導電滑環用在什么地方 有哪些應用行業？
日期：2020-04-09
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屬于：滑環結構原理
導電滑環用在什么地方？滑環用在包括旋轉底座或平臺在內的多種設備中，包括工業設備，例如分度臺，復卷機和自動焊機，風力渦輪機，MRI和CT成像的醫療應用，滑環也可用在閉路安全攝像機， 游樂園游樂設施中的滑環包括旋轉木馬，摩天輪和垂直墜落游樂設施的運動部分。直升機，起重機和電梯，發電機和回轉窯是其應用示例。
讓我們再詳細一些，風力渦輪機是常見的應用滑環的機器，全球特別是在歐洲，風力渦輪機建設正在上升，僅需定期維護以清潔渦輪機的碎屑并重新潤滑，這意味著滑環必須具有長期的可靠性-耐用的觸點構造可承受均勻的峰值功率輸出。海上渦輪機特別需要高度可靠的滑環，因為它們需要維修時會花費成本和時間。另一個挑戰是滿足日益增長的大功率渦輪機的需求，這些渦輪機需要出色的功率傳輸和信號傳輸以進行定位以及狀態監測。這包括通過功率和命令（通過滑環上的信號）進行槳距控制，以獲取變槳信息，輪轂和槳距電機調整以及備用功率。我們有滑環和編碼器的海上風力發電機組，以及在海上組裝的組件，這些組件可提供高達250 A的電流-連同Ethernet或EtherCAT或PROFIBUS信號以及旋轉位置跟蹤，即使其防護等級達到IP66，也能抗沖擊和振動。這些組件集成到旋轉活接頭中，還可以容納液壓系統。
半導體加工機械中的滑環用在這些機器中，滑環（以及與旋轉活接頭結合的滑環）通常在分度平臺上工作，以機械和化學方式處理晶圓，制造可能涉及材料和流體的應用。 例子：在化學機械平面化過程中（該過程通常在半導體加工中，因此必須快速進行），集成的滑環旋轉接頭具有出色的性能，尤其是具有承受腐蝕性和磨蝕性的功能。
國防和海洋領域的滑環
在航空航天工業中，航天器太陽能電池陣列使用小型滑環，該滑環安裝在其轉子上，以移動面板致動器輸出電能。在國防領域的類似應用中，滑環可在裝甲車炮塔中使用，以消除單獨的炮塔或炮手臺。在這里滑環主要的挑戰是即使面對振動也要保持可靠的電源，數據甚至視頻流連接。滑環可完成海洋設計，例如郵輪，破冰船，海岸警衛隊船只和海上平臺。大量使用滑環的設計是雷達塔。滑環還支持遙控車輛或ROV以及其他水下設計。這些與滑環暴露在油中的浸沒式應用沒有什么不同，例如在石油行業行業， 最近研發了一種滑環，該滑環需要達到IP67等級，才能浸入一米深。密封效果至關重要，制造商在水下運行了密封的滑環并通過了測試。需要明確的是，高密封等級（例如IP67）通常是自定義的。 從發現號航天飛機可以看到國際空間站。太陽能電池陣列為ISS提供動力，并依靠特殊的滑環在充滿挑戰的真空環境中進行動力和數據傳輸。
包裝行業的滑環，這些專用于支持藥品，食品和飲料以及其他消耗品包裝的機器。這些都是模塊化和可配置的，具有多達40個電氣通道，最高速度可達250 rpm，這是包裝中的關鍵，而包裝依賴于快速的吞吐率來實現盈利。 其中一些挑戰更為具體：例如，涉及塑料的機器需要熔化才能成型或循環利用，因此滑環可能會遇到高達150°C的環境溫度。 當然，傳遞能量的集電環會產生自身的熱量-當已經在高溫環境下工作時，這是相關的設計考慮因素。
最后一個滑環應用：同步電動機滑環在異步電動機的啟動中很有用-在稱為繞線轉子電動機的交流感應電動機中，需要明確的是，電動機中的滑環與換向器不同，它們的設計和功能相似。但是滑環中的環是連續的，相反，換向器是分段的，簡而言之，繞線轉子電動機中的滑環具有三個回路。環在電機軸上（隔離），由銅或合金制成， 每個連接到三個轉子繞組。石墨刷連接到變阻器或其他電阻裝置。當滑環與轉子一起旋轉時，電刷會在這些環上，并對轉子繞組施加阻力。這使轉子電流與定子電流同相。這以相對較低的電流提高了扭矩輸出。電動機啟動過程結束（電動機達到全速）后，滑環斷開電路并失去接觸（以避免降低效率和扭矩，否則它們將傳遞給電動機），并使該電動機作為標準的交流感應電動機運行。
