INNGANGUR
Í gegnum borhringinn, hluti til að senda afl og merki í snúningsbúnaði, er mikið notaður í forritum eins og vindorkuframleiðslu, iðnaðarvélum og geimferða. Hins vegar, þegar rennihringurinn er háður miklum straumi, háhraða snúningi eða hörðu umhverfi, leiðir ör hitastig hækkunar snertihlutanna oft til bilunar í búnaði. Samkvæmt tölfræði eru um það bil 35% af bilunum í rennihring á heimsvísu í beinu samhengi við óviðeigandi hitastjórnun (heimild: IEEE viðskipti um iðnaðar rafeindatækni, 2023). Þessi grein mun kafa djúpt í orsökum hitastigs hækkunar á snertingarhlutum rennihringsins og leggja til framkvæmanlegar hitastjórnunaráætlanir til viðmiðunar.
Merki um óhóflegan hitastig hækkar í gegnum hringhringa
Áður en hitauppstreymi kemur fram í rennihringkerfinu er hægt að greina eftirfarandi fyrirbæri:
• Óeðlileg hitastig hækkun:Innrautt hitamyndun sýnir að hitastigið á snertipunktum fer yfir hönnunarþröskuldinn (venjulega> 100 gráðu).
• Sveiflur viðnáms:Þegar verið er að senda strauminn, ef viðnámsgildi rennihringsins sveiflast um meira en ± 10%, bendir það til þess að snertiflötin hafi verið oxað eða slitið. Oxíðfilm (eins og Cuo, Ag2O) er mynduð og eykur enn frekar snertiviðnám.
• Óeðlilegur hávaði:Á þessum tíma birtast stormsmerki og málmbráðnun á yfirborði rennihringsins. Breytingin á lögun snertihlutanna leiðir til óstöðugrar snertingar, myndar núningshljóð og eykur bita villuhlutfall Rs485 samskipta.
Orsakir óhóflegrar hitastigshækkunar rennihrings tengiliða
1. of mikill straumþéttleiki:Samkvæmt lögum Joule (q=i2rt) ákvarðar afurð snertimótstöðu (r) og ferning núverandi (I2) aflmissið. Þegar núverandi þéttleiki fer yfir burðarmörk efnisins (til dæmis 50a/mm² fyrir silfurblöndu) mun hitinn sem myndast við snertimótstöðu aukast veldishraða og veldur staðbundnu háu hitastigi við snertipunkta í gegnum borhallarhringinn.
2.Við rennibraut ákvarðar afurð núningstuðulsins (μ), snertiþrýstings (F) og línulegan hraða (V) núningsnotkunina (p=μFV). Þegar snúningshraði fer yfir mikilvægu gildi (svo sem 10, 000 snúninga) er ekki hægt að dreifa núningshitanum tímanlega. Á þessum tíma getur hitastigið við snertiviðmót rennihringsins farið yfir bræðslumark efnisins og valdið því að snertihlutar bráðna og afmynda.
3. Takmarkanir á efniseiginleikum:Í snertihlutum miðahringsins er rafleiðni og hitaleiðni ekki í beinu hlutfalli. Það er að segja, efni með háleiðni eins og gull og silfur hafa framúrskarandi hitaleiðni, en þau hafa litla hörku og eru tilhneigð til að klæðast, sem getur leitt til mikils hitastigs. Þó að kolefni hafi aðeins óæðri rafleiðni, hefur það meiri hörku og er þreytandi. Að auki eru leiðandi hringir rennihringsins almennt úr koparblöndu. Þetta efni er viðkvæmt fyrir oxun yfir 150 gráðu, myndar hánæmislag og eflir upphitunina.
4.. Umhverfisþættir:Í rekstrarumhverfi með háum hita eða lokuðu rými getur í gegnum borinn rennihring ekki dreift hita á áhrifaríkan hátt vegna hás hitastigs í nærliggjandi rými, sem leiðir til stöðugrar hitaöflun í málmþáttum þess.
Hver eru áhrifarík hitastjórnun?
Varðandi hitastjórnun á snertingarhlutum rennihringsins, fínstilltum við almennt frá eftirfarandi þáttum til að mynda samræmdara hitaleiðakerfi.
Efnisleg hagræðing
Val á snertisíhlutaefnum fyrir í gegnum borhallarhringinn þarf að ná jafnvægi milli rafleiðni, slitþol og hitauppstreymisstöðugleika. Við getum dregið úr snertimótstöðu og aukið oxunarþolið með því að plata silfur eða gull-nikkel ál á yfirborði kopar-byggðs burstans. Í háhraða forritum eru silfur-grafít samsett efni heppilegra val vegna sjálfsmarandi fyrirkomulags þeirra.
Vélræn hönnun
Óhóflegur þrýstingur á milli snertingarhluta rennihringsins mun auka orkunotkun núnings en of lítill þrýstingur mun leiða til óstöðugrar snertingar. Á þessum grundvelli aðlagum við hitaleiðni uppbyggingu í gegnum borhallarhringinn. Framkvæmanlegar ráðstafanir fela í sér að fella hitaleiðandi kísillgúmmí í burstahaldara og setja spíralhitaleiðni á rennihringhúsinu. Fyrir mjög háhraða forrit þarf rennihringurinn oft að taka upp holan skafthönnun og kynna kælivökva í blóðrás (etýlen glýkól lausn).
Rafmagnsbrún
Samkvæmt IEC 60349 staðlinum þarf að draga úr metnum straumi rennihringsins undir 70%, annars mun hann valda hitastigshækkun. Það er að segja, raunverulegur burðarstraumur 100A rennihring ætti að vera minni en eða jafnt og 70a. Svo hvað eigum við að gera? Svörin fela í sér að nota margra rásar núverandi shunting tækni og kraftmikið bótakerfi. Saman stilla þeir núverandi dreifingu meðal hverrar rásar til að draga úr viðnámsfráviki.
Umhverfiseftirlit
Þegar rennihringurinn er notaður í rykugum, mikilli og háhita umhverfi, gæti það ekki verið hægt að dreifa hita vegna núnings af völdum innkomu rykagnir og skortur á loftrás. Á þessum tíma getum við hannað hásiglingsbyggingu (tvöfaldur-labyrinth uppbygging) fyrir í gegnum borhallarhringinn og unnið með þéttingarhringum til að koma í veg fyrir ryk. Í háhita umhverfi náum við breiðara hitastýringu með því að sameina keramikhúð með kælieining.
Málsrannsóknir
Mál 1: Aerospace Slip Ring
Í fyrri samvinnufélögum okkar gat rennihringur sólarpallsins ekki dreift hita með konvekt í tómarúmsumhverfi. Hitastigið við snertipunkta hækkaði í 150 gráðu, sem leiddi til truflana á merkjum. Við skiptum um það með gullhúðaðri mólýbden álleiðsluhring (bræðslumark 2610 gráðu) og felldum hitapípu til að framkvæma hitann að geislunarplötunni og endurreisa loks eðlilega rafeindafræðilega umbreytingargetu.
Mál 2: Slip hring af stöðugri steypuvél stálverksmiðju
TheIðnaðarvélar rennihringurÍ stálverksmiðju fór yfir hitastigsmörkin þegar þú sendir straum 600A. Staðbundnir heitir blettir voru búnir til vegna húðáhrifa rennihringsins, sem leiddi til bráðnunar snertihlutanna og lokun búnaðarins. Við tókum upp lagskipta leiðandi uppbyggingu (háleiðni kopar á ytra laginu og hástyrk stál á innra laginu) í tengslum við vatnskælandi jakka, sem gerir rennihringnum kleift að starfa stöðugt og koma á stöðugleika hitastigsins undir 85 gráðu.
Algengar spurningar
Sp .: Hvernig á að fylgjast með rekstrarhita í gegnum Bore Slip Ring?
A: Við getum notað innrautt hitauppstreymi til að greina heildar hitastigsdreifingu rennihringsins úr fjarlægð og finna óeðlilega upphitunarstaði. Auðvitað getum við einnig fellt hitauppstreymi í stöðu snertingarhluta rennihringsins til að mæla hitastigið og setja þröskuld um það bil 100 gráðu. Þegar rennihringurinn fer yfir hitastigið mun hann vekja viðvörun.
Sp .: Hefur smurning áhrif á hitastigshækkunina?
A: Vissulega. Viðeigandi smurning getur í raun dregið úr núningi rennihringsins, svo sem molybden disulfide fitu. Hins vegar, ef það er óhófleg smurning, er auðvelt að safna kolefni inni í rennihringnum, sem eykur í staðinn viðnám og hækkar hitastigið.
Sp .: Hversu oft er betra að viðhalda rennihringnum?
A: Þetta fer eftir rekstrarumhverfi og álagsskilyrðum. Almennt séð mælum við með að gera skoðun á hverjum 500 - 1000 klukkustundum. Við skoðunina skoðum við aðallega slit á snertihlutum og hvort það séu augljósar breytingar á viðnáminu til að ákvarða hvort þörf sé á viðhaldi.
Sliphringir - Standard, In -Sopock & Custom Solutions
BYTUNEer alltaf tilbúinn að veita þér árangursríka leiðsögn og ábendingar um hitastjórnun. Við bjóðum þér líkaSérsniðin í gegnum borhringa, sem getur starfað stöðugt við vinnuskilyrði 150 gráðu í 260 gráðu í matvælavélum og hitunarbúnaði. Við tryggjum að rennihringurinn þinn geti alltaf starfað með bestu skilvirkni kerfisins.