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導電滑環的工作原理分析

時間:2015-03-31 來源:
        想充分的了解滑環原理,那么首先就得了解什么是滑環!導電滑環又稱匯流環、或稱旋轉關節、旋轉電氣接口、工業滑環、集流環、回流環、線圈、換向器、轉接器、導電環、電刷,是實現兩個相對轉動機構的信號及電流傳遞的精密輸電裝置。特別適合應用在需要無限制的,連續或斷續旋轉,。導電滑環的材質要求機械強度大,并是電的良導體,還要具有耐腐蝕性,必須具備耐磨性和穩定的滑動接觸連接。一般,鋼質導電滑環的耐磨性好,機械強度大,因此大多用于因極性引起導電滑環磨損差較大的同步電機上。
     利用滑環部件的滑動或滾動接觸、靜電耦合或電磁耦合,在天線座架轉動部件與靜止部件之間傳遞電信號和電能的裝置。在轉動部件上有驅動元件、測量元件和控制元件,必須從機房向它們輸送控制信號和提供電源。這就需要各種滑環組件來傳輸信號和能量。有的雷達需要轉動連接的線路多達百條以上。滑環組件根據傳輸信號的頻率高低可分為:低頻滑環、中頻滑環和高頻轉動鉸鏈。滑環通常僅指前兩種。滑環組件的電性能指標是:絕緣電阻、接觸電阻、介質強度和串擾。對于中頻滑環,因為頻率較高還要考慮屏蔽、阻抗匹配、噪聲電壓等。在結構設計上首先要保證接觸可靠,保證所有的線路連續接通。因此,要求電刷所用材料的導電性能良好,對滑環的壓強要適當,滑環的偏心和晃動量小、耐磨性好、摩擦力矩小、便于維護。
  集電環與電刷的配合上,當電刷的研磨性過強而集電環的材質過軟時,往往在集電環上發生相當于電刷寬度的階梯磨損。尤其是高溫低濕的全封閉式電機,更容易引起電刷或集電環的過大磨損。重象傷痕是這樣形成的,一開始只有非常小的傷痕,電刷在這些部位集電不良而產生火花。一旦產生火花,傷痕就逐漸惡化擴大起來,最后形成與電刷滑動接觸面的尺寸同樣大小的傷痕。因而,集電環用電刷即使產生非常小的火花,也必須予以注意。