Električni klizni prsten: Šta je to?

Šta je kolac za klizanje?

Kolac za klizanje je definisan kao elektromehanički uređaj koji se koristi za povezivanje stacionarnog sistema sa rotirajućim sistemom. Koristi se u aplikacijama koje zahtevaju rotaciju dok se prenosi snaga ili električni signali.

Kolac za klizanje je poznat i kao električni rotacijski spoj, rotirajući električni konektor ili električni čvor. Koristi se u različitim električnim mašinama kako bi se poboljšala mehanička performansa i pojednostavila operacija.

Ako se uređaj okreće fiksiran broj revolucija, može biti moguće koristiti kabel za snagu dovoljne dužine. Međutim, to je prilično složena postavka. A ako komponente rotiraju kontinualno, ova postavka nije praktična ni pouzdana za ovakvu vrstu primene.

Kako funkcioniše kolac za klizanje?

Kolac za klizanje sastoji se od dva glavna komponenta; metalnog prstena i štapiča za kontakt. Broj prstena i štapiča se određuje prema aplikaciji i dizajnu mašine.

Štapiči su izrađeni od grafitne crne metale ili fosfor bronze. Grafit je ekonomičan izbor, ali fosfor bronz ima bolju provodljivost i duži životni vek.

Zavisno od RPM (broja obrtaja po minuti), štapiči su fiksirani na rotirajuća prstena, ili prstena rotiraju sa fiksiranim štapičima. U oba ova rasporeda, štapiči održavaju kontakt sa prstenom pod pritiskom od opruga.

Opšteg govora, prstenovi su montirani na rotor i oni se okreću. A štapiči su fiksirani i montirani na kućištu za štapiče.

Prstenovi su izrađeni od provodljivog metala, poput latune i srebra. Oni su montirani na vratilo, ali izolovani od centralnog vratila. Prstenovi su izolovani jedan od drugog nylonom ili plastikom.

Dok se prstenovi okreću, električna struja se prenosi kroz štapiče. Tako se postiže kontinuirana veza između prstena (rotirajući sistem) i štapiča (fiksni sistem).

Kolac za klizanje vs Komutator

Kolac za klizanje i komutator se oba koriste da održavaju vezu između rotirajućeg sistema i električnog sistema. Međutim, funkcije ova dva rasporeda su različite. I kolac za klizanje i komutator su izrađeni od provodljivog materijala.

U nastavku smo saželi razlike između kolca za klizanje i komutatora.

Vrste kolaca za klizanje

Kolaci za klizanje su klasifikovani u različite vrste prema konstrukciji i veličini. Vrste kolaca za klizanje su objašnjene ispod.

Pancake kolac za klizanje

U ovom tipu kolca za klizanje, provodnici su raspoređeni na ravnom disku. Ovaj tip koncentričnog diska smješten je na sredini rotirajućeg vratila. Oblik ovog kolca je ravan. Stoga je poznat i kao ravan kolac za klizanje ili platter kolac za klizanje.

Ovo će smanjiti aksijalnu dužinu. Zbog toga je ovaj tip kolca za klizanje dizajniran za kritične primene u pogledu prostora. Ovaj raspored ima veću težinu i zapreminu. Imaju veću kapacitet i veću potrošnju štapiča.

Pancake kolac za klizanje

Kolac za klizanje sa rtuťskim kontaktom

U ovom tipu kolca za klizanje, rtuťski kontakt se koristi kao provodni medijum. Pod normalnim uslovima temperature, može prenositi struju i električne signale putem tečnog metala.

Kolac za klizanje sa rtuťskim kontaktom ima snažnu stabilnost i manji šum. Praznjava najznanstveniju i ekonomičnu opciju za industrijske primene.

Međutim, upotreba rtuti stvara bezbednosne probleme. To je toksična supstanca. Veoma je opasno koristiti ovaj tip kolca za klizanje u primenama poput proizvodnje ili procesiranja hrane i farmaceutike. To je zato što može okvariti proizvod u slučaju curenja rtuti.

Kolac za klizanje sa rtuťskim kontaktom

Kolac za klizanje sa otvorom

Ovaj tip kolca za klizanje ima otvor u sredini kolca. Koristi se u uređajima gdje je potrebno prenositi snagu ili signal kada je potrebno 360˚ rotacija.

Ovi tipovi kolaca za klizanje su dizajnirani da se instaliraju sa flanšom na zglobu. Imaju slobodni prostor u sredini za povezivanje vratila mašine bez uticaja na kabel dok se okreće.

Imaju dug životni vek i nude niski šum i održavanje. Ovaj tip kolca za klizanje se koristi za rutiranje hidrauličkih pnevmatskih propusta i može se integrirati sa visokoučestinskim spojnicama.

Kolac za klizanje sa otvorom

Ethernet kolac za klizanje

Ovaj tip kolca za klizanje je razvijen da pruži pouzdane proizvode koji omogućavaju prenos protokola ethernet kroz rotacijski sistem.

Pri odabiru kolca za klizanje za komunikaciju, postoje tri važna parametra koja moraju biti uzeta u obzir; Return Loss, Insertion Loss i Crosstalk.

Kolci za klizanje dizajnirani su da zadovolje zahtev za podudaranjem impedancije, smanjenjem gubitaka i kontrolom crosstalka.

Ethernet kolac za klizanje

Miniature kolac za klizanje