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服務

滑環如何工作?

問題:
我怎樣才能得到電從我組裝部分的持續旋轉中?

例如,如果我想在坦克炮塔里得到電,我如何才能使炮塔無限制旋轉?

方案:
使用滑動接觸滑環!


滑環使電力或信號的傳輸電路穿過一個旋轉的表面,例如,那些可以在雷達天線,槍塔樓,潛望鏡,光電傳感器平衡環和空間衛星中找到。刷絲壓在金屬環上面形成了滑動觸點。“刷絲”看起來像由金屬纖維所做成的,但更多時候它看起來像一個單線或彈簧墊的材料貼在接觸環的尾端。下面的圖1顯示了電刷塊上的四根刷絲通過滑環。每個銅環上設計有兩束刷絲。兩環上面的一些刷絲有一個黃色的塑料罩隔離高壓電路。刷絲旁邊你可以看到一個圓柱形鼓有四個銀環。圖2顯示了這兩個組件排列就像在滑環的外殼里面,以便于末端每個刷絲的墊子被壓在銅環上面。電線從刷絲和銅環上面引出來,這些是用來連接電路。當刷絲按壓在環到上面時,你可以看到支撐環道的圓筒可以自由旋轉。在這個設計中,每個環都帶有兩個觸點的單個刷絲。

外殼提供了一個框架,使這些組件處在相對位置。圖3顯示了一個裝配好的沒有外殼的滑環。你可以看到帶有刷尖的鼓(正確地應稱為轉子裝配)壓在它們上面。外殼可以用來保護工作部件不受灰塵和水分的干擾。被運用在鼓兩端的軸承,可以提供結構穩定性和簡單的旋轉。客戶通常需要連接器的導線來把滑環安裝在他們的系統上面。
滑環
滑環可以設計多種配置。例如他們可以提供一個開放的穿孔以適應其他組件,例如流體接頭或波導。而不是一個鼓環可以配置在一個盤式滑環上。如果滑環的可用空間是短而寬的,而不是又高又窄,這就是合適的。

滑環的設計的一個關鍵方面是所使用的材料,銅環和刷子。二戰后制造商用鍍金環回應來自新興電子行業的需求時,并且使用鍍金刷絲。直到1970年代許多滑環用銅環和石墨刷子。銅表面很光滑,而且導電性能很好。石墨導電性很好,比較柔軟,而且不容易擦傷銅環。但是對于先進的應用,如空間衛星和導彈,石墨刷子是不夠實用的。早期太空項目有一個破裂的研究以及發明,來應對新起的需求,主要是在空間和導彈項目上,在合金方法上,生產先進的黃金,該方法采用銀合金銅環,銅環上的刷尖是由銀石墨混合制成的。今天這兩個方法,金-金和銀-石墨這兩種材料是滑環產業的中流砥柱。金-金方法,通常用于低電流信號電路,因為它們緊湊。銀-石墨方法往往選擇更高的電源電路,因為在這些應用程序上更加經濟,而且使用壽命長。 今天的滑環是可靠耐用的,且使用壽命長,可以為特殊的環境設計,包括真空,坦克炮塔的沖擊或直升機轉子的振動。關于如何詳細說明一個滑環的指南