Інгантна технологія|Індустрія нова|Січень 8.2025
1. Огляд провідних кілець ковзання
1.1 Визначення
Теплопровідні ковзаючі кільця, також відомі як колекторні кільця, обертові електричні інтерфейси, ковзаючі кільця, колекторні кільця тощо, є ключовими електромеханічними компонентами, які реалізують передачу електричної енергії та сигналів між двома відносно обертовими механізмами. У багатьох полях, коли обладнання має обертальний рух і потребує підтримки стабільної передачі потужності та сигналів, електропровідні ковзаючі кільця стають незамінним компонентом. Він порушує обмеження традиційних дротяних з'єднань у обертових сценаріях, що дозволяє обладнанням обертати 360 градусів без обмежень, уникаючи таких проблем, як заплутування дроту та скручування. Він широко використовується в аерокосмічній, промисловій автоматизації, медичному обладнанні, виробництві вітру, моніторингу безпеки, роботів та інших галузей, що забезпечує міцну гарантію для різних складних електромеханічних систем для досягнення багатофункціональних, високоточних та постійних обертальних руху. Його можна назвати "нервовим центром" сучасного інтелектуального обладнання високого класу.
1.2 Принцип роботи
Основний принцип робочої сили провідного ковзаючого кільця заснований на поточній передачі та технології поворотного з'єднання. В основному він складається з двох частин: провідні пензлі та кілець ковзання. Частина ковзаючого кільця встановлюється на обертовому валу і обертається з валом, в той час як провідна щітка закріплена в стаціонарній частині і знаходиться в тісному контакті з ковзанням. Коли струм або сигнал потрібно передавати між обертовими деталями та фіксованими деталями, стабільне електричне з'єднання утворюється через ковзаючий контакт між провідною щіткою та ковзним кільцем для створення струму. Коли обладнання обертається, кільце ковзання продовжує обертатися, а контактна точка між провідною щіткою та ковзанням продовжує змінюватися. Однак, завдяки пружному тиску пензля та розумної конструктивної конструкції, вони завжди підтримують хороший контакт, гарантуючи, що електрична енергія, контрольні сигнали, сигнали даних тощо можуть передаватися постійно та стабільно, тим самим досягаючи безперебійного джерела живлення та інформації Взаємодія обертового тіла під час руху.
1.3 Структурний склад
Структура електропровідного ковзаючого кільця в основному охоплює ключові компоненти, такі як кілець ковзання, провідні пензлі, статутори та ротори. Кільця ковзання зазвичай виготовляються з матеріалів з відмінними провідними властивостями, такими як сплави з дорогоцінних металів, такі як мідь, срібло та золото, що може не лише забезпечити низьку опір та високу ефективність струму, але й мати хорошу стійкість до зносу та стійкість до корозій з тривалим тертям обертання та складними робочими середовищами. Провідні пензлики здебільшого виготовлені з сплавів дорогоцінного металу або графіту та інших матеріалів з хорошою провідністю та самостійним проведенням. Вони знаходяться в конкретній формі (наприклад, тип "II") і симетрично подвійні залучення кільцевою канавкою ковзаючого кільця. За допомогою пружного тиску пензля вони щільно підходять до ковзаючого кільця, щоб досягти точної передачі сигналів та струмів. Статор - це нерухомість, яка з'єднує фіксовану конструкційну енергію обладнання та забезпечує стабільну підтримку провідної пензлика; Ротор - це обертова частина, яка з'єднана з обертовою конструкцією обладнання і синхронно обертається з нею, керуючи ковзанням для обертання. Крім того, він також включає допоміжні компоненти, такі як ізоляційні матеріали, клейкі матеріали, комбіновані дужки, точні підшипники та пилові покриття. Ізоляційні матеріали використовуються для виділення різних провідних шляхів для запобігання коротких схем; Клейкі матеріали забезпечують стабільну комбінацію між компонентами; Комбіновані кронштейни несуть різні компоненти для забезпечення загальної міцності на структуру; точні підшипники знижують опір обертання тертя та підвищують точність та гладкість обертання; Пилові покриви блокують пил, вологу та інші домішки від вторгнення та захищають внутрішні компоненти точності. Кожна частина доповнює один одного, щоб забезпечити стабільну та надійну експлуатацію електропровідного ковзаючого кільця.
2. Переваги та характеристики провідних ковзних кілець
2.1 Надійність передачі електроенергії
За умови безперервного обертання обладнання електропровідне ковзаюче кільце демонструє відмінну стійкість передачі потужності. Порівняно з традиційним методом підключення проводу, коли деталі обладнання обертаються, звичайні дроти дуже легко заплутати та перебирають, що спричинить пошкодження ліній та поломку схеми, переривання передачі живлення та серйозно впливати на роботу обладнання. Кільце провідного ковзання створює надійний шлях струму через точний ковзаючий контакт між щіткою та ковзанням, що може забезпечити безперервну та стійку подачу струму незалежно від того, як обладнання обертається. Наприклад, у вітрогенераторі лопатки обертаються з великою швидкістю з вітром, а швидкість може досягати більш ніж десяти обертів на хвилину або навіть вище. Генератор повинен постійно перетворювати енергію вітру в електричну енергію та передавати її в мережу потужності. Провідне ковзаюче кільце, встановлене в кабіні, має стабільну здатність передачі потужності, щоб переконатися, що під час тривалого та безперебійного обертання лопатей електрична енергія плавно передається від кінця ротора генератора, що обертається, до стаціонарного статора та зовнішньої енергетичної сітки , уникаючи перебоїв у виробництві електроенергії, спричинених проблемами ліній, значно покращуючи надійність та ефективність виробництва електроенергії системи виробництва енергії вітру, та закладаючи основу для постійного постачання чистої енергії.
2.2 Компактна конструкція та зручна установка
Провідне провідне кільце має складну та компактну структурну конструкцію та має значні переваги у використанні простору. У міру розвитку сучасного обладнання для мініатюризації та інтеграції, внутрішній простір стає все більш дорогоцінним. Традиційні складні підключення електропроводки займають багато місця, а також можуть спричинити проблеми з перешкодами. Кільця провідні ковзання інтегрують декілька електропровідних шляхів у компактну структуру, ефективно зменшуючи складність внутрішньої проводки обладнання. Візьмемо для прикладу розумні камери. Їм потрібно обертати 360 градусів для зйомки зображень та передачі відео сигналів, контрольних сигналів та потужності одночасно. Якщо використовується звичайна проводка, лінії безладні і легко заблоковані на обертових з'єднаннях. Вбудовані мікропровідні кілець ковзання, які зазвичай мають лише кілька сантиметрів, можуть інтегрувати багатоканальну передачу сигналу. Коли камера обертається гнучко, лінії регулярні та прості в установці. Він може бути легко інтегрований у вузький корпус камери, який не тільки відповідає функціональним вимогам, але й робить загальний пристрій простим за зовнішнім виглядом та компактним за розміром. Це легко встановити та розгорнути в різних сценаріях моніторингу, таких як камери PTZ для моніторингу безпеки та панорамні камери для розумних будинків. Similarly, in the field of drones, in order to achieve functions such as flight attitude adjustment, image transmission, and flight control power supply, compact conductive slip rings allow drones to achieve multiple signal and power transmission in a limited space, reducing weight while ensuring Продуктивність польоту та вдосконалення портативності та функціональної інтеграції обладнання.
2.3 Опір зносу, корозійна стійкість та висока температура
Скріжні складні та суворі робочі умови, провідні ковзаючі кільця мають відмінну толерантність із спеціальними матеріалами та вишуканою майстерністю. З точки зору вибору матеріалів, ковзаючі кільця здебільшого виготовлені з стійких до зносу та стійких до корозії сплавів з дорогоцінних металів, таких як золото, срібло, платинові сплави або спеціально оброблені мідні сплави. Щітки виготовлені з графітових матеріалів або дорогоцінних металевих пензлів з хорошим самостійним змащуванням, щоб зменшити коефіцієнт тертя та зменшити знос. На рівні виробничого процесу точна обробка використовується для того, щоб щітки та ковзаючі кільця прилягали ретельно та рівномірно контактувати, а поверхню обробляється спеціальними покриттями або покриттям для підвищення захисних показників. Входячи з вітроенергетики, як приклад, офшорні вітрогенератори вже тривалий час знаходяться у високогірному, туманному морському середовищі туману. Велика кількість солі та вологи у повітрі надзвичайно корозійна. У той же час температура в маточини вентилятора та кабіни сильно коливається при роботі, а обертові частини знаходяться в безперервному тертях. За таких суворих умов праці, електропровідне ковзаюче кільце може ефективно протистояти корозії та підтримувати стабільні електричні показники з високоякісними матеріалами та захисними технологіями, забезпечуючи стабільну та надійну передачу потужності та сигналу вентилятора протягом його десятиліття, що тривалий час, значно зменшуючи Частота технічного обслуговування та зменшення експлуатаційних витрат. Інший приклад - периферійне обладнання плаваючої печі в металургійній промисловості, яка наповнена високою температурою, пилом та сильними кислотними та лужними газами. Високотемпературна стійкість та корозійна стійкість провідного ковзаючого кільця дозволяють стабільно працювати в розподілі обертового матеріалу, вимірювання температури та контрольних пристроїв високотемпературної печі, забезпечуючи плавний та безперервний виробничий процес, покращуючи загальну міцність обладнання та скорочення простою, спричиненого факторами навколишнього середовища, забезпечуючи міцну підтримку ефективної та стабільної роботи промислового виробництва.
3. Аналіз поля застосування
3.1 Промислова автоматизація
3.1.1 Роботи та робототехнічні зброю
У процесі промислової автоматизації широке застосування роботів та робототехнічних озброєнь стало ключовою рушійною силою для підвищення ефективності виробництва та оптимізації виробничих процесів, а конструктивні кілець відіграють у ньому незамінну роль. Суглоби роботи та робототехнічних озброєнь є ключовими вузлами для досягнення гнучкого руху. Ці суглоби повинні постійно обертатися і згинатись, щоб виконати складні та різноманітні завдання дії, такі як захоплення, поводження та складання. Провідні кілець ковзання встановлюються на стиках і можуть стабільно передавати живлення та контрольні сигнали двигунам, датчиком та різним компонентам управління, а стики постійно обертаються. Входячи з автомобільної виробничої промисловості як приклад, у виробничій лінії автомобільного зварювального корпусу, рука робота повинна точно та швидко зварювати та зібрати різні частини в рамку кузова. Високочастотна обертання його суглобів вимагає безперебійної передачі потужності та сигналу. Провідне провідне ковзання забезпечує плавне виконання руки робота в складних послідовностях дій, забезпечуючи стабільність та ефективність процесу зварювання, значно покращуючи ступінь автоматизації та ефективності виробництва виробництва автомобіля. Аналогічно, у промисловості логістики та складу, роботи, які використовуються для сортування вантажів та палетизації, використовують провідні ковзаючі кільця для досягнення гнучкого руху суглобів, точно визначити та захопити вантаж, адаптуватися до різних типів вантажів та макетів зберігання, прискорення логістичного обороту та зменшення витрат на оплату праці.
3.1.2 Обладнання виробничої лінії
На промислових виробничих лініях багато пристроїв містять обертові деталі, а струмопровідні кілець забезпечують ключову підтримку для підтримки безперервної роботи виробничої лінії. Як загальне допоміжне обладнання для переробки, обертовий стіл широко використовується у виробничих лініях, таких як упаковка харчових продуктів та електронне виробництво. Він повинен постійно обертатися, щоб досягти багатогранної обробки, тестування або упаковки продуктів. Провідне провідне ковзання забезпечує безперервну подачу потужності під час обертання таблиці, що обертається, і точно передає контрольний сигнал до світильників, датчиків виявлення та інших компонентів на таблиці, щоб забезпечити безперервність та точність виробничого процесу. Наприклад, на лінії упаковки харчових продуктів обертовий стіл приводить продукт, щоб завершити наповнення, герметизацію, маркування та інші процеси послідовно. Стабільна продуктивність передачі провідного ковзаючого кільця дозволяє уникнути простою, спричиненого обмоткою ліній або перериванням сигналу, та покращує ефективність упаковки та швидкість кваліфікації продукту. Обертові деталі, такі як валики та зірочки в конвеєрі, також є сценаріями застосування провідного ковзаючого кільця. Це забезпечує стабільну передачу рушійної сили двигуна, щоб матеріали виробничої лінії могли бути плавно передані, співпрацюючи з обладнанням вгору та вниз за течією для роботи, покращує загальний виробничий ритм, забезпечує міцну гарантію для масштабного промислового виробництва , і є одним із основних компонентів сучасного виробництва для досягнення ефективного та стабільного виробництва.
3.2 Енергія та електроенергія
3.2.1 Вітрові турбіни
У галузі виробництва вітроенергетики провідні кілець ковзання є ключовим центром для забезпечення стабільної роботи та ефективного виробництва потужності вітрових турбін. Вітрові турбіни зазвичай складаються з роторів вітру, кінцівки, веж та інших частин. Ротор вітру фіксує енергію вітру і приводить генератор у гонці, щоб обертатися та виробляти електроенергію. Серед них існує відносний обертальний рух між вузлом вітрогенератора та гонцеллю, і тут встановлено електропровідне ковзаюче кільце для виконання завдання передачі потужності та контрольних сигналів. З одного боку, змінний струм, що генерується генератором, передається в перетворювач у гонці через ковзаюче кільце, перетворюється на живлення, яка відповідає вимогам з'єднання сітки, а потім передається в мережу живлення; З іншого боку, різні командні сигнали системи управління, такі як регулювання кроку леза, контроль Nacelle Yaw та інші сигнали, точно передаються до приводу в центрі, щоб переконатися Зміни швидкості вітру та напрямку вітру. Згідно з даними промисловості, швидкість леза вітрогенератора Мегаватт-класу може досягати 10-20 революцій на хвилину. За таких швидкісних умов обертання, електропровідне ковзаюче кільце з його чудовою надійністю гарантує, що щорічні години використання системи вітроенергетики ефективно збільшуються та зменшують втрати виробництва електроенергії, спричинені збоями передачі, що має велике значення для Сприяння масштабному сітковому підключенню чистої енергії та сприяння трансформації енергетичної структури.
3.2.2 Генерація теплової та гідроенергетики
У сценаріях генерації теплової та гідроенергетики провідні кілець ковзання також відіграють ключову роль. Великий генератор парових турбін теплової електростанції генерує електроенергію, обертаючи його ротор на великій швидкості. Провідне ковзаюче кільце використовується для з'єднання обмотки ротора двигуна із зовнішнім статичним ланцюгом для досягнення стабільного входу струму збудження, встановлення обертового магнітного поля та забезпечення нормальної генератора генератора. У той же час, в системі управління допоміжним обладнанням, такими як годівниці для вугілля, вентилятори, індуковані вентилятори проекту та інші обертові машини, електропровідне ковзання передає сигнали управління, точно регулює робочі параметри обладнання, забезпечує стабільну роботу живлення палива, вентиляції і розсіювання тепла та підтримує ефективний вихід набору генератора. З точки зору генерації гідроенергетики, бігун турбіну обертається з великою швидкістю під впливом потоку води, приводячи генератор до виробництва електроенергії. Провідне ковзаюче кільце встановлюється на головному валу генератора, щоб забезпечити передачу сигналів управління, таких як вихідна потужність та регулювання швидкості та збудження. Різні типи гідроенергетичних станцій, такі як звичайні гідроенергетичні станції та накачані електростанції для зберігання, оснащені провідними ковзними кільцями різних специфікацій та виступів відповідно до швидкості та умов експлуатації, задовольняючи потреби різноманітних сценаріїв генерації гідроенергетики з низької голови та великих Потік до високої голови та невеликого потоку, забезпечуючи стабільну постачання електроенергії та впорскування постійного потоку електроенергії в соціальний та економічний розвиток.
3.3 Інтелектуальна безпека та моніторинг
3.3.1 Інтелектуальні камери
У галузі інтелектуального моніторингу безпеки інтелектуальні камери забезпечують основну підтримку для всебічного та без мертвого моніторингу, а електропровідні кілець ковзання допомагають їм пробиватися через вузьке місце джерела живлення обертання та передачу даних. Інтелектуальним камерам зазвичай потрібно обертати 360 градусів для розширення поля моніторингу та зйомки зображень у всіх напрямках. Це вимагає, щоб під час безперервного обертання джерело живлення може бути стабільним для забезпечення нормальної роботи камери, а відеосигнали високої чіткості та інструкції управління можуть передаватися в режимі реального часу. Провідні кілець ковзання інтегровані на суглобах каструлі/нахилу камери для досягнення синхронної передачі потужності, відеосигналів та контрольних сигналів, що дозволяє камері гнучко звертатися до області цільової та покращити діапазон моніторингу та точність. У міській системі моніторингу дорожнього руху інтелектуальна кулькова камера на перехресті використовує електропровідні кілець для швидкого обертання для зйомки потоку руху та порушень, забезпечуючи зображення в режимі реального часу для управління дорожнім рухом та поводження з аваріями; У сценах моніторингу безпеки парків та спільнот камера патрулює навколишнє середовище в усіх напрямках, виявляє ненормальні ситуації у часі та повертається до Центру моніторингу, підвищує можливості попередження безпеки та ефективно підтримує громадську безпеку та порядок.
3.3.2 Система радіолокаційного моніторингу
Система радіолокаційного моніторингу плечей важливі завдання в полях військової оборони, прогнозування погоди, аерокосмічного простору тощо. Провідне провідне ковзання забезпечує стабільне та безперервне обертання радіолокаційної антени для досягнення точного виявлення. У галузі військової розвідки, наземні радари протиповітряної оборони, радіолокаторів, що переносяться, тощо. Потрібно постійно обертати антену для пошуку та відстеження повітряних цілей. Провідне ковзаюче кільце гарантує, що радіолокатор стабільно постачається з живленням передавача, приймача та інших основних компонентів під час процесу сканування обертання. У той же час, виявлений цільовий сигнал ехо-сигналу та стану обладнання точно передається в центр обробки сигналів, забезпечуючи інтелект в режимі реального часу для командної командування та допомагаючи захищати безпеку повітряного простору. Що стосується прогнозування погоди, погодний радіолокатор передає електромагнітні хвилі в атмосферу через обертання антени, отримує відбиті відлуння від метеорологічних цілей, таких як краплі дощів та кристали льоду, та аналізи погодних умов. Провідне ковзаюче кільце забезпечує безперервну роботу радіолокаційної системи, передає зібрані дані в режимі реального часу та допомагає метеорологічному департаменту в точному прогнозуванні змін погоди, таких як опади та шторми, забезпечуючи ключову основу для запобігання стихійним лихам та пом'якшенню та супроводу людини Виробництво та життя в різних сферах.
3.4 Медичне обладнання
3.4.1 Медичне обладнання для візуалізації
У сфері медичної діагностики медичне обладнання для візуалізації є потужним помічником для лікарів, щоб зрозуміти внутрішні умови людського організму та точно діагностувати захворювання. Кільця провідні ковзання забезпечують ключові гарантії ефективної роботи цих пристроїв. Приймаючи КТ (комп'ютерна томографія) та МРТ (магнітно -резонансна томографія). Скануюча рама обладнання КТ повинна обертатися з великою швидкістю, щоб керувати рентгенівською трубкою до обертання пацієнта, щоб зібрати дані томографічного зображення під різними кутами; Магніти, градієнтні котушки та інші компоненти обладнання МРТ також обертаються під час процесу візуалізації, щоб створити точні зміни градієнта магнітного поля. Провідні ковзаючі кільця встановлюються на обертових з'єднаннях, щоб стабільно передавати електроенергію для керування обертовими деталями для роботи. У той же час велика кількість зібраних даних зображень передається в систему обробки комп'ютера в режимі реального часу, щоб забезпечити чіткі та точні зображення, надаючи лікарям надійну діагностичну основу. Відповідно до відгуків від використання лікарняного обладнання, високоякісні провідні ковзаючі кільця ефективно зменшують артефакти, переривання сигналів та інші проблеми в експлуатації обладнання для візуалізації, покращують діагностичну точність, відіграють важливу роль у ранньому скринінгу захворювань, оцінці стану та інших ланок, а також ланки, і захистити здоров'я пацієнтів.
3.4.2 Хірургічні роботи
Як передова технологія, що представляє сучасну малоінвазивну хірургію, хірургічні роботи поступово змінюють традиційну хірургічну модель. Кільця провідні ковзання забезпечують основну підтримку для точної та безпечної хірургічної реалізації. Роботичні руки хірургічних роботів імітують ручні рухи лікаря та виконують делікатні операції у вузькому хірургічному просторі, наприклад, швів, різання та розділення тканин. Ці робототехнічні руки повинні гнучко обертатися з декількома ступенями свободи. Провідні кілець ковзання встановлюються на суглобах для забезпечення безперервного живлення, що дозволяє двигуну керувати робототехнічними озброєннями точно переміщатися, передаючи сигнали зворотного зв'язку датчика, дозволяючи лікарям сприймати інформацію про зворотній зв'язок на хірургічний сайт у режимі реального часу та реалізуючи співпраця людини-машини. Операція. У нейрохірургії хірургічні роботи використовують стабільні показники провідних кілець ковзання, щоб точно досягти крихітних уражень у мозку та зменшити ризик хірургічної травми; У галузі ортопедичної хірургії робототехнічні озброєння допомагають імплантації протезів та фіксації місць перелому, покращують хірургічну точність та стабільність, а також сприяти малоінвазивній хірургії для розвитку в більш точному та розумному напрямку, приносячи пацієнтам хірургічний досвід лікування з меншою травмою та швидше відновлення.
Iv. Стан ринку та тенденції
4.1 Розмір та зростання ринку
Останніми роками глобальний ринок провідних ковзних кільців показав постійну тенденцію зростання. Згідно з даними авторитетних науково -дослідних інститутів ринку, глобальний розмір ринку конструкційного ковзання в 2023 році досягне приблизно 6,35 мільярдів RMB, і очікується, що до 2028 року розмір глобального ринку підніметься приблизно до 8 мільярдів RMB при середньому щорічному зростанні сполуки ставка близько 4,0%. Що стосується регіонального розподілу, Азіатсько-Тихоокеанський регіон займає найбільшу частку світового ринку, що становить приблизно 48,4% у 2023 році. Це в основному пояснюється енергійним розвитком Китаю, Японії, Південної Кореї та інших країн у полях виробництва, Електронна інформаційна галузь, нова енергія тощо, а також попит на провідні кілець ковзання продовжує бути сильним. Серед них Китай, як найбільша у світі виробнича база, ввів сильний імпульс на провідний ринок ковзання з швидким розвитком галузей, таких як промислова автоматизація, інтелектуальна безпека та нове енергетичне обладнання. У 2023 році масштаб ринку конструкційного кільця в Китаї збільшиться на 5,6% у річному обчисленні, і очікується, що він продовжить підтримувати значні темпи зростання в майбутньому. Європа та Північна Америка також є важливими ринками. З їх глибоким промисловим фондом, високим класом попиту в аерокосмічній галузі та постійним модернізацією автомобільної промисловості, вони займають значну частку ринку приблизно 25% і 20% відповідно, а розмір ринку постійно зростає, що в основному є Те саме, що і темпи зростання світового ринку. З прискоренням розвитку будівництва інфраструктури та промислової модернізації в економіках, що розвиваються, таких як Індія та Бразилія, ринок конструкційного ковзання в цих регіонах також покаже величезний потенціал зростання в майбутньому, і, як очікується, стане новою точкою зростання ринку.
4.2 Змагальний ландшафт
В даний час глобальний ринок провідних ковзних кільців є дуже конкурентоспроможним і є багато учасників. Головні компанії займають велику частку ринку з їх глибоким технічним накопиченням, передовими можливостями досліджень та розробок продуктів та великими ринковими каналами. Міжнародні гіганти, такі як Паркер із США, Муг із США, Кобхем з Франції та Морган Німеччини, спираючись на їх довгострокові зусилля у галузі високого класу, таких як аерокосмічна, військова та національна оборона, освоїли основні технології , мають чудову продуктивність продукту та мають великий вплив бренду. Вони знаходяться на провідному положенні на висококласному ринку провідних ковзання. Їх продукція широко використовується в ключових обладнаннях, таких як супутники, ракети та літаки високого класу, і відповідають найсуворішим галузевим стандартам у сценаріях з надзвичайно високими вимогами до точності, надійності та стійкості до екстремальних умов. Для порівняння, вітчизняні компанії, такі як Mofulon Technology, Kaizhong Precision, Quansheng Electromechanical та Jiachi Electronics, швидко розвивалися в останні роки. Постійно збільшуючи інвестиції на НДДКР, вони досягли технологічних проривів у деяких сегментах, і їх переваги щодо економічної ефективності стали помітними. Вони поступово захопили частку ринку ринків низького класу та середнього класу, і поступово проникали на ринок високого класу. Наприклад, на сегментованих ринках, таких як спільні ковзаючі кільця для роботи в галузі промислової автоматизації та високопошкодження відеозапис у сфері моніторингу безпеки, вітчизняні компанії здобули послугу багатьох місцевих клієнтів своїми локалізованими послугами та здатність швидко реагувати на попит на ринок. Однак, в цілому, висококласні провідні кілець моєї країни все ще мають певну ступінь залежності від імпорту, особливо у висококласних продуктах з високою точністю, надвисокою швидкістю та надзвичайними умовами праці. Технічні бар'єри міжнародних гігантів відносно високі, і внутрішні підприємства все ще повинні продовжувати наздоганяють, щоб підвищити їх конкурентоспроможність на світовому ринку.
4.3 Тенденції технологічних інновацій
Дивлячись у майбутнє, темпи технологічних інновацій провідних кілець ковзання прискорюються, показуючи багатовимірну тенденцію розвитку. З одного боку, з’явилася технологія волоконно -оптичного ковзаючого кільця. З широкою популяризацією технології оптичної комунікації в галузі передачі даних кількість сценаріїв передачі сигналу, що потребують більш високої пропускної здатності та менших втрат, збільшується, і з'явилися волоконно -оптичні кілець. Він використовує оптичну передачу сигналу для заміни традиційної передачі електричного сигналу, ефективно уникає електромагнітних перешкод та значно покращує швидкість передачі та потужність. Він поступово просувається та застосовується в таких полях, як 5G базова станція обертання антени, обертання відеоспостереження високої чіткості та аерокосмічного оптичного обладнання дистанційного зондування, які мають суворі вимоги щодо якості сигналу та швидкості передачі, і, як очікується Ера оптичної комунікації технології провідного ковзаючого кільця. З іншого боку, попит на високошвидкісну та високочастотну ковзаючу кільця зростає. У передових виробничих полях, таких як напівпровідникові виготовлення та електронне тестування точності, швидкість обладнання постійно зростає, а попит на високочастотну передачу сигналу є нагальним. Дослідження та розробка кілець ковзання, які адаптуються до високошвидкісної та високочастотної сигналу, стали ключовою. Оптимізуючи матеріали для кисті та ковзання та вдосконалюючи конструкцію контактної структури, контактний опір, ослаблення зносу та сигналізації при високошвидкісному обертанні можуть бути зменшені для задоволення передачі високочастотної сигналу на рівні ГГц та забезпечення ефективної роботи обладнання . Крім того, мініатюрні кілець ковзання також є важливим напрямком розвитку. З зростанням галузей, таких як Інтернет речей, носячі пристрої та мікро медичні пристрої, попит на провідні ковзаючі кільця з невеликим розміром, низьке споживання електроенергії та багатофункціональна інтеграція зросли. Завдяки технології обробки мікро-нано та застосуванням нових матеріалів розмір ковзаючого кільця зменшується до рівня міліметра або навіть мікрона, а функції передачі живлення, даних та контрольного сигналу інтегруються для забезпечення основної взаємодії живлення та сигналу Підтримка мікроінтелектуальних пристроїв, сприяйте різним галузям для руху до мініатюризації та інтелекту та продовження розширення меж застосування конструкційних кілець ковзання.
V. Ключові міркування
5.1 Вибір матеріалу
Матеріальний вибір провідних ковзних кілець має вирішальне значення та безпосередньо пов'язане з їх виконанням, життям та надійністю. Його потрібно вважати всебічно на основі декількох факторів, таких як сценарії застосування та поточні вимоги. Що стосується провідних матеріалів, ковзаючі кільця зазвичай використовують дорогоцінні металеві сплави, такі як мідь, срібло та золото, або спеціально оброблені мідні сплави. Наприклад, в електронному обладнанні та медичному обладнанні з високою точністю та вимогами до низького опору, кілець із ковзанням золота може забезпечити точну передачу слабких електричних сигналів та зменшити ослаблення сигналу через їх відмінну провідність та корозійну стійкість. Для промислових двигунів та обладнання для вітроенергетики з великою поточною передачею, кілець з високою чистотою мідного сплаву може не лише відповідати вимогам, що переносять поточні, але й мати відносно керовані витрати. Матеріали пензлів в основному використовують графітові матеріали та щітки з дорогоцінного металу. Графітові щітки мають гарне самостійне змащування, що може зменшити коефіцієнт тертя та зменшити знос. Вони підходять для обладнання з низькою швидкістю та високою чутливістю до втрати щітки. Дорогоцінні металеві щітки (наприклад, пензлі з паладію та золото -сплави) мають сильну провідність та низьку стійкість до контакту. Їх часто використовують у високошвидкісних, високоточних та вимогливих випадках якості сигналу, таких як навігаційні частини аерокосмічного обладнання та механізми передачі вафельного виробництва обладнання для виробництва напівпровідників. Ізоляційні матеріали також не слід ігнорувати. Поширені з них включають політетрафторетилен (PTFE) та епоксидну смолу. PTFE має відмінні показники ізоляції, високу температуру та сильну хімічну стабільність. Він широко використовується в провідних кілець із обертовими суглобами хімічних реакторів, що перемішували пристрої та обладнання для глибоководного моря в високій температурі та сильних кислотних та лужних середовищах, щоб забезпечити надійну ізоляцію між кожним провідним шляхом, запобігти невдачам короткого замикання та забезпечити стабільність експлуатація обладнання.
5.2 Технічне обслуговування та заміна провідних пензлів
Як ключова вразлива частина електропровідного ковзаючого кільця, регулярне обслуговування та своєчасна заміна провідної щітки мають велике значення для забезпечення нормальної роботи обладнання. Оскільки пензлик поступово буде носити та виробляти пил під час безперервного контактного контакту з кільцем ковзання, контактний опір збільшуватиме встановлено. Взагалі кажучи, залежно від інтенсивності роботи обладнання та робочого середовища, цикл технічного обслуговування коливається від декількох тижнів до декількох місяців. Наприклад, провідні кілець з гірничодобувного обладнання та обладнання металургійного переробки з сильним забрудненням пилу, можливо, потрібно буде оглядати та підтримувати щотижня; в той час як ковзання обладнання для автоматизації офісу з внутрішнім середовищем та стабільною експлуатацією можна продовжити на кілька місяців. Під час технічного обслуговування обладнання потрібно спочатку вимкнути, струм ковзаючого кільця повинен бути відрізаний, а спеціальні засоби для очищення та реагенти повинні використовуватися для обережного видалення пилу та масла з поверхні кисті та ковзання, щоб не пошкодити контактну поверхню; У той же час перевірте еластичний тиск пензля, щоб переконатися, що вона щільно вписується з кільцем ковзання. Надмірний тиск може легко збільшити знос, і занадто мало тиску може спричинити поганий контакт. Коли пензлик носять до третини до половини первісної висоти, її слід замінити. Замінюючи пензлик, обов'язково використовуйте продукти, які відповідають початковим специфікаціям, моделям та матеріалам для забезпечення послідовних контактних продуктивності. Після встановлення необхідно перевірити контактну опір та стабільність роботи, щоб запобігти збоям та відключенню обладнання через проблеми з пензлем, а також для забезпечення плавних процесів виробництва та експлуатації.
5.3 Тест надійності
Для того, щоб забезпечити стабільне та надійно та надійно діємопровідне кільце для ковзання стабільно та надійно у складних та критичних сценаріях застосування, суворі тестування надійності є важливим. Тестування на опір - це основний проект тестування. Завдяки вимірюванню приладів високоточного опору, контактний опір кожного шляху ковзаючого кільця вимірюється в різних умовах праці статичного та динамічного обертання. Значення опору потрібно бути стабільним та відповідати стандартам проектування, з дуже невеликим діапазоном коливань. Наприклад, у кілець із ковзанням, що використовуються в електронному обладнанні точності тестування, надмірні зміни контактного опору спричинить приплив помилок тестових даних, що впливають на контроль якості продукції. Тест на витримку напруги імітує шоку високої напруги, з яким обладнання може зіткнутися під час роботи. Тестова напруга в кілька разів номінальна напруга застосовується до кільця ковзання протягом певного періоду часу, щоб перевірити, чи ізоляційний матеріал та проміжок ізоляції можуть ефективно витримати його, запобігти розбиттю ізоляції та коротким замиканням, спричиненим перенапруженням у фактичному використанні та Забезпечити безпеку персоналу та обладнання. Це особливо важливо при тестуванні провідних кілець, що підтримують енергосистеми та високостільного електричного обладнання. У галузі аерокосмічного простору провідні ковзаючі кільця супутників та космічних кораблів повинні пройти комплексні випробування при імітованій екстремальній температурі, вакуумі та радіаційному середовищу в просторі для забезпечення надійної роботи в складних космічних середовищах та безглуздій передачі сигналу та потужності; Кільця з автоматизованих виробничих ліній у виробничій галузях високого класу повинні пройти тривалі випробування на втому високої інтенсивності, імітуючи десятки тисяч або навіть сотні тисяч циклів обертання, щоб перевірити їх стійкість та стабільність, закладаючи міцну основу Для масштабного, безперебійного виробництва. Будь -які тонкі ризики надійності можуть спричинити високі виробничі втрати та ризики безпеки. Суворе тестування є ключовою лінією захисту для забезпечення якості.
Vi. Висновок та світогляд
Як незамінний ключовий компонент у сучасних електромеханічних системах, провідні кілець ковзання відіграють життєво важливу роль у багатьох галузях, таких як промислова автоматизація, енергія та енергія, інтелектуальна безпека та медичне обладнання. Завдяки своєму унікальному конструктивному дизайну та відмінними перевагами продуктивності він пробив через вузьке місце передачі потужності та сигналу обертового обладнання, забезпечив стабільну роботу різних складних систем, а також сприяло технологічному прогресу та промисловому оновленню в галузі.
З рівня ринку глобальний ринок конструкційного ковзаючого кільця постійно зростає, а Азіатсько-Тихоокеанський регіон став основною силою зростання. Китай ввів сильний обертів у розвиток галузі з її величезною виробничою базою та зростанням нових галузей. Незважаючи на жорстоку конкуренцію, вітчизняні та іноземні компанії показали свою доблесть у різних ринкових сегментах, але продукція високого класу все ще переважає міжнародні гіганти. Внутрішні компанії висувають вперед у процесі руху до розвитку високого класу та поступово звужують розрив.
Дивлячись у майбутнє, з постійним інноваціям науки та технологій, технологія провідних ковзних кільців призведе до більш широкого світу. З одного боку, передові технології, такі як кілець з оптичними волокнами, високошвидкісні та високочастотні ковзаючі кілець, і мініатюрні кілець ковзання будуть світити, відповідаючи суворим вимогам високої швидкості, високої пропускної здатності та мініатюризації в таких полях, що виникають у таких полях, таких як такі, такі як такі, такі як такі, що такі такі як 5G комунікацій, напівпровідникові виробництва та Інтернет речей та розширення меж програми; З іншого боку, інтеграція та інновації між доменами стане тенденцією, глибоко переплетеною з штучним інтелектом, великими даними та новими технологіями матеріалів, що народжують продукти, які є більш розумними, адаптивними та адаптованими до екстремальних умов, надаючи ключову підтримку Для передових досліджень, таких як аерокосмічна галузь, глибокомосне дослідження та квантові обчислення, і постійно розширення можливостей екосистеми глобальної науки та технології, що допомагає людству рухатися до вищої технологічної епохи.
Час посади: 08-2025 січня