У світі автоматизованого обладнання є непомітний, але важливий компонент — він забезпечує безперервне живлення обертових поворотних столів, безперервно передає сигнали керування на поворотні столи пакувальних машин і стабільно передає живлення на обертові механізми фасувальних машин. Це наскрізне контактне кільце, також відоме як контактне кільце з порожнистим валом або контактне кільце з наскрізним отвором.

У цій статті систематизовано параметри стандартних контактних кілець для наскрізних отворів за внутрішнім діаметром від 12,7 мм до 100 мм, а також систематично представлено їх застосування в різних галузях промисловості, надаючи виробникам обладнання рекомендації щодо вибору.

Принцип роботи та основна цінність кільцевих контактів через отвір

Основною особливістю наскрізного ковзного кільця є центральний наскрізний отвір. Воно складається з ротора (обертовий кінець) та статора (нерухомий кінець), які обертаються один відносно одного. Внутрішнє кільце закріплене стопорними гвинтами, а зовнішнє кільце розташоване за допомогою фланця, що дозволяє його безпосередньо встановлювати на приводний вал обертового обладнання без зміни оригінальної механічної конструкції.

Коли обладнання потребує безперервного обертання на 360°, контактне кільце використовує конструкцію з дорогоцінного металу та надтвердого позолоченого багатоконтактного дроту-щітки для стабільної передачі енергії, сигналів, даних та пневматичних/гідравлічних середовищ між обертовим та нерухомим кінцями, повністю вирішуючи проблему заплутування кабелів під час обертання.

Основні сфери застосування

1. Обладнання для програвачів

Поворотні столи для радіолокаційних систем, поворотні столи для моніторингу безпеки, поворотні столи для виставкових стендів, механізми обертання ракетних пускових установок, поворотні столи для астрономічних телескопів — спільною рисою цих пристроїв є необхідність безперервного або довільного кутового обертання на 360° під час передачі кількох каналів живлення та сигналів.

Поради щодо вибору:

• • Мала PTZ-камера безпеки, поворотний стіл дисплея → серія з внутрішнім діаметром 12,7-38 мм, 6-48 контурів, високошвидкісний тип 1000 об/хв
• • Середній поворотний радіолокаційний стіл, супутникова антена для транспортних засобів/кораблі → серія з внутрішнім діаметром 50-80 мм, змішана передача 6-120 контурів
• • Великий поворотний стіл для військових радіолокаційних систем, аерокосмічних вимірювань та контролю → серія із внутрішнім діаметром 100 мм, 1–120 контурів, зовнішній діаметр 190 мм, підтримує змішану передачу сигналу та потужності, може бути інтегрований з волоконно-оптичними поворотними з'єднаннями (FORJ) та високочастотними поворотними з'єднаннями

Типове застосування контактних кілець із внутрішнім діаметром 100 мм чітко охоплює важкі поворотні платформи, такі як різні радари, антени супутникового зв'язку для транспортних засобів, кабелі супутникового зв'язку для суден, поворотні платформи, віртуальне 3D- та VR-обладнання.

2. Пакувальна машина(Пакувальне та обгортальне обладнання)

Під час обертання поворотного столу пакувального верстата необхідно приводити в рух двигун поворотного столу, одночасно передаючи сигнали системи керування до механізму попереднього натягування плівкової рамки на обертовому кінці.

Поради щодо вибору:

• •Внутрішній діаметр 12,7 мммікросерія: чітко застосовується в пакувальних машинах, автоматичних пакувальних машинах для зубочисток, повністю автоматичних машинах для складання коробок, автоматичних складальних машинах, інтелектуальних дозувальних машинах, аплікаторах для плівки для мобільних телефонів, обертових світлодіодних ліхтарях тощо.
• •Внутрішній діаметр 25,4-38 ммСерія: 12-48 ланцюгів (опціонально), струм 5A/10A на ланцюг, корпус з алюмінієвого сплаву, захист IP54, високошвидкісний тип 1000 об/хв відповідає темпам високошвидкісних виробничих ліній пакування
• •Пневматично-електричний гібридможе бути інтегрований з пневматичними поворотними з'єднаннями, що дозволяє поворотному столу пакувального верстата одночасно отримувати живлення та стиснене повітря

3. Машини для розливу

Поворотний стіл роторної розливної машини має десятки розливних станцій, кожна з яких потребує незалежного приводу двигуна, керування електромагнітним клапаном та зворотного зв'язку за сигналом датчика.

Поради щодо вибору:

• •Малі приводи для наповнення(головки для нанесення ковпачків, турелі для маркування, поворотні столи для візуального контролю CCD) →12,7 мм
• •Програвачі середнього наповнення→ Серія із внутрішнім діаметром 50-60 мм, 24-72 кола, змішаний струм 2A-25A
• • Харчові середовища: водонепроникний тип IP65 (опційно), підтримує інтеграцію з гідравлічними поворотними з'єднаннями для досягнення триєдиної передачі живлення + сигналу + рідини для очищення

Типові застосування контактних кілець із внутрішнім діаметром 100 мм у галузі пакування також включають машини для видування пляшок, машини для перевірки ламп та інше обертове обладнання.

4. Роботи

Шоста вісь (обертовий вал кінцевого ефектора) промислових роботів, обертові з'єднання зарядних пристроїв AGV, з'єднання колаборативних роботів, роботи для інспекції трубопроводів — все це типові сценарії застосування контактних кілець для наскрізних отворів.

Поради щодо вибору:

• •Кінець/суглоб робота→ Мікросерія із внутрішнім діаметром 12,7 мм: мінімальний зовнішній діаметр лише 53 мм (Тип I) / 60 мм (Тип II), мала вага, низький момент інерції, підтримує 6-48 кіл, 2A-20A
• • Успішно застосовується в роботах-камерах для трубопроводів, підводних камерах спостереження, детекторах трубопроводів, промислових ендоскопах, обладнанні для візуального контролю CCD, інтелектуальному обладнанні систем машинного зору
• • Типовий список застосувань для серії з внутрішнім діаметром 100 мм також чітко включає різних роботів та маніпуляторів, а також може інтегрувати сервосистеми, енкодери, CANBUS, Profibus,USB2.0, Gigabit Ethernet, HD-SDI та інші протоколи передачі сигналів

5. Автоматизовані виробничі лінії

Сучасні автоматизовані виробничі лінії складаються з кількох обертових станцій, з'єднаних послідовно — обертових столів (індексних столів), автоматичних складальних ліній, машин для намотування літієвих акумуляторів, обертових етикетувальних машин, дозувальних машин, машин для гвинтового фіксування тощо. Кожна обертова станція потребує незалежного приводу та зворотного зв'язку по сигналу. Контактні кільця через отвір є основним компонентом для досягнення безперервного обертання на кількох станціях та усунення заплутування кабелів, забезпечуючи цілодобову безперебійну роботу всієї лінії.

Поради щодо вибору:

• •Мікрообертові станції(дозаторні машини, етикетувальні машини, світлодіодні обертові ліхтарі, аплікатори для плівки для мобільних телефонів) → серія із внутрішнім діаметром 12,7 мм, 6-48 ланцюгів, 2A-20A, висока швидкість відгуку 1000 об/хв
• •Середні поворотні столи/поворотні столи для складальних ліній→ Серія із внутрішнім діаметром 25,4–60 мм, 12–108 кіл, 5–25 А, що задовольняє змішані потреби живлення багатостанційних датчиків та пневматичних компонентів
• •Обладнання для обертання великої автоматизованої виробничої лінії(верстати для намотування літієвих акумуляторів, обертові станції для різання полюсних наконечників, поворотні столи для обробних центрів з ЧПК) → серія з внутрішнім діаметром 80-100 мм, 6-120 кіл, підтримує промислові сигнали польової шини (Profibus, Modbus, Gigabit Ethernet тощо) у поєднанні з передачею енергії

Мікросерія 12,7 мм чітко застосовується в обладнанні автоматизованих виробничих ліній, такому як автоматичні складальні машини, інтелектуальні дозувальні машини та повністю автоматичні машини для складання коробок; серія 100 мм підтримує 129 ланцюгів змішаної передачі по промисловій польовій шині, покриваючи складні вимоги до сигналів великих автоматизованих виробничих ліній.

6. Інші важливі сфери застосування

Окрім вищезгаданих п'яти основних сценаріїв, контактні кільця з наскрізним отвором також широко використовуються в:

Офіційний список застосувань контактних кілець із внутрішнім діаметром 100 мм охоплює: різні радари, охоронне обладнання, розважальне обладнання, роботів та маніпуляторів, повітряні кулі на прив'язці, обладнання для вітроенергетики, машини для видування пляшок, машини для перевірки ламп, різні поворотні столи, обладнання для розваг, віртуальні 3D/VR, супутникові антени для транспортних засобів/суден, кабельні котушки, обладнання для миття вікон, обертові екрани/обертові ресторани, електричну будівельну техніку тощо.

Короткий довідник з вибору розміру

Короткий довідник з вибору розміру:

 Поради щодо вибору

Ковзаюче кільце з внутрішнім діаметром 100 мм підтримує 129 каналів змішаної передачі по промисловій польовій шині, сумісне з аналоговими, RS232/RS485, Profibus, Modbus, USB2.0, Gigabit Ethernet, HD-SDI 1080P та іншими протоколами сигналів. Якщо стандартні моделі не можуть повністю відповідати вашим вимогам щодо апертури, кількості кіл, струму, рівня захисту або типу сигналу, підтримується глибока кастомізація, включаючи інтегровану гібридну інтеграцію пневматичних/гідравлічних поворотних з'єднань, волоконно-оптичних поворотних з'єднань (FORJ) та радіочастотних поворотних з'єднань.