Sliphringir fyrir vírbursta fyrir hreinan merkjaflutning

Slipphringir fyrir vírbursta flytja kraft, merki og í mörgum tilfellum gögn yfir stöðugt snúningsviðmót. Þeir eru valdir þegar snúningskerfi þarf stöðuga snertingu í þéttum pakka, án kolefnisryksins sem myndast við hefðbundna hönnun kolefnisbursta. Þau eru hins vegar ekki sjálfgefin uppfærsla. Fyrir mikla-straumflutning, slípandi umhverfi eða sérhæfðar RF línur, mun önnur tengihönnun oft henta betur.

Þessi handbók er skrifuð út frá verkfræðilegu sjónarhorni rennihrings. Það útskýrir hvernig vírburstasnerting virkar, hvar hann vinnur sér sess, hvernig hann er í samanburði við rennihringi fyrir kolbursta á málunum sem kaupendur vega í raun og hvaða upplýsingar birgirinn þinn þarfnast áður en hann gefur tilboð. Unnið dæmi með raunhæfum breytum er innifalið í lokin, ásamt algengum spurningum fyrir þær spurningar sem koma oftast upp við val.

Hvað er vírbursta rennihringur?

Vírburstahringur er rafvélræn samsetning sem viðheldur raftengingu milli kyrrstæðrar byggingar og snúningshluta. Aðgerðinni er deilt af öllumrafmagns rennihringur; munurinn liggur í snertingunni.

Í stað þess að einn kolefnisblokk er þrýst á hvern leiðandi hring, notar vírburstahönnun búnt af fínum, fjaðrandi leiðandi vírum. Hver vír er sinn snertipunktur og nokkrir vírar hjóla á sama hringnum samtímis. Þessi fjöl-snerting er uppspretta flestrar raf- og vélrænnar hegðunar hönnunarinnar: lægri snertiviðnámsbreytingar, minni rafhljóð á merkjalínum og slitsnið sem varpar ekki leiðandi kolefnisryki í nærliggjandi vélbúnað.

Vírburstasnerting er stundum kölluð trefjabursta eða fjöl-trefjaburstasnerting í tækniritum, sérstaklega þegar mjög fínir-málmblendivírar eru notaðir fyrir lág-merkjarásir.

Hvernig vírburstasamband virkar í raun

Rennihringur hefur kyrrstætt hús (statorinn) og snúningsás eða ermi (snúið). Leiðandi hringir sitja á snúningshliðinni. Burstablokkir sitja á kyrrstöðu hliðinni, hver um sig heldur vírbúntinu sem þrýstir á einn hring. Þegar snúningurinn snýst fer straumur eða merki í gegnum burstavíra, inn í hringinn og út leiðir snúningurinn að því sem er fest á snúningsbúnaðinum.

Þrjár upplýsingar skipta meira máli en flestir vörulistar viðurkenna:

• Fjöldi virkra tengiliða.Einn kolefnisblokk getur verið með einn aðalsnertiplástur. Vírbúnt getur verið með tíu til nokkra tugi sjálfstæðra ör-tengiliða á sama hringnum. Ef nokkrum er lyft í augnablik af titringi eða mengun, eru aðrir enn að leiða. Þetta er það sem gerir snertingu við vírbursta aðlaðandi fyrir skynjara, kóðara og stafrænar lágspennulínur-.
• Snertiþrýstingur á vír.Hver vír er léttur. Heildar eðlilegur kraftur er lítill miðað við kolbursta, sem dregur úr núningstogi og hita við snertiflötinn. Málið-er að hver einasti vír getur ekki farið í gegnum mikinn straum; hár-straumrásir eru meðhöndlaðar af samsíða hringjum eða breiðari burstahópum.
• Efnispörun.Burstavírar eru almennt dýrmætar-málmblöndur (silfur- eða gull-undirstaða) fyrir merkjarásir, en hringyfirborð notar viðbótarhúðun. Pörunin stjórnar stöðugleika snertiviðnáms yfir endingartímann og það er stærsti einstaki þátturinn í því hvort rennihringur uppfyllir enn forskrift eftir milljón snúninga.

Snerting vírbursta slitnar enn. Viðskiptin eru ekki „ekkert slit“ á móti „kolefnissliti“ - það er fínt málmslit sem helst inni í húsinu á móti kolefnisögnum sem geta sloppið inn í nærliggjandi kerfi.
 

Þar sem vírburstasliphringir vinna sér inn sess

Hönnun vírbursta er venjulega tilgreind þegar að minnsta kosti eitt af eftirfarandi er satt:

• Kerfið flytur lág-spennumerki, endurgjöf um kóðara eða gagnalínur sem þola ekki hávaða frá slitnum kolbursta.
• Umhverfið í kring er viðkvæmt fyrir agnum (sjónkerfi, læknisfræðileg myndgreining, meðhöndlun hálfleiðara, hreinherbergi).
• Lóðrétt eða geislamyndað rými er þétt og stutt staflahæð skiptir meira máli en hámarks straumgeta.
• Viðhaldsaðgangur er lélegur - einingin verður að keyra í tugþúsundir klukkustunda áður en inngrip í þjónustuna fer fram.
• Rafrásir og merkjarásir verða að deila einu þéttu húsi.

Hönnunin passar illa þegar ríkjandi krafa er hundruð ampera í hverri hringrás, þegar umhverfið er mjög slípandi eða efnafræðilega ætandi, eða þegar sérhæfð lausn eins ogljósleiðara rennihringureða RF snúningstenging er nauðsynleg fyrir gagnatenginguna.

Vírbursti vs kolefnisbursta-sliphringir

Báðir snertihættir virka. Spurningin er hver passar við rafmagns-, vélrænni- og þjónustuþvingun forritsins. Hefðbundinrennihringur fyrir kolburstaer áfram rétta svarið í mörgum-þungum snúningsaflforritum; vírbursti vinnur á mismunandi landslagi.

Athugasemd: þegar forrit sameinar lítið magn af há-straumafli með mörgum lágspennumerkjalínum, er raunhæfa ákvörðunin venjulega vírbursti - og sjaldgæfa há-straumrásin er meðhöndluð með samhliða hringjum, ekki með því að skipta um snertitækni.

Algengar umsóknir, með rafmagnsupplýsingunum sem skipta máli

Auðvelt er að skrá almenna forritaflokka. Það sem fylgir er gagnlegra: dæmigerð blanda af rafrásum sem hvert tæki þarfnast og það sem hefur tilhneigingu til að knýja fram forskriftina.

Iðnaðar sjálfvirkni: flokkunartöflur, snúningsfyllingarefni, merkingarturn

Snúningsvísitöluborð eða merkingarturn í pökkunarlínu þarf venjulega 24 V DC stjórnafl, handfylli af stafrænum I/O línum, eina eða tvær kóðararásir og stundum vettvangsrútutengingu. Snerting vírbursta hentar merkjahliðinni; vinnutíminn er hár (margar vaktir á dag) og viðhaldsgluggar eru stuttir. Fyrirferðarlítillgegnum-gatsrennishringmeð vírbursta snertisetti er algeng uppsetning vegna þess að miðholan gerir pneumatic eða vélrænni stokka kleift að fara í gegnum.

Eftirlits-, EO/IR- og Pan-halla myndavélarpallar

Myndavélarpallar sem snúast stöðugt senda jafnstraumsafl, mótor driflínur, stjórnmerki og myndbands- eða Ethernet tengil. Heiðarleiki merkis ræður ríkjum í forskriftinni: hvaða snertihljóð sem er birtist sem myndgripir eða pakkatap. Ákvörðunin er sjaldan "hvaða tegund af bursta" - það er "hvaða hlífðaraðferð og rásaaðskilnaður er krafist."

Vélfærafræði, ROV, UAV gimbals og snúningsendáhrif

Fyrirferðarlítil hönnun með litlu-togi skiptir mestu máli hér. Vélmenni úlnliður sem ber EOAT hefur ekki efni á þungum rennihring. Lítið núningsvægi vírburstasnertimanns og lítið umslag ræður úrslitum, ásamt blöndu afUSB eða Ethernet merkjarásirfyrir farminn.

Prófunar- og mælingarbúnaður

Snúningsprófunarbúnaður, aflmælar með tækjabúnaði og prófunarbúnað fyrir bílaíhluti bera lág-hliðræn merki, hitaeiningainntak og stundum háhraða-stafrænar línur. Snertingarhávaði er óvinurinn. Efnispörun og hlífðarvörn innan rennihringsins eru mikilvægari en burstaformið sjálfur.

Eftirlitsratsjár, loftnet og snúningssamskiptakerfi

Loftnetsstillingar sameina oft afl og merki í einni snúningstengingu, stundum við hlið sérstakra RF snúningsliða fyrir hátíðnileiðina. Vírburstasnerting meðhöndlar lægri-tíðnimerkin og jafnstraumsafl hreint.

Hvernig á að tilgreina vírbursta miðhring

Fljótlegasta leiðin til réttrar tilboðs er að skilgreina forritið í sex víddum áður en þú hefur samband við framleiðanda. Að sleppa einhverjum þeirra er algengasta orsök endurhönnunar eftir fyrstu frumgerðina.

1. Listaðu hverja hringrás sérstaklega

Ekki gefa birgi eitt númer eins og "10 rafrásir." Atriða:

• Virkni hringrásarinnar (mótorafl, stjórn, kóðara A/B/Z, Ethernet par, myndband, osfrv.)
• Stöðugt núverandi einkunn oghámarks/áfallsstraumur- innblástursmyndin er það sem ákvarðar stærð snertibúnaðar á mótor- og segullokulínum
• Spenna, AC eða DC, og nauðsynleg einangrun
• Hvort línan er varin og hvort hlífin verði að snúast með snúrunni eða enda við húsið

Ef samfelldum straumum og toppstraumum er ruglað saman mun hönnunin sem myndast annað hvort verða heit eða verða of-tilgreind með hærri kostnaði en nauðsynlegt er.

2. Skilgreindu merkja- og gagnategundir nákvæmlega

„Það þarf að bera merki“ er ekki forskrift. Tilgreindu samskiptareglur, hraða og rafmagnsstaðal fyrir hverja línu. Algeng tilvik eru hliðstæð 0–10 V eða 4–20 mA skynjaraúttak, RS-485 eða CAN bus, Profinet, EtherCAT, 100Base-TX, 1000Base-T, myndband (HD-SDI, analog composite, GigE Vision) eða RF.

Ethernet sérstaklega er ekki ein forskrift. Rennihringur hannaður fyrir 100 Mbps Fast Ethernet mun ekki endilega standastGigabit Ethernetá snúningssnertibraut án innri viðnámsstýringar, stýrðrar þverræðu milli para og fullnægjandi hlífðar. Sendingarkröfurnar eru skilgreindar íIEEE 802.3 staðall, og ekki er hægt að gera ráð fyrir að rennihringur sem ekki hefur verið einkenndur í samræmi við þessar kröfur styðji hlekkinn.

Verkfræðiathugsun: leiðaðu Ethernet-pör í burtu frá mótor- og segullokarásum hvenær sem rásarskipulagið leyfir. Þar sem blöndun er óhjákvæmileg, verður hlífðarstefna mikilvæga hönnunarvalkosturinn - sjá þetta hagnýta yfirlit yfirhlífðarlausnir fyrir sending hringhringmerkja.

3. Staðfestu hraða og vinnuferil

Sliphringir eru venjulega metnir fyrir samfelldan snúning á mínútu, en vinnuferillinn ákvarðar líftímann. Vél sem snýst stöðugt á 20 snúningum á mínútu, allan sólarhringinn, safnar fleiri snúningum á ári en 300 snúninga á mínútu sem gengur í klukkutíma á dag. Gefðu upp:

• Hámarks og dæmigerður snúningur á mínútu
• Stöðug vs hlé
• Stefna (ein- eða tvíátta)
• Áætlaður heildarrekstrartími eða heildarsnúningur til loka líftíma

4. Tilgreindu vélræna umslagið

Skráðu allar vélrænar skorður sem rennihringurinn verður að virða: ytra þvermál, heildarhæð, sem krafist er í gegnum -borastærð ef einhver er, uppsetningarviðmót, snúningsútgangsstefnu og lengd, tengistillingar og leyfilegt tog á snúningnum. Ef lóðrétt bil er þröngt, apönnukökuhringurmeð vírburstasnertingu gæti passað betur en staflað sívalur hönnun.

5. Lýstu umhverfinu

Notkunarhitastig, raki, ryk, skolun, titringur, lost, hæð og ætandi andrúmsloft hafa allt áhrif á efnisval, þéttingu og snertipörun. Nauðsynleg innrásarvörn ætti að vera tilgreind sem IP-kóði skilgreindur undirIEC 60529; fyrir samhengi um hvað hver tölustafur þýðir í reynd, sjá þettatúlkun á IP-einkunnum rennihrings.

6. Ákveðið á milli staðlaðs og sérsniðins snemma

Staðlað vörulistalíkan er fljótlegra að afhenda og ódýrara. Asérsniðinn rennihringurer réttlætanlegt þegar vélrænni umslagið, hringrásarblöndun eða umhverfið er ekki hægt að þjóna með lagerhluta - sem er oft raunin fyrir þétta, blandaða afl-og-merkjahönnun. Farið er ítarlega yfir-viðskiptin í þessari grein umvenjulegir vs sérsniðnir rennihringar.

Gátlisti fyrir val

Áður en þú gefur út beiðni, staðfestu að þú getir svarað hverju atriði á þessum lista:

• Fjöldi hringrása, sundurliðað eftir virkni
• Fyrir hverja hringrás: samfelldur straumur, hámarks-/árásarstraumur, spenna, AC eða DC
• Merkjasamskiptareglur og hraði (gerð kóðara, sviðsbus, Ethernet hraði, myndbandsstaðall, RF tíðni)
• Kröfur um hlífðar- og jarðtengingu fyrir hverja hringrás
• Hámarks snúningur á mínútu, dæmigerður snúningur á mínútu, vinnuferill, stefna
• Miðaðu við endingartíma í klukkustundum eða snúningum
• Ytra þvermál, heildarlengd, í gegnum-borastærð, uppsetningarstíll
• Útgangsstefna snúru, lengd kapals, gerð tengis
• Rekstrarhitasvið
• Nauðsynleg IP einkunn samkvæmt IEC 60529, auk hvers kyns skolunar eða efnafræðilegrar útsetningar
• Titringur og lost umhverfi
• Fylgnikröfur (UL, CE, her, læknisfræði osfrv.)

Unnið dæmi: Snúandi skoðunarpallur með krafti og Gigabit Ethernet
 

Færibreyturnar hér að neðan eru lýsandi fyrir - þær endurspegla uppsetningu sem við sjáum oft frekar en eitthvert einstakt viðskiptavinaverkefni.

• Umsókn:Sjónræn skoðunarturn sem snýst stöðugt, hreint herbergi innandyra-aðliggjandi svæði
• Hleðsla snúnings:Iðnaðarmyndavél, hringljós, stjórnborð, umhverfishitaskynjari
• Hringrásir:2 × 5 A samfellt jafnstraumsafl (24 V), 1 × Gigabit Ethernet (4 snúin pör), 2 × stafræn inn/út, 1 × hitaeintak
• RPM:60 RPM samfellt, tvíátta
• Vinnulota:22 tímar á dag, 6 daga vikunnar
• Vélrænt umslag:50 mm tiltæk staflahæð, 25 mm í gegnum-hol fyrir pneumatic línu
• Umhverfi:15–30 gráður, lítið ryk, engin skolun, IP54 nóg
• Markmið þjónustulíf:8.000 klukkustundir að lágmarki fyrir þjónustuafskipti

Stillingin sem passar er vírburstahringur með gegnum-holu með Ethernet-pörunum á sérstakar, innvortis hlífðar rásir aðskildar frá 24 V aflhringjum. Hitaeiningalínan er flokkuð með lágu-merkjum á gagnstæða hlið hússins frá aflhringjum. Burstaefnið er dýrmætt-málmblendi á merkjahlið og þyngri-skylda pörun á aflhringjunum tveimur.

Það sem þetta dæmi sýnir er ekki að vírbursta tengiliður "styður Ethernet" almennt - það er að sérstakt rásarskipulag, hlífðaráætlun og efnispörun verður að vera hönnuð til að hlekkurinn virki yfir stöðugt snúnings tengilið.

Algeng mistök í forskrift

• Meðhöndla hringrás telja sem eina töluna.Tveir 12 rása rennihringir geta haft allt aðra endingu ef annar er stærðaður fyrir innkeyrslustraum en hinn ekki.
• Tilgreinir „Ethernet“ án hraðans.100Base-TX og 1000Base-T gera mismunandi kröfur um viðnámsstýringu og víxlmælingu innan rennihringsins.
• Vanmeta umhverfi.Hluti sem virkaði í frumgerð á borði getur bilað á mánuðum eftir að hann hefur verið settur upp nálægt kælivökvaþoku eða í utandyra girðingu með daglegum þéttingarlotum.
• Miðað við að staðlað líkan muni festast.Útgangsstefna snúrunnar, gerð tengis og toghjúpur útilokar oft sýnilega vörulistasamsvörun.
• Sjálfgefið er vírbursta fyrir mikinn-straumafl.Þung-stök rafrás með hundruð ampera er enn í flestum tilfellum kolburstasvæði.