اسلیپ رینگ (Slip Ring) یا روتاری کانکتور چیست؟ | کاربردها، مزایا و معایب

چکیده مطللب

اسلیپ رینگ (Slip ring) چیست و چه کاربردی دارد؟ مزایا و معایب این دستگاه‌ها کدام اند؟
این دستگاه‌ها دارای انواع متفاوتی می‌باشند، آیا می‌دانید که چگونه باید مناسب‌ترین آن را انتخاب کنید؟
در این مقاله مختصر و مفید با ما همراه باشید تا اطلاعات بیشتری در این باره به دست آورید.

اسلیپ رینگ (Slip ring) چیست؟

اسلیپ رینگ به عنوان یک دستگاه الکترومکانیکی تعریف می‌شود که برای اتصال یک سیستم ثابت به یک سیستم دوار مورد استفاده قرار می‌گیرد و در برنامه‌هایی که نیاز به چرخش در هنگام انتقال قدرت یا سیگنال‌های الکتریکی دارند، کاربرد دارد.
این دستگاه همچنین به عنوان یک اتصال چرخشی الکتریکی، اتصال دهنده الکتریکی دوار یا چرخاننده الکتریکی شناخته می‌شود که در ماشین‌های الکتریکی مختلف برای بهبود عملکرد مکانیکی و ساده کردن عملیات مناسب است.

کاربرد اسلیپ رینگ

طیف وسیعی از اجسام دوار از این دستگاه برای انتقال سیگنال‌های الکتریکی از یک قسمت ثابت به یک قسمت متحرک استفاده می‌کنند. کاربردهای رایج آن عبارت‌اند از:

1. برجک‌های تانک دوار، رادار و سیستم‌های نظارتی
2. میکروسکوپ، تجهیزات اسکن
3. توربین‌های بادی
4. حلقه‌های کابلی
5. ماشین آلات بسته بندی
6. آسانسورها
7. صنایع فولاد
8. صنایع سیمان
9. دوربین‌های ایستاده
10. تجهیزات کارواش
11. تجهیزات حفاری
12. اتوماسیون
13. زیردریایی
14. و ...

مزایای موتور اسلیپ رینگ

از مزیت‌های آن می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• شتابگیری آن نرم می‌باشد.
• مصرف برق پایینی دارند.
• عملکرد و کارایی آنها بالا می‌باشد.
• در رنج خوب دارای کنترل سرعت می‌باشد.
• جریان راه اندازی آن کم است.
• به دلیل داشتن گشتاور استارت بالا، مناسب برای مواردی می‌باشند که دارای اینرسی بالا هستند.

انواع اسلیپ رینگ

اسلیپ رینگ‌ها بر اساس ساختار و اندازه به انواع مختلفی طبقه بندی می‌شوند که عبارت‌اند از:

1. حلقه پنکیک

   در این نوع از اسلیپ رینگ، هادی‌ها بر روی یک دیسک صاف متحدالمرکز در مرکز یک محور چرخان قرار می‌گیرند و شکل آن صاف می‌باشد.

2. اسلیپ رینگ جیوه ای

   در این نوع دستگاه از کنتاکت جیوه به عنوان یک رسانه رسانا استفاده می‌شود. تحت شرایط دمای معمولی، می‌تواند سیگنال‌های جریان و الکتریکی را توسط فلز مایع منتقل کند.
   این نوع اسلیپ رینگ دارای ثبات قوی و صدای کمتر است همچنین علمی‌ترین و اقتصادی‌ترین گزینه را برای کاربرد در صنایع فراهم می‌کند.
   با این حال استفاده از جیوه به دلیل اینکه یک ماده سمی است، نگرانی‌هایی را از بابت ایمنی ایجاد می‌کند.
   استفاده از این نوع حلقه لغزنده در کاربردهایی مانند تولید یا فرآوری مواد غذایی و دارویی بسیار خطرناک است که به این دلیل است که در صورت نشت جیوه ممکن است دستگاه را خراب کند.

3. حلقه اسلیپ اترنت

   این نوع حلقه لغزشی برای ارائه محصولات قابل اعتمادی که امکان انتقال پروتکل اترنت را از طریق یک سیستم چرخشی فراهم می‌کند، توسعه یافته است.
   حلقه‌های لغزشی اترنت برای برآورده کردن نیاز امپدانس منطبق، کاهش تلفات و کنترل تداخل طراحی شده‌اند.

4. حلقه‌های لغزنده مینیاتوری

   این نوع اسلیپ رینگ از نظر اندازه بسیار کوچک است و برای دستگاه‌های کوچک برای انتقال سیگنال یا برق از یک دستگاه چرخان طراحی شده است.
   حلقه‌های لغزنده مینیاتوری برای دستگاه‌های الکتریکی مانند کنترل پنل، فرستنده ویدئو و سنسور ایده آل هستند.

5. حلقه لغزنده فیبر نوری

   این نوع برای ارسال سیگنال‌ها از طریق رابط‌های چرخان در زمانی که حجم زیادی از داده‌ها نیاز به انتقال دارند، طراحی شده است.

6. حلقه لغزنده بی سیم

   این نوع حلقه لغزنده از برس‌های کربنی یا حلقه‌های فلزی مبتنی بر اصطکاک استفاده نمی‌کند. همانطور که از نام آن پیدا است، می‌تواند داده‌ها و برق را به صورت بی سیم انتقال دهد. برای این کار از میدان الکترومغناطیسی استفاده می‌کند.
   اما تنها معایب آن این است که قدرت قابل انتقال بین سیم پیچ محدود است.

اجزای تشکیل دهنده اسلیپ رینگ

اسلیپ رینگ تشکیل شده از موارد زیر می‌باشد:

• هسته و واحد کاملا مستقل
• جاروبک
• هوزینگ
• یاتاقان

با این حال با توجه به نوع اسلیپ رینگ این امکان وجود دارند که جنس و مواد به کار رفته در آن متفاوت با نوع دیگر باشد.

ساخت اسلیپ رینگ

برای ساخت آن می‌توان از یک روش حلقه مسی و زغال و یا همان برش‌های کربنی استفاده کرد. این نوع از اسلیپ رینگ‌ها برای کارهای رباتیک، تجهیزات ضدانفجار، دوربین‌ها، اتصالات شبکه و USB مورد استفاده قرار نمی‌گیرند و برای این اقدامات گزینه مناسبی نمی‌باشند. بنابراین در این شرایط باید از مدل‌های متنوع‌تر با بدنه فلزی، پلاستیکی و یا از نوع جیوه ای استفاده کرد.

معایب موتور اسلیپ رینگ

این دستگاه می‌تواند با معایب زیر همراه باشد:

• قیمت بالایی دارد.
• ساختار آن پیچیده است.
• دارای هزینه تعمیر و نگهداری بالایی می‌باشد.
• استهلاک بالایی دارند.
• به دلیل داشتن ابعاد بزرگ، برای نصب به فضای بزرگی نیاز دارند.

سوالات متداول

1. الکتروکوموتور اسلیپ رینگ چه جنسی دارد؟

   جنس این نوع دستگاه‌ها به طور مستقیم وابسته به مکانی است که دستگاه در آن جا قرار داده می‌شود. اما با این وجود برای ساخت بدنه آن از متریال آلومینیوم استفاده می‌شود.

2. تفاوت اسلیپ رینگ با کموتاتور چیست؟

   اسلیپ رینگ را می‌توان با یک کموتاتور اشتباه گرفت. تفاوت این است که اسلیپ رینگ‌ها پیوسته هستند، در حالی که کموتاتورها قطعه بندی شده اند. آنها در موتورهای DC و ژنراتورها استفاده می‌شوند.

3. کیفیت حلقه‌های لغزنده در حین ساخت چگونه بررسی می‌شود؟

   اکثر تولیدکنندگان، 100% کالاها را قبل از ارسال بررسی می‌کنند. این تست‌های QC استاندارد شامل تست‌های تداوم، مقاومت عایق، استحکام دی الکتریک، گشتاور و تست‌های چرخشی است تا اطمینان حاصل شود که حلقه‌های لغزش برای هدف در محصول نهایی مناسب هستند. تسترهای تخصصی حلقه لغزش برای این مجموعه منحصربفرد از الزامات تست در دسترس هستند.

4. چگونه اسلیپ رینگ انتخاب کنم؟

   انتخاب مناسب مستلزم جزئیات پارامترهای عملکرد برنامه شما از جمله مدارهای کل، ولتاژ و آمپر در هر مدار، سرعت کار و نوع نصب است.
   برای انتخاب اسلیپ رینگ نکته بسیار مهمی که باید مد نظر قرار دهید، محل استفاده از دستگاه می‌باشد که این موضوع حتی روی قیمت آن نیز تاثیر گذار است.
   در این زمینه بهتر است تا با ما تماس بگیرید و از کارشناسان فنی فروشگاه دشت نور راهنمایی‌های لازم را کسب کنید.