Sliphringir véla: Notkun, gerðir og valleiðbeiningar

Hvað er verkfærasliphringur?

Rennihringur er snúningsrafmagnsviðmót sem viðheldur rafmagnssamfellu milli kyrrstæðrar byggingar og snúningssamsetningar. Það fer eftir forritinu, það getur borið AC eða DC afl, stafræn eða hliðstæð merki, endurgjöf um kóðara, iðnaðarsamskipti, Ethernet eða nokkrar hringrásargerðir á sama tíma.

Lykilatriðið er að hringrásarfjöldi einn og sér skilgreinir ekki forritið. Tíu lágstigsmerkjarásir búa til mjög mismunandi hönnunarkröfur en tíu aflrásir, á meðan vél sem flytur bæði mótorafl og háhraðagögn kynnir viðbótarsjónarmið varðandi rásarskipan, hlífðarvörn, rafhljóð og tengi.

Fyrir samsetningar sem krefjast þess að skaft eða aðrir íhlutir fari í gegnum miðjuna, arennihringur í gegnum gatiðer oft einn af fyrstu arkitektúrunum til að meta.

Hvar eru rennihringar notaðir í vélar?

CNC snúningstöflur og flokkunartöflur

Snúnings- og vísitöluborð geta innihaldið klemmur, skynjara, kóðara, rafmagnsbúnað eða stýribúnað sem verður að vera tengdur á meðan borðið snýst. Þar sem snúningur fer yfir hagnýt ferðalag kapalkeðju eða krefst ótakmarkaðrar hreyfingar getur snúningsrafmagnsviðmót komið í veg fyrir að snúrur snúist um ásinn.

Fyrstu spurningarnar eru venjulega vélrænar: Fer bol í gegnum miðjuna? Hversu mikið radial og axial pláss er í boði? Er borðið að skrá sig af og til eða snýst stöðugt? Svörin hjálpa til við að ákvarða hvort gegnumborið, fyrirferðarlítið eða sérsniðin uppsetning sé raunhæf.

Snúningssnældur, verkfærahausar og lifandi miðstöðvar

Sumir vinnsluhausar, snældur og virk miðstöðvar þurfa afl- eða mælimerki á snúningshliðinni. Þessar uppsetningar leggja oft meiri áherslu á tiltækt umslag, jafnvægi, rekstrarhraða, snúruleiðingu og hvernig kyrrstæða hlið rennihringsins er aðhald.

Fyrir uppsetningar þar sem áshæð er sérstaklega takmörkuð, geta verkfræðingar einnig borið saman hefðbundna sívalningshönnun viðpönnukökuhringur. Flatari pakki getur leyst eitt pökkunarvandamál á meðan búið er til mismunandi þvermál, raflögn eða afköst, þannig að vélræna skipulagið ætti að knýja fram valið.

Snúningssuðu og hástraumsbúnaður

Ekki ætti að meðhöndla suðu, málun, upphitun og önnur hástraumsferli sem venjuleg merki-sliphringur. Straumur á leið, tengiviðnám, hitauppstreymi, vinnuferill, stærð leiðara, lúkningaraðferð og jarðtengingarfyrirkomulag verða mikilvægari.

Fyrir þessa tegund af forriti, sérhannaðsuðustraumflutningstækigæti verið heppilegra en að reyna að auka getu með því að sameina venjulegar merkjarásir.

Skynjarar, kóðarar og iðnaðargögn

Nútíma vélar geta sett nálægðarskynjara, hitaskynjara, kóðara, myndavélar, mælitæki, servóendurgjöf eða nettengan búnað á snúningssamstæðuna.

Fyrir þessar hringrásir, tilgreindu raunverulegt merki eða samskiptareglur frekar en að biðja um almenna „gagnarás“. Ethernet, endurgjöf um kóðara, hliðræn mæling og grunn stafræn I/O setja ekki sömu rafmagnskröfur.

Ef Ethernet er krafist, ætti viðmótið að vera metið fyrir fyrirhugaða Ethernet útfærslu frekar en að gera ráð fyrir að það virki vegna þess að það hefur nóg leiðara. IEEE802.3 Starfshópurþróar Ethernet staðlana, en hagnýt snúningsforrit krefst einnig þess að framleiðandi rennihringa staðfesti samhæfni við nauðsynlegan hlekk. Fyrir tengt vörudæmi, sjáðu síðunaGigabit Ethernet rennihringur.

Lykilkröfur fyrir rennihringi véla

1. Spenna og straumur á hverja hringrás

Byrjaðu á raunverulegu rafmagnsálagi hverrar hringrásar. Gefðu ekki aðeins heildarafl sem vélin notar.

• Þekkja AC eða DC rekstur.
• Skráðu venjulegan straum fyrir hverja hringrás.
• Tilgreina ræsingu, hemlun, hitun eða önnur hámarksskilyrði þar sem við á.
• Aðskildu hástraumsrásir frá lágstyrksmerkjarásum í forskriftinni.
• Staðfestu einkunnir undir raunverulegu rekstrarumhverfi og vinnulotu.

Krafa um hástraum eða háspennu getur breytt snertihönnun, einangrun, stærð leiðara, fyrirkomulagi skautanna, hitauppstreymi og líkamlegri stærð rennihringsins. Þessar kröfur ætti því að skilgreina áður en húsnæði er valið eingöngu vegna þess að það passar.

2. Hringrásarvirkni, merkiheilleiki og gögn

Í stað þess að senda forskrift eins og "20 vír," lýstu því hvað 20 hringrásirnar gera. Gagnlegur hringrásarlisti gæti greint:

• afl mótors eða stýris;
• 24 VDC stjórnafl;
• stafræn I/O;
• hliðræn skynjaramerki;
• umrita rásir;
• Ethernet eða önnur samskiptareglur í iðnaði;
• sérstakar jarðtengingar- eða tengibrautir þar sem við á.

Þegar viðkvæm merki deila sama snúningsviðmóti með rafrásum með meiri afl, þá eiga rásarskipulag, kapalbygging, hlífðarkerfi, jarðtengingaraðferð og raftruflanir skilið frekari athygli. Leiðbeiningar síðunnar tilstöðugur merkjaflutningur í gegnum sleppahringiveitir viðbótarsamhengi fyrir þennan hluta hönnunarinnar.

3. Snúningshraði og vinnuferill

Hámarks snúningur einn og sér er ekki fullkomin hraðaforskrift. Tvær vélar með sama hámarkshraða geta gert mjög mismunandi rekstrarkröfur.

Gefðu birgi:

• eðlilegur snúningur á mínútu;
• hámarks snúningur á mínútu;
• samfelld eða með hléum;
• dæmigerður tími sem varið er á hraða;
• byrjun-stöðvun tíðni;
• stefnubreytingar;
• verðtrygging á móti stöðugum snúningi.

Til dæmis ætti tafla sem sýnir nokkrar gráður á milli aðgerða ekki sjálfkrafa að vera meðhöndluð eins og ás sem keyrir stöðugt fyrir heila framleiðsluvakt. Háhraðaforrit gætu þurft meiri athygli á snertitækni, jafnvægi, legum, hita, titringi og endingartíma. Viðbótarbakgrunnur er að finna í grein síðunnar umháhraða rennihringshönnun.

4. Borastærð, ytri þvermál og uppsetningarumslag

Rafmagnsforskriftin getur verið rétt og varan getur samt bilað sem samþættingarval ef hún passar ekki í vélina.

Skilgreindu:

• nauðsynleg miðhola;
• hámarks ytri þvermál;
• tiltæk axial lengd;
• aðferð til að festa snúð;
• stator aðhald;
• snúruútgangsstefnu;
• tengi úthreinsun;
• nærliggjandi hreyfanlegur hluti.

Þar sem ekki er þörf á miðjuholi og uppsetningin er lítil, ahylkishringurgæti veitt þéttari arkitektúr. Endanlegt val fer enn eftir raunverulegum kröfum um rafmagn, hraða og umhverfis.

5. Kælivökvi, olía, ryk, raki og skolun

"Iðnaðarumhverfi" er of breitt til að vera gagnleg þéttingarforskrift. Rennihringur sem verður aðeins fyrir einstaka kælivökvaskvettu stendur frammi fyrir öðru ástandi en hann er í beinni skolun, leiðandi ryki, slípiefnismengun eða viðvarandi raka.

Lýstu raunverulegri útsetningu. Ef krafist er IP-flokkunar, tilgreindu markmiðið byggt á hlífðarvörninni sem þarf fyrir vélina.IEC 60529skilgreinir IP-kóðann sem notaður er til að flokka verndarstig girðingarinnar. Útskýring síðunnar áIP-einkunnir á rennihringgetur hjálpað til við að tengja þessi hugtök við val á rennihringjum.

6. Viðhald, slit og aðgengi

Framleiðsluvél ætti að meta ekki aðeins fyrir upphaflegan íhlutakostnað heldur einnig fyrir þjónustuaðgang. Íhugaðu hvort hægt sé að skoða eða skipta um rennihringinn án þess að taka í sundur vélina, hvernig hægt er að nálgast snúrur og tengi og hvaða viðhald valin tengitækni krefst.

Þar sem sannprófunaraðferðir eru mikilvægar við gangsetningu eða viðhald, leiðbeiningar síðunnar umhvernig á að prófa rennihringveitir gagnlega tilvísun í framhaldi.

Algengar gerðir rennihringa fyrir vélaverkfæri

Machine Tool Slip Ring Selection Matrix

Eftirfarandi fylki er ákvörðunaraðstoð en kemur ekki í staðinn fyrir að staðfesta endanlega hönnun hjá framleiðanda rennihringsins.

Slip Ring vs Rotary Union í vélum

Rennihringur og snúningssamband leysa mismunandi flutningsvandamál.

A rennihringurflytur raforku, merki eða gögn á milli kyrrstæðra og snúningshluta. Asnúningssambandflytur vökva eða lofttegundir eins og þjappað loft, kælivökva, vökvaolíu, smurningu eða lofttæmi.

Sumar vélar þurfa bæði. Í því tilviki getur sameinað samsetning einfaldað samþættingu, en rafmagns- og vökvahliðin ætti samt að tilgreina sérstaklega. Síðan erpneumatic rennihringur sviðogblendingur rennihringur stillingarsýnt fram á þær tegundir samþættra lausna sem koma til greina.

Hvernig á að velja rennihring fyrir vélar

Skref 1: Kortleggðu allt sem fer yfir snúningsviðmótið

Skráðu allar rafrásir, merki, gagnatengingar, jarðtengingarleiðir, pneumatic lína, vökva lína og aðra þjónustu sem verður að fara yfir ásinn. Þetta kemur í veg fyrir að vélrænar kröfur og rafmagnskröfur séu teknar sérstaklega fyrir of seint í hönnuninni.

Skref 2: Skilgreindu rafmagnskröfur eftir hringrás

Skráðu spennu, AC- eða DC-rekstur, straum á hverja hringrás, merkjategund og hvers kyns viðeigandi topp- eða ræsiskilyrði. Ekki treysta á heildarafl vélarinnar.

Skref 3: Þekkja merki og samskiptareglur

Aðskildu venjulegt stafrænt inn/út frá hliðstæðum merkjum, kóðara, Ethernet og öðrum iðnaðarsamskiptum. Þar sem næmni fyrir hávaða skiptir máli, skjalfestu hlífðarvörn og jarðtengingu væntingar frekar en að skilja þær eftir fram að gangsetningu.

Skref 4: Lýstu raunhraðaprófílnum

Gefðu eðlilega og hámarks snúning á mínútu ásamt notkunartíma, byrjun-stöðvunartíðni, snúningshegðun og hvort ásinn breytist eða snýst stöðugt.

Skref 5: Frystu vélræna umslagið

Staðfestu borun, OD, axial lengd, festingarpunkta, leiðslur snúrunnar, millibil tengis og hvernig togið verður haldið í skefjum. Skoðaðu framleiðandauppsetningarleiðbeiningaráður en gengið er frá nærliggjandi rúmfræði vélarinnar.

Skref 6: Skilgreindu umhverfið

Tilgreindu raunverulega útsetningu fyrir kælivökva, olíu, málmögnum, slípiefnisryki, rakastigi, titringi, hitastigi eða skolun. Forðastu að nota "innsiglað" sem heildarkröfu.

Skref 7: Ákveðið hvort staðlað eða sérsniðið sé viðeigandi

Stöðluð hönnun gæti hentað þegar rafmagnsmat, hraði, stærðir og umhverfi passa við núverandi vöru. Sérsniðin verkfræði verður meira viðeigandi þegar nokkrar takmarkanir eiga sér stað saman, svo sem óvenjulegt bor, blandað afl og gögn, krefjandi þéttingu, sérstök tengi, hástraum eða samþættingu við snúningssamband.

Fyrir óvenjulegar samsetningar skaltu skoða það sem til ersérsniðnar rennihringalausnir. Samanburður síðunnar ávenjulegir á móti sérsniðnum rennihringjumer einnig gagnlegt áður en þú skuldbindur þig til sérsniðinnar hönnunar að óþörfu.

Lýsandi dæmi um forskrift vélaverkfæra

Eftirfarandi dæmi er aðeins lýsandi. Það er ekki vörueinkunn eða meðmæli.

Íhugaðu CNC snúningsborð sem þarf:

• 24 VDC stjórnafl;
• endurgjöf um kóðara;
• Gigabit Ethernet tenging;
• miðhola fyrir núverandi skaft;
• stöðugur snúningur við hlutavinnslu;
• einstaka sinnum meiri hámarkshraði;
• kælivökva skvetta um uppsetningarsvæðið.

Veik beiðni til birgis væri:

"Okkur vantar 12 víra rennihring fyrir snúningsborð."

Mun gagnlegri verkfræðiskýrsla myndi auðkenna:

• spenna og straumur sem hver rafrás krefst;
• kóðunarviðmótið;
• nákvæma Ethernet kröfu;
• eðlilegur og hámarks snúningur á mínútu;
• samfelldur á móti hléum rekstrartíma;
• lágmarks þvermál holu og hámarks leyfilegt OD;
• tiltæk axial lengd;
• útsetning fyrir kælivökva og nauðsynlega hlífðarvörn;
• uppsetningar- og útgangstakmarkanir á snúru.

Þessar viðbótarupplýsingar breyta samtalinu úr "Hversu marga víra þarftu?" til "Hvaða snúningsviðmót getur uppfyllt heildarkröfur vélarinnar?"

Algeng mistök við val á vélaverkfærum

Valið er eingöngu eftir hringrásartölu

Sama rásafjöldi getur táknað gjörólík forrit. Tilgreina alltaf virkni og rafmagnsþörf hvers leiðar.

Að nota hámarkshraða sem eina hraðakröfuna

Stöðugur snúningur, tíð bakka, einstaka vísitölu og stuttir hámarkshraðaviðburðir skapa mismunandi rekstrarsnið. Gefðu birgjanum alla hringrásina.

Meðhöndla afl- og gagnarásir á sama hátt

Viðkvæmar samskipta- og mælirásir gætu þurft aðra snerti-, hlífðar-, raflögn eða skipulagssjónarmið frá venjulegum rafrásum. Fyrir kerfi þar sem truflun er áhyggjuefni, sjá leiðbeiningar síðunnar umhlífðarvörn fyrir áreiðanleg rennihringmerki.

Að velja húsnæði áður en rafmagnsálagið er skilgreint

Hús sem passar við vélina hentar ekki sjálfkrafa fyrir nauðsynlega spennu, straum, merkjagerð, hraða eða umhverfi. Rafmagns- og vélrænt val ætti að fara saman.

Vanskilgreining á umhverfisáhrifum

„Verksmiðjunotkun“ eða „iðnaðarnotkun“ segir birgjanum ekki til um hvort einingin muni lenda í þurru ryki, leiðandi agnum, olíuúða, kælivökvaskvettum eða beinni útsetningu fyrir vatni.

Ruglandi ferli jarðtengingu við hlífðartengingu

Ekki ætti sjálfkrafa að gera ráð fyrir að snúningsrafgangur sem notaður er til suðu, mælinga eða annarra vinnsluaðgerða uppfylli kröfur um verndandi tengingu heildarvélarinnar. Raföryggi á vélastigi verður að meta samkvæmt stöðlum og reglugerðum sem gilda um búnaðinn.IEC 60204-1er mikilvæg alþjóðleg tilvísun sem nær yfir rafbúnað véla, þar á meðal kröfur um hlífðartengingar.

Gátlisti fyrir forskrift vélaverkfærahrings

Lokavalsregla

Velja skal rennihring véla sem hluta af heildar snúningsviðmótinu, ekki sem einangraðan rafmagnsíhlut.

Byrjaðu á því sem þarf að fara yfir ásinn. Skilgreindu síðan rafmagnsálag, merkja- og samskiptakröfur, raunverulegt hraðasnið, vélrænt umslag, umhverfi og væntingar um viðhald. Notaðu þessar kröfur til að þrengja arkitektúrinn áður en þú berð saman einstakar vörur.

Því nákvæmari sem vélaþörfin er skjalfest, því auðveldara verður fyrir birgja að ákvarða hvort staðlað gegnumborið, fyrirferðarlítið, hástraums-, háhraða-, blendings- eða sérsniðin hönnun sé viðeigandi - og því minni hætta er á að uppgötva samþættingarvandamál eftir að restin af vélinni hefur þegar verið fullgerð.