Elektrisk slipring: Hvad er det?
Hvad er en slip ring?
En slip ring er defineret som et elektromekanisk enhed, der bruges til at forbinde et stillestående system med et roterende system. Den anvendes i applikationer, der kræver rotation, mens strøm eller elektriske signaler overføres.
Slip ring er også kendt som en elektrisk roterende forbindelse, roterende elektrisk forbindelse eller elektriske svivler. Den anvendes i forskellige elektriske maskiner for at forbedre mekanisk ydeevne og forenkle operationen.
Hvis en enhed roterer for et fast antal omdrejninger, kan det være muligt at bruge en strømforsyning med tilstrækkelig længde. Men det er en ret kompleks opstilling. Og det er umuligt, hvis komponenterne roterer kontinuerligt. Denne opstilling er ikke praktisk og pålidelig for denne type anvendelse.
Hvordan fungerer en slip ring?
Slip rings består af to hovedkomponenter; metalring og børster. Afhængigt af anvendelsen og maskinens design, bliver antallet af ringe og børster bestemt.
Børsterne er lavet af grafitt eller fosforbronze. Grafitt er en økonomisk løsning, men fosforbronze har god ledrate og mere slidstyrke.
Afhængigt af RPM (omdrejninger pr. minut) er børsterne fastgjort til roterende ringe, eller ringene roterer med faste børster. I begge disse konfigurationer vedligeholder børsterne kontakt med ringen ved tryk fra fjederen.
Generelt er ringene monteret på roteren og den roterer. Børsterne er faste og monteret på børsterhuset.
Ringene er lavet af ledbare metaller som messing og sølv. De er monteret på skæften, men isoleret med en centrale skæft. Ringene er isoleret fra hinanden med nylon eller plastik.
Når ringene roterer, ledes elektrisk strøm gennem børsterne. Dette skaber en kontinuerlig forbindelse mellem ringene (roterende system) og børsterne (fast system).
Slip ring vs. Kommutator
Både slip ring og kommutator bruges til at opretholde forbindelsen mellem det roterende system og det elektriske system. Men funktionen af de to arrangementer er forskellig. Både slip ring og kommutator er lavet af ledbart materiale.
I nedenstående tabel har vi summeret forskellene mellem slip ring og kommutator.
Typer af slip rings
Slip rings er inddelede i forskellige typer afhængigt af konstruktion og størrelse. Typer af slip rings er forklaret nedenfor.
Pancake Slip Ring
I denne type slip ring er ledere arrangeret på en flad disk. Denne type koncentrisk disk placeres i midten af en roterende skæft. Formen af denne slip ring er flad. Derfor er den også kendt som en flad slip ring eller plader slip ring.
Det vil reducere aksial længde. Derfor er denne type slip ring designet til rumkritiske anvendelser. Denne konfiguration har mere vægt og volumen. Den har større kapacitans og større børste-slid.
Pancake Slip Ring
Kviksølv Kontakt Slip Ring
I denne type slip ring bruges kviksølvkontakt som ledbart medium. Under normale temperaturforhold kan den overføre strøm og elektriske signaler via flydende metal.
Kviksølv kontakt slip ring har stærk stabilitet og mindre støj. Og den giver den mest videnskabelige og økonomiske løsning for anvendelser i industrier.
Men brugen af kviksølv skaber en sikkerhedshensyn. For det er et giftigt stof. Det er meget farligt at bruge denne type slip ring i anvendelser som fødevareproduktion eller -behandling og farmaceutiske. Dette skyldes, at produktet kan blive forurenet, hvis der er kviksølvudløb.
Kviksølv Kontakt Slip Ring
Through Hole Slip Rings
Denne type slip ring har et hulrum i midten af slip ringen. Den anvendes i enheder, hvor der kræves overførsel af strøm eller signal, når der skal være 360˚ rotation.
Denne type slip rings er designet til at installeres med en flange på en ærmebræt. Den har fri plads i midten til at forbinde skæften på en maskine uden at påvirke kable, mens den roterer.
Den har lang levetid og tilbyder lav støj og vedligeholdelse. Denne type slip ring anvendes til routing af hydrauliske pneumatik-passer og kan integreres med høj-frekvens ledninger.
Through Hole Slip Rings
Ethernet Slip Ring
Denne type slip ring er udviklet for at give pålidelige produkter, der tillader overførsel af ethernet-protokollen gennem et roterende system.
Når man vælger en ethernet slip ring til kommunikation, er der tre vigtige parametre, der skal tages i betragtning; Return Loss, Insertion Loss, og Crosstalk.
Ethernet slip rings er designet for at opfylde kravene om matchende impedans, reduktion af tab, og kontrol af crosstalk.
Ethernet Slip Ring
Miniature Slip Rings
Denne type slip ring er meget lille i størrelse og er designet til små enheder for at overføre signaler eller strøm fra en roterende enhed.
Miniature slip rings er ideelle for elektriske enheder som kontrolpanel, video transmitter, og sensor.
Miniature Slip Rings
