Kaj je drsni obroč?

Drsni obroč je naprava, ki omogoča prenos električnega toka ali signala med statičnim virom in vrtečim se predmetom brez uporabe fizične žične povezave med obema. Razpored drsnih obročev doseže to povezavo s prevodnim obročem, pritrjenim okoli vrtljive komponente, in vzmetno krtačo ali kontaktom na statični komponenti. Ta ščetka se opira na vrtljivi obroč in ohranja stalen električni stik z njim, medtem ko ostane statična. Naprave z drsnimi obročki imajo različne aplikacije.

Prehajanje toka ali signala med vrtljivimi in pisalnimi predmeti predstavlja inženirsko zagato, ki jo je najbolje rešiti z uporabo drsnega stika z nizkim trenjem med obema. Pri aplikacijah, ki vključujejo rotor, kot so tisti v generatorjih in motorjih, je najboljši način za dosego tega uporaba trdnega drsnega obroča. Sestavljen je iz prevodnega obroča, običajno narejenega iz visokokakovostnega poliranega bakra, ki poteka okoli gredi rotorja. Ta obroč je izoliran od gredi in ožičen na navitja rotorja. Vzmetna krtača, ki prenaša električni tok, je nameščena tako, da vzdržuje stalen pritisk na obroč ves čas svojega rotacijskega potovanja in na ta način zaključi vezje.

Krtače so običajno izdelane iz prevodnega materiala, kot je ogljik, ki je mehkejši od obroča. Ta material se uporablja za zagotovitev, da se ščetka in ne obroč najprej obrabijo, saj je krtačo lažje in ceneje zamenjati, ko se obrabi. V aplikacijah, ki zahtevajo povezavo z nizko upornostjo, se lahko živo srebro uporablja za zamenjavo ogljikovih ščetk. Zaradi svoje toksičnosti pa se ne sme uporabljati v farmacevtski ali živilski industriji, kjer kontaminacija z živim srebrom predstavlja tveganje za zdravje.

Uporaba sistema drsnih obročev ni omejena na prehod električnega toka. Tudi ta prenos ni omejen na statični prehod na rotor; tok, signal ali podatki se lahko prenesejo iz vrtljive komponente ven v statični element. Dokler so površine krtače in obroča čiste in brez korozije in odrezkov, je povezava z drsnim obročem lahko zelo “čista” z minimalno iskri, motnjami v podatkih in zvočnim šumom. Aplikacije za drsne obroče vključujejo vrtljive signalne ali opozorilne svetilnike, alternatorje, generatorje in električne motorje z drsnimi obročki ter uporabljajo več oblik in materialov za obroče in kontakte.