihəsini deyil, tez-tez gördüyümüz konfiqurasiyanı əks etdirir.

• Ərizə:Davamlı fırlanan optik yoxlama qülləsi, qapalı təmiz otaq-bitişik sahə
• Rotorun faydalı yükü:Sənaye kamerası, halqa işığı, idarəetmə lövhəsi, ətraf mühitin temperaturu sensoru
• Sxemlər:2 × 5 A davamlı DC gücü (24 V), 1 × Gigabit Ethernet (4 bükülmüş cüt), 2 × rəqəmsal I/O, 1 × termocüt girişi
• RPM:60 RPM davamlı, iki istiqamətli
• Vəzifə dövrü:Gündə 22 saat, həftədə 6 gün
• Mexanik zərf:50 mm mövcud yığın hündürlüyü, pnevmatik xətt üçün 25 mm-dən{2}}deşik
• Ətraf mühit:15–30 dərəcə, az toz, yuyulma yoxdur, IP54 kifayətdir
• Hədəf xidmət müddəti:Hər hansı bir xidmət müdaxiləsindən əvvəl minimum 8000 saat

Uyğun olan konfiqurasiya 24 V güc halqalarından ayrılmış xüsusi, daxildən qorunan kanallara yönəldilmiş Ethernet cütləri ilə-delikli naqilli fırça sürüşmə halqasıdır. Termocüt xətti gövdənin əks tərəfində güc halqalarından -aşağı səviyyəli siqnallarla qruplaşdırılıb. Fırça materialı siqnal tərəfində qiymətli-metal ərintisi və iki güc halqasında daha ağır-vəzifəli cütləşmədir.

Bu nümunənin təsvir etdiyi şey ümumiyyətlə tel fırça kontaktının "Ethernet-i dəstəkləməsi" deyil - odur ki, keçidin davamlı fırlanan kontakt üzərində işləməsi üçün xüsusi kanal quruluşu, qoruyucu plan və material cütləşməsi tərtib edilməlidir.

Ümumi Spesifikasiya Səhvləri

• Tək nömrə kimi dövrə sayına baxılır.İki 12 dövrəli sürüşmə halqası, biri başlanğıc cərəyanı üçün ölçülüdürsə, digəri isə deyilsə, tamamilə fərqli ömürlərə sahib ola bilər.
• Sürət olmadan "Ethernet" təyin edilməsi.100Base-TX və 1000Base-T-nin sürüşmə halqası daxilində empedans nəzarəti və çarpışma ilə bağlı fərqli tələbləri var.
• Ətraf mühitin qiymətləndirilməsi.Dəzgah üstü prototipində işləyən hissə, soyuducu dumanının yaxınlığında və ya gündəlik kondensasiya dövrləri ilə açıq havada quraşdırıldıqdan sonra aylar ərzində sıradan çıxa bilər.
• Standart bir modelin quraşdırılacağını fərz etsək.Kabelin çıxış istiqaməti, birləşdirici növü və fırlanma momenti tez-tez aşkar kataloq uyğunluğunu istisna edir.
• Yüksək-cari güc üçün defolt olaraq naqilli fırça.Yüzlərlə amper gücündə ağır{0}}bir dövrə hələ də əksər hallarda karbon fırçası ərazisidir.