空心軸滑環(huán),帽式滑環(huán)接觸電阻的技術分析
由于現(xiàn)代工業(yè)自動化,智能化的設備不斷的應用于生產(chǎn)、生活當中,在設備的運轉(zhuǎn)部位和固定部通常會遇到功率、控制信號的傳輸問題,如果采用普通的導線連接長期的工作必然會被扭斷,導電滑環(huán)的使用就完美的解決了這一問題。從安裝方式上主要分為空心軸導電滑環(huán)和帽式導電滑環(huán),空心軸導電滑環(huán)在一些重工業(yè)領域都得到更了廣泛的應用。
電氣方面性能是衡量一個導電滑環(huán)性能的一個重要指標,它直接關系到導電滑環(huán)對特定工作環(huán)境能否使用,能否在實際應用中滿足生產(chǎn),工作中的要求。電氣方面性能主要包括:定子和轉(zhuǎn)子接觸時的電阻,稱之為接觸電阻。由于轉(zhuǎn)子是轉(zhuǎn)動的,所以接觸電阻總是波動的,波動值和電阻值越小,說明接觸性能越好。這就對接觸的材質(zhì)有很高的要求,觸點材質(zhì)必須有良好的導電性能;能夠在長時間轉(zhuǎn)動的情況下不被磨損的良好的耐磨性;在過電流快速運轉(zhuǎn)時,一部分有來自過電流產(chǎn)生的熱量和電弧燒傷,一部分由磨檫帶來的熱量,會導致環(huán)體的溫度很高,材質(zhì)的耐溫性能對滑環(huán)也是至關重要的;在高溫情況下金屬材質(zhì)更容易被空氣的氧化,以及特殊的工作環(huán)境下,一些腐蝕性氣體的侵害,就要求觸點材質(zhì)的良好的抗腐蝕性能。經(jīng)過大量實驗研究和實際應用中總結(jié)得出,導電滑環(huán)中環(huán)體的金屬環(huán)采用黃銅效果很好,一般再加鍍金、銀等貴金屬就基本能滿足現(xiàn)實中各種情況的需求。而刷絲使用黃銅鍍鈀,可以獲得良好的導電性和抗腐蝕性,在要求不是很高時使用是完全可以滿足要求。通過大量的實驗比對我們發(fā)現(xiàn)鈹銅各方面的性能都很好,特別適合刷絲的要求,所以鈹銅絲也是我們經(jīng)常使用的材料,當然它比黃銅的效果更好,可以用在很多黃銅不能滿足的情況下。如果碰到黃銅和鈹銅刷絲都不能達到性能要求時,可以選擇金鎳絲,不過金鎳絲在價格方面非常高,一般只在性能要求非常高的導電滑環(huán)上。
此外,在結(jié)構(gòu)方面,刷絲與環(huán)體的金屬的接觸方式,也是非常重要的。使用刷絲一般都是以切點方式接觸,是以單點或多點形式接觸,在空心軸導電滑環(huán)使用中通常是多點方式接觸,多點接觸使用刷絲時都是使用刷束,這樣可以保證可以通過更大的電流,和接觸時的可靠性。刷絲與金屬環(huán)之間的有效接觸是通過刷的彈性保持一定的壓力在金屬環(huán)上,壓力大接觸電阻,小摩擦力加大,壓力小接觸電阻增加,摩擦就減少。我們通過大量的實驗證明一般保持10克力作用效果會最好。刷絲與金屬環(huán)之間的接觸電阻最小可達到0.01歐姆。
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