Qu'est-ce qu'une bague collectrice à trou traversant
Une bague collectrice à trou traversant est un dispositif électromécanique utilisé pour transmettre de l'énergie, des signaux ou des données d'un dispositif stationnaire à une structure rotative. La bague collectrice est principalement composée d'un rotor (partie rotative), d'un stator (partie fixe), d'une bague conductrice, d'un balai et d'autres composants. Elle possède un arbre creux central ou un trou traversant qui permet à d'autres composants (tels que des câbles, des conduites de fluide ou des arbres mécaniques) de passer au milieu pour se connecter à l'appareil.
Principe de fonctionnement des bagues collectrices à trou traversant
Les bagues collectrices traversantes sont principalement composées de rotors et de stators. Le rotor contient des anneaux conducteurs mutuellement isolés, qui sont généralement constitués de métaux tels que le cuivre. Ils sont répartis en forme d'anneau et montés de manière concentrique sur l'arbre rotatif, tournant avec les pièces rotatives de l'équipement. Le stator est équipé d'un ensemble de balais en graphite, qui sont fermement pressés contre les anneaux conducteurs rotatifs par des ressorts et d'autres dispositifs.
Lorsque le rotor de l'équipement commence à fonctionner, le courant ou le signal externe est connecté aux balais du stator par des fils, puis transmis des balais aux anneaux conducteurs. Lorsque les anneaux conducteurs continuent de tourner, ils sont transmis à l'équipement rotatif pour accomplir ses tâches de travail, telles que faire fonctionner le moteur, alimenter l'équipement électronique, etc. Enfin, le courant et le signal reviennent de la partie rotative au stator par l'intermédiaire d'un autre anneau conducteur et du balai correspondant, formant ainsi une boucle de courant complète.
Différence entre bague collectrice à trou traversant et bague collectrice à capsule
Les bagues collectrices à trou traversant et les bagues collectrices à capsule diffèrent à bien des égards et sont également utilisées dans différents appareils. Jetons-y un œil maintenant !
Structure
● Bague collectrice à trou traversant : le corps principal est doté d'un trou traversant central, qui permet le passage direct de l'arbre rotatif ou d'autres pièces devant tourner. Sa structure générale est généralement cylindrique, composée de deux parties principales : le rotor et le stator.
● Bague collectrice à capsule : son apparence est similaire à celle d'une structure fermée en forme de capsule ou cylindrique, et son espace interne est utilisé pour accueillir des pièces conductrices et des canaux de transmission. Ces canaux peuvent être utilisés pour transmettre du courant, des signaux et d'autres données. La disposition du canal de transmission adopte généralement une conception en couches ou en spirale afin que les signaux n'interfèrent pas les uns avec les autres.
Méthode d'installation
● Bague collectrice traversante :
(1) Installation axiale : grâce à la conception de son trou traversant central, la bague collectrice à trou traversant peut être installée à travers l'arbre central et directement emmanchée sur l'arbre central. Ensuite, nous la fixons à une position spécifique sur l'arbre à l'aide de dispositifs de fixation (tels que des écrous, des boulons, etc.).
(2) Installation de brides : les bagues collectrices traversantes sont généralement équipées de brides, qui peuvent être installées sur la structure fixe de l'équipement par connexion à bride. Lors de l'installation, nous boulonnons la bride à la surface de montage de l'équipement.
● Bague collectrice de capsule :
(1) Installation intégrée : il convient à une installation intégrée à l'intérieur de l'équipement. Dans certaines applications avec un espace limité, il est intégré dans l'espace interne sans occuper d'espace externe supplémentaire.
(2) Connexion directe : la petite bague collectrice à capsule peut être directement connectée aux parties rotatives et fixes de l'équipement via les ports de connexion situés aux deux extrémités. Cette méthode d'installation est simple et rapide, et aucun support de montage ou fixation supplémentaire n'est requis.
Taille
● Bague collectrice à trou traversant : sa taille présente une large plage de variation et le diamètre extérieur peut aller de quelques millimètres à des centaines de millimètres. Le diamètre intérieur varie en fonction de la taille du trou traversant central, correspondant généralement à la taille de l'arbre rotatif ou du composant qui doit le traverser. La hauteur varie de quelques millimètres à des dizaines de millimètres, voire plus.
● Bague collectrice à capsule : La taille de cette bague collectrice est généralement relativement petite, avec un diamètre extérieur généralement compris entre quelques millimètres et des dizaines de millimètres. Le diamètre intérieur est conçu en fonction des besoins du canal de transmission interne et est généralement relativement petit. De plus, ils sont également relativement bas pour s'adapter aux restrictions d'espace d'installation à l'intérieur de l'équipement.
Application
● Bague collectrice traversante : cette bague collectrice est utilisée dans les applications qui nécessitent le passage d'un élément supplémentaire au centre, telles que les éoliennes, les systèmes de caméras rotatives, les bras robotisés, les dispositifs médicaux et les équipements marins.
● Bague collectrice à capsule : elle est utilisée dans les applications où l'espace est limité et où un canal central n'est pas nécessaire. Les exemples incluent les petits systèmes robotiques, les appareils médicaux, les instruments et certains types d'électronique grand public.
Conclusion
Les bagues collectrices à trou traversant et les bagues collectrices à capsule sont adaptées à différents besoins en fonction de leur conception et de leur utilisation prévue. Les bagues collectrices à trou traversant sont idéales pour les applications nécessitant un passage central pour d'autres composants, tandis que les bagues collectrices à capsule sont parfaites pour les environnements à espace restreint nécessitant une solution compacte.
Instructions d'installation des bagues collectrices à trou traversant
Avertissement
(1) Sauf indication contraire, cette série de bagues collectrices ne peut être utilisée que dans un environnement avec une humidité relative de 60 % ou moins et une température de -20 degrés ~+60 degrés. Les bagues collectrices doivent être conservées à l'abri de la poussière et de l'humidité.
(2) Si la bague collectrice est utilisée à l'extérieur, elle doit être protégée.
(3) La bague collectrice ne peut pas supporter le poids de l'équipement qui lui est connecté. L'équipement rotatif doit être solidement fixé afin que son poids ne tombe pas sur le rotor.
(4) Il n'y a aucune force sur la bague collectrice dans la direction parallèle à l'axe.
(5) La surface du fil ne doit pas être endommagée lorsque l'équipement tourne et tous les fils ne peuvent pas supporter de poids lors de la disposition des fils.
(6) En raison de l'inadéquation géométrique possible entre l'application du client et la bague collectrice, le « montage dur » aux deux extrémités de la bague collectrice (c'est-à-dire la fixation du rotor et du stator de sorte qu'ils ne flottent pas pendant le fonctionnement) n'est pas recommandé car cela peut provoquer une défaillance prématurée.
(7) Sauf indication contraire, tous les paramètres doivent être conformes aux spécifications spécifiées, telles que :
1.Vitesse de fonctionnement : 0-300 tr/min
2. Tension : 0~380VAC/DC
3. Courant : Inférieur ou égal à 5 A/circuit
4. Rigidité diélectrique : 1 000 V à 50 Hz ou plus entre chaque circuit
5. Niveau de protection : IP54
Guide d'installation
Méthode d'installation de l'arbre
(1) Installez la bague collectrice dans la position souhaitée et serrez les quatre vis de fixation (non fournies) sur l'arbre. Le couple maximal est de 25 1b-in (à ne pas dépasser).
(2) Faites passer les câbles et effectuez les connexions nécessaires. Ne laissez pas le câblage restreindre la libre rotation de la bague collectrice. Ne restreignez pas le câblage de manière à ce que les câbles soient pliés (travail à froid). Sinon, cela finira par provoquer une défaillance (rupture de fil).
(3) Utilisez des vis 5/16 (diamètre maximum) pour fixer correctement la plaque anti-rotation.
Méthode d'installation de bride (personnalisée)
(1) Alignez les trous de montage de la bride avec la base de montage, puis installez les rondelles plates et les vis de montage (non fournies). Serrez fermement les vis.
(2) Faites passer les câbles et effectuez les connexions nécessaires. Ne laissez pas le câblage restreindre la libre rotation de la bague collectrice.
(3) Utilisez des vis 5/16 (diamètre maximum) pour fixer correctement la pièce anti-rotation.
Conseils utiles pour l'entretien des bagues collectrices à trou traversant
L'entretien d'une bague collectrice à trou traversant implique plusieurs étapes pour assurer sa longévité et ses performances optimales. Voici un guide pour un entretien efficace :
Inspection régulière
1. Inspection visuelle :
◦ Vérifiez s’il y a des signes visibles d’usure ou de dommage sur la bague collectrice et les balais.
◦ Recherchez toute accumulation de saleté, de poussière ou de débris autour de la bague collectrice.
2. Vérification de la connexion :
◦ Assurez-vous que toutes les connexions électriques sont sécurisées et exemptes de corrosion.
Nettoyage
1. Élimination de la poussière et des débris :
◦ Utilisez de l’air comprimé pour souffler la poussière ou les débris qui pourraient s’être accumulés.
◦ Essuyez les surfaces avec un chiffon propre et sec pour éliminer toute saleté ou résidu.
2. Nettoyage des contacts :
◦ Utilisez une brosse douce ou un chiffon non pelucheux pour nettoyer délicatement les surfaces de contact.
◦ Pour les résidus tenaces, utilisez un nettoyant pour contacts sans danger pour les composants électriques.
Contrôles électriques
1. Mesure de la résistance :
◦ Mesurez la résistance électrique entre les contacts pour vous assurer qu’elle se situe dans la plage spécifiée.
◦ Une résistance élevée peut indiquer un mauvais contact ou une usure.
2. Intégrité du signal :
◦ Vérifiez l'absence de perte ou de dégradation du signal pendant le fonctionnement. Cela peut être réalisé à l'aide d'outils de diagnostic appropriés.
Contrôles mécaniques
1. Douceur de rotation :
◦ Assurez-vous que la bague collectrice tourne en douceur, sans bruit ni résistance inhabituels.
◦ Lubrifier les roulements si nécessaire, en suivant les recommandations du fabricant.
2. Alignement :
◦ Vérifiez l’alignement de la bague collectrice et de l’arbre rotatif pour éviter une usure inégale et des contraintes mécaniques.
Contrôle de l'environnement
1. Environnement d'exploitation :
◦ Assurez-vous que la bague collectrice fonctionne dans un environnement propre et sec pour minimiser la contamination.
◦ Protégez la bague collectrice des températures extrêmes et de l’humidité.
Remplacement périodique
1. Pièces d'usure :
◦ Remplacez régulièrement les pièces sujettes à l'usure, telles que les balais et les bagues de contact, conformément au calendrier d'entretien du fabricant.
2. Canaux de rechange sur la bague collectrice existante ou bagues collectrices neuves de rechange :
◦ Gardez des pièces de rechange à portée de main pour un remplacement rapide afin de minimiser les temps d’arrêt.
Documentation
Journal de maintenance :
◦ Tenez un journal détaillé de toutes les activités de maintenance, y compris les inspections, les nettoyages, les lubrifications et les remplacements de pièces.
◦ Notez toutes les irrégularités ou problèmes rencontrés lors de la maintenance.
En suivant ces étapes de maintenance, vous pouvez vous assurer que la bague collectrice traversante reste en bon état de fonctionnement, améliorant ainsi ses performances et prolongeant sa durée de vie.