Sähköinen liukuusrengas: Mikä se on?
Mikä on liukujuuri?
Liukujuuri on sähkömekaaninen laite, jota käytetään yhdistämään paikallaan pysyvän järjestelmän pyöriivään järjestelmään. Sitä käytetään sovelluksissa, jotka vaativat pyöritystä samalla kun siirretään sähköenergiaa tai sähkösignaaleja.
Liukujuuria kutsutaan myös sähköiseksi pyöreäksi yhteydeksi, pyörimiseen kykeneväksi sähköyhteydeksi tai sähköisiksi kiertymisliitännöiksi. Sitä käytetään erilaisissa sähkölaitteissa parantamaan mekaanista suorituskykyä ja yksinkertaistamaan toimintaa.
Jos laite pyörii tietyn määrän kierroksia, on mahdollista käyttää riittävän pitkää virtajohtoa. Tämä asetus on kuitenkin melko monimutkainen. Jos komponentit pyörivät jatkuvasti, tämä asetus ei ole käytännöllinen eikä luotettava tällaisessa sovelluksessa.
Miten liukujuuri toimii?
Liukujuuri koostuu kahdesta pääkomponenista; metallirenkaasta ja silta-yhteydestä. Renkaiden ja siltojen määrä määräytyy sovelluksen ja koneen suunnittelun mukaan.
Siltaiset valmistetaan grafiitti- tai fosforipronssista. Grafiitti on taloudellinen vaihtoehto, mutta fosforipronssi on parempi johtaja ja kestää pidempään.
Kierrosten määrän (kiertokertojen määrän) mukaan siltaiset kiinnitetään pyöriiviin renkaisiin tai renkaat pyöriivät kiinteiden siltaisten kanssa. Molemmissa näissä asetuksissa siltaiset ylläpitävät yhteyttä renkaaseen paineen avulla kevytkeistä.
Yleensä renkaat on kiinnitetty rotorille ja ne pyöriivät. Siltaiset ovat kiinteitä ja kiinnitetty silta-asemalle.
Renkaat valmistetaan johtavista metaleista, kuten pronssista ja hopeasta. Ne on kiinnitetty akseliin, mutta eristetty keskusten akselilla. Renkaat on eristetty toisistaan nylonilla tai muovilla.
Kun renkaat pyörivät, sähkövirran kuljetus tapahtuu siltaisten kautta. Näin se luo jatkuvan yhteyden renkaisiin (pyöriivään järjestelmään) ja siltaisiin (paikallaan pysyvään järjestelmään).
Liukujuuri vs. Kommutaattori
Liukujuuri ja kommutaattori käytetään ylläpitämään yhteyttä pyöriivän järjestelmän ja sähköjärjestelmän välillä. Niiden toiminto on kuitenkin erilainen. Molemmat liukujuuri ja kommutaattori valmistetaan johtavasta materiaalista.
Alla olevassa taulukossa on yhteenveto erottelemassa liukujuuren ja kommutaattorin.
Liukujuurien tyypit
Liukujuuret luokitellaan eri tyypeiksi rakenteen ja kokonaisuuden mukaan. Liukujuurien tyypit selitetään alla.
Pancake-liukujuuri
Tässä tyypissä liukujuurissa johtimet on järjestetty tasolle. Tämä tyypin konsepti on sijoitettu pyöriivän akselin keskelle. Tämän liukujuuren muoto on tasainen. Siksi sitä kutsutaan myös tasaiseksi liukujuureksi tai platter-liukujuureksi.
Se vähentää akselia pituutta. Siksi tämä liukujuuri on suunniteltu tilakriittisiin sovelluksiin. Tämä asetus on painavampi ja suurempi. Se on suurempi kapasiteetti ja suurempi siltaisen kuluminen.
Pancake-liukujuuri
Hapanpitoisuuden liukujuuri
Tässä tyypissä liukujuurissa hapanpitoisuuden yhteys käytetään johtavana mediaana. Normaalilla lämpötilalla se voi siirtää virtaa ja sähkösignaaleja nestemäisellä metallilla.
Hapanpitoisuuden liukujuuri on vakaampi ja aiheuttaa vähemmän häiriöitä. Se tarjoaa tieteellisimmän ja taloudellisimmaksi todistautuneen vaihtoehdon teollisuuden sovelluksissa.
Mutta hapanpitoisuuden käyttö aiheuttaa turvallisuushuolen. Koska se on myrkyllinen aine. On erittäin vaarallista käyttää tätä liukujuurityyppiä elintarvikkeiden valmistuksessa tai -käsittelyssä ja lääkeyrityksissä. Tämä johtuu siitä, että hapanpitoisuuden vuoto saattaa korruptoida tuotetta.
Hapanpitoisuuden liukujuuri
Läpiholeliukujuuri
Tässä tyypissä liukujuurissa on reikiä liukujuuren keskellä. Sitä käytetään laitteissa, jotka tarvitsevat virtan tai signaalin siirtämistä 360˚-pyörimisen aikana.
Tätä tyypin liukujuuria on suunniteltu asentamaan flängillä rakennebrackettiin. Siinä on vapaa tila keskellä koneen akselin yhdistämiseen ilman, että kaapeli vaikuttaa pyörimiseen.
Sillä on pitkä käyttöikä ja se tarjoaa vähän ääntä ja huoltoa. Tätä tyypin liukujuuria käytetään hydraulisten ja pneumaattisten kanavien ohjaamiseen, ja se voidaan integroida korkean-taajuuden yhteyksiin.
Läpiholeliukujuuri
Ethernet-liukujuuri
Tämä tyypin liukujuuri on kehitetty tarjoamaan luotettavia tuotteita, jotka mahdollistavat ethernet-protokollan siirtämisen pyörimisen kautta.
Ethernet-liukujuuren valitsemisessa on kolme tärkeää parametria, jotka on otettava huomioon; palautusmenetykset, lisämenetykset ja häiriöt.
Ethernet-liukujuuria on suunniteltu vastaamaan impedanssin sovittamisen, menetysten vähentämisen ja häiriöiden hallinnan vaatimuksiin.
Ethernet-liukujuuri
