包裝領域正面臨著來自不同應用中個別機器部件帶來的各種挑戰。它不僅要確保生產無中斷運行,還需保證最佳的可靠性,同時需保持過程中各環節的操作速度得當,以確保無縫及無誤加工。
在紙箱板加工到袋裝水泥散裝包裝等包裝應用中,滑環(亦稱為集流環、旋轉電氣接口和導電環)因其多功能性被廣泛使用。包裝領域在30多年前已開始使用滑環,它是一種機電裝置,能將功率和電信號從固定裝置傳輸到旋轉裝置中。其優勢是,當滑環連接物無限制旋轉時,可避免導線在旋轉過程中造成損傷。
通常,滑環包含一個固定石墨或金屬接頭或電刷,用于磨擦旋轉金屬環的外徑。當滑環轉動時,電刷與金屬環之間可以傳遞電流或信號,實現連接。如需多個電路,可沿著旋轉軸添加滑環/電刷組件。
滑環不僅能提高機械性能,簡化系統操作;還能避免破損導線掛住移動接口產生的相關問題。
這些優勢讓各應用領域的機器操作員們非常受用。它們能為壓制紙箱板的卷繞機和復卷機傳輸功率和編碼器信號,還能為薄膜生產中的切割機和復卷機提供動力?;h還能驅動糖果包裝中的熱封過程,還可用于煙草產品加工。
當然,這種多功能性是一大優勢,不過正確的規范和維護也是關鍵?;h的使用類型不可避免地會受到一系列因素的制約,包括運行速度;系統的電流和電壓;空間大??;運行中的防護等級、數據和總線系統;水、油或壓縮空氣等介質。滑環通常由銅或黃銅制成,并根據不同應用鍍金、銀或銠。
用戶可根據特定的應用要求選擇不同類型的滑環。
水銀滑環擁有低電阻和穩定的連接,不過,和碳刷滑環不同的是,它們在旋轉中采用液態水銀作為導電介質,將固定端與旋轉端集成在一起。然而,使用水銀存在安全隱患,尤其是在食品飲料和醫藥等行業,或其他因污染產生危害的地方。這些行業會指定貴金屬接頭的類型。
與此同時,碳銅滑環最適用于轉速高達3000 rpm的旋轉應用,例如絞線電纜設備。
此外,它還擁有模塊化系統,尤其適用于通過以太網來傳輸信息,或在敏感的模擬信號時使用。其典型旋轉速度高達20 rpm。
在應用空間有限或旋轉速度過低(不超過5 rpm)的情況下,可選用碟式系統滑環或“盤式”滑環。
在盤式滑環中,導體位于平盤上,正如同心環位于旋轉軸中心。這種配置在電路相同時重量更大,電容和橫向扭矩更高,電刷磨損較大,易于收集垂直軸上的磨損碎屑。不過,它減少了電路的軸向長度,擁有高達400萬次循環的使用壽命,在某些應用中可實現免維護,因此也成為許多應用的理想選擇,值得注意的是,16A是其常用的最大電流。
如今,人們對盤式滑環的研發越來越重視,該系統的轉速更快,在不久的將來或許能導入更高的電流。
正如所有的生產關鍵部件,和摩根這類既能針對具體應用開發詳情,又能推薦設計并提供合適解決方案的供應商合作是至關重要的。
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