ما هي حلقة الانزلاق؟
حلقة الانزلاق عبارة عن جهاز كهروميكانيكي يتوافق مع فرش يسمح بنقل الطاقة والإشارات الكهربائية من هيكل دوار إلى بنية دوارة. يُطلق عليه أيضًا مفصل كهربائي دوار أو جامع أو قطب كهربائي ، يمكن استخدام حلقة الانزلاق في أي نظام كهروميكانيكي يتطلب دوران غير مقيد أو متقطع أو مستمر أثناء نقل الطاقة أو الإشارات التناظرية أو الرقمية أو RF و/أو البيانات. يمكن أن يحسن الأداء الميكانيكي ، وتبسيط تشغيل النظام والقضاء على الأسلاك المعرضة للأضرار المتدلية من المفاصل المنقولة.
في حين أن الهدف الأساسي للحلقة الانزلاقية هو نقل الطاقة والإشارات الكهربائية ، فإن الأبعاد المادية وبيئة التشغيل والسرعات الدوارة والقيود الاقتصادية غالباً ما تؤثر على نوع التغليف الذي يجب توظيفه.
تعد متطلبات العميل وأهداف التكلفة عناصر مهمة في قيادة القرارات التي تؤدي إلى تطوير تصميم حلقة ناجحة. العناصر الرئيسية الأربعة هي:
■ المواصفات الكهربائية
■ العبوة الميكانيكية
■ بيئة التشغيل
■ التكلفة
المواصفات الكهربائية
تُستخدم حلقات الانزلاق لنقل الطاقة ، وإشارات التناظرية ، والبيانات والبيانات من خلال وحدة دوارة. يلعب عدد الدوائر وأنواع الإشارات ومتطلبات مناعة الضوضاء الكهربائية للنظام دورًا مهمًا في تحديد قيود التصميم المادي المفروض على تصميم حلقة الانزلاق. تتطلب دوائر الطاقة العالية ، على سبيل المثال ، مسارات موصلة أكبر وتباعد أكبر بين المسارات لزيادة قوة العزل الكهربائي. الدوائر التناظرية والبيانات ، على الرغم من أضيقها جسديًا من دوائر الطاقة ، تتطلب أيضًا الرعاية في تصميمها لتقليل آثار التداخل المتقاطع أو التداخل بين مسارات الإشارة. بالنسبة للسرعة المنخفضة ، قد يتم استخدام نظام التلامس بالفرشاة/الحلقة الذهب الذهب. ينتج هذا المزيج أصغر تكوينات التغليف كما هو موضح في حلقات زلة كبسولة AOD. للحصول على ارتفاع السرعة والتيار ، يتم استخدام دمج فرش الجرافيت الفضية المركبة وخواتم الفضة. تتطلب هذه التجميعات عادة أحجام حزم أكبر ويتم عرضها من خلال حلقات الانزلاق التجويف. باستخدام أي من الطرق ، تظهر معظم دوائر الحلقة الانزلاق تغييرات في مقاومة التلامس الديناميكية التي تبلغ حوالي 10 مللي أمهات.
العبوة الميكانيكية
غالبًا ما تكون اعتبارات التغليف في تصميم حلقة الانزلاق واضحة مثل المتطلبات الكهربائية. تتطلب العديد من تصميمات حلقة الانزلاق عمود الكابلات والتركيب أو الوسائط لتمرير حلقة الانزلاق. غالبًا ما تملي هذه المتطلبات أبعاد القطر الداخلي للوحدة. تقدم Aood مجموعة متنوعة من خلال تجميعات حلقة الانزلاق التجويف. تتطلب التصميمات الأخرى أن تكون حلقة الانزلاق صغيرة للغاية من نقطة قطر قطر ، أو من وجهة نظر الارتفاع. في حالات أخرى ، تكون المساحة المتاحة للحلقة الانزلاق محدودة ، وتتطلب توفير مكونات حلقة الانزلاق على أنها منفصلة ، أو أن يتم دمج حلقة الانزلاق مع محرك أو مستشعر الموضع أو مفصل دوار الألياف البصرية أو مفصل RF الدوار في حزمة متكاملة. استنادًا إلى تقنيات حلقة الانزلاق المتطورة ، يمكن تمكين AOD جميع هذه المتطلبات المعقدة في نظام حلقة قسيمة مضغوط كامل.
بيئة التشغيل
البيئة التي يلزم وجود حلقة الانزلاق للعمل بموجب تأثير على تصميم حلقة الانزلاق بعدة طرق. تؤثر السرعة الدورانية ، ودرجة الحرارة ، والضغط ، والرطوبة ، والصدمة والاهتزاز ، والتعرض للمواد المسببة للتآكل على اختيار المحمل ، واختيار المواد الخارجية ، وحامل الحافة وحتى خيارات الكابلات. كممارسة قياسية ، تستخدم Aood مساكن الألومنيوم خفيفة الوزن لحلقة الانزلاق المعبأة. الإسكان الفولاذ المقاوم للصدأ أثقل ، لكنه ضروري للبيئة البحرية ، تحت الماء ، التآكل وغيرها من البيئة القاسية.
كيفية تحديد حلقة الانزلاق
تعد حلقات الانزلاق دائمًا جزءًا من آلية أكبر مع الحاجة إلى تمرير دوائر طاقة كهربائية ودارات إشارة محددة من خلال سطح دوار. الآلية التي تعمل بها حلقة الانزلاق هي جزء من البيئة مثل طائرة أو نظام هوائي الرادار. لذلك ، لإنشاء تصميم حلقة الانزلاق سينجح في تطبيقه ، يجب استيفاء ثلاثة معايير:
1. الأبعاد المادية ، بما في ذلك ترتيب المرفقات وميزات إزالة الدوران
2. وصف الدوائر المطلوبة ، بما في ذلك الحد الأقصى للتيار والجهد
3. بيئة التشغيل ، بما في ذلك درجة الحرارة والرطوبة ومتطلبات ضباب الملح والصدمة والاهتزاز
تشمل متطلبات حلقة الانزلاق الأكثر تفصيلاً:
■أقصى مقاومة بين الدوار والثابت
■العزلة بين الدوائر
■العزلة عن مصادر EMI خارج إسكان حلقة الانزلاق
■بدء وعزم الدوران
■وزن
■أوصاف دائرة البيانات
تشمل الميزات الإضافية الشائعة التي يمكن دمجها في مجموعة حلقة الانزلاق:
■الموصلات
■محلول
■تشفير
■النقابات الدوارة السوائل
■نقنع النقابات الدوارة
■مفاصل دوار الألياف البصرية
سوف تساعدك Aood على تحديد حاجتك الحلقة الانزلاقية وتحديد النموذج الأمثل لمتطلبات التصميم الخاصة بك.