طبقه‌بندی کاربردهای حلقه‌های لغزشی رسانا در درب‌های اتوماتیک چرخشی دو لنگه

بیشتر حلقه‌های لغزشی سوراخ‌دار از تماس اصطکاکی به عنوان فرم اتصال الکتریکی استفاده می‌کنند. این روش ایمن، قابل اعتماد است و می‌تواند تعداد کانال‌های مورد نیاز مشتریان را برآورده کند. حلقه‌های لغزشی موجود در بازار معمولاً از این فرم تماس استفاده می‌کنند. سایر حلقه‌ها شامل تماس جیوه‌ای، انتقال مادون قرمز، انتقال بی‌سیم و غیره هستند که در حال حاضر محصولات اصلی نیستند، زیرا حلقه‌های لغزشی دیسکی تولید شده به این روش هنوز محدودیت‌های زیادی مانند مشکل نشت تماس جیوه دارند و تولید بیش از 8 کانال دشوار است و هزینه تولید بسیار بالا است. روش‌های انتقال مادون قرمز و انتقال بی‌سیم دارای مشکلات تداخل سیگنال هستند و کانال‌های برق جریان بالا را نمی‌توان از این طریق انتقال داد.

مجموعه‌های حلقه لغزشی را می‌توان بر اساس فرکانس سیگنال انتقال به حلقه‌های لغزشی فرکانس پایین، حلقه‌های لغزشی فرکانس متوسط ​​و لولاهای چرخشی فرکانس بالا تقسیم کرد. حلقه‌های لغزشی معمولاً فقط به دو نوع اول اشاره دارند. شاخص‌های عملکرد الکتریکی مجموعه‌های حلقه لغزشی عبارتند از: مقاومت عایق، مقاومت تماس، مقاومت دی‌الکتریک و تداخل. برای حلقه‌های لغزشی فرکانس متوسط، به دلیل بالا بودن فرکانس، باید محافظ، تطبیق امپدانس، ولتاژ نویز و غیره نیز در نظر گرفته شوند. از نظر طراحی ساختاری، ابتدا باید تماس قابل اعتمادی تضمین شود تا از اتصال مداوم همه خطوط اطمینان حاصل شود. بنابراین، رسانایی الکتریکی ماده مورد استفاده برای جاروبک باید خوب باشد، فشار روی حلقه لغزشی باید مناسب باشد، خروج از مرکز و لرزش حلقه لغزشی باید کوچک باشد، مقاومت در برابر سایش باید خوب باشد، گشتاور اصطکاکی باید کوچک باشد و نگهداری آن باید آسان باشد.

۱) حلقه لغزشی فرکانس پایین: یک مجموعه حلقه لغزشی که از تماس کشویی برای انتقال سیگنال‌ها و انرژی فرکانس پایین استفاده می‌کند. حلقه‌های لغزشی رایج، حلقه‌های لغزشی استوانه‌ای و حلقه‌های لغزشی دیفرانسیلی هستند. حلقه‌های رسانای حلقه‌های لغزشی استوانه‌ای به حلقه‌های مسطح و حلقه‌های V شکل تقسیم می‌شوند. جنس حلقه‌های رسانا معمولاً مس، برنج، سکه نقره و طلا است. جاروبک‌ها از پالادیوم، آلیاژ طلا یا جاروبک‌های سیمی روکش طلا و جاروبک‌های کامپوزیت مس-گرافیت هستند. اگر تعداد حلقه‌های لغزشی زیاد باشد، حلقه لغزشی استوانه‌ای از دو مجموعه جاروبک بالایی و پایینی و یک آداپتور دیفرانسیلی تشکیل شده است، اما اندازه محوری آن بزرگ است. استفاده از حلقه‌های لغزشی دیفرانسیلی می‌تواند اندازه، حجم و وزن محوری را به میزان قابل توجهی کاهش دهد. حلقه لغزشی دیفرانسیلی از دو مجموعه جاروبک بالایی و پایینی و یک آداپتور دیفرانسیلی تشکیل شده است. جاروبک بالایی با آزیموت آنتن می‌چرخد، در حالی که جاروبک پایینی ثابت است. دو مجموعه قطعه تماسی بالایی و پایینی روی صفحه آداپتور دیفرانسیلی وجود دارد. قطعات تماسی مربوطه توسط سیم‌ها به هم متصل شده‌اند و از مکانیزم دیفرانسیلی برای ایجاد سرعت چرخش آن به اندازه ۱/۲ سرعت چرخش آزیموت استفاده می‌شود. هنگامی که آنتن می‌چرخد، جریان ورودی به هر برس پایینی از یک یا دو مدار قطعه تماسی روی صفحه گردان دیفرانسیلی عبور می‌کند و از برس بالایی مربوطه خارج می‌شود تا اطمینان حاصل شود که مدار بین قسمت ثابت و قسمت چرخان همیشه متصل است. پودری که توسط حلقه لغزشی تماسی کشویی پوشیده می‌شود، ممکن است باعث اتصال کوتاه بین حلقه‌ها شود. بنابراین، ساختار باید تضمین کند که تمیز کردن آن آسان است و معمولاً از یک ساختار ترکیبی برای تسهیل تعمیر یا تعویض قطعات در محل استفاده می‌شود.
۲) حلقه لغزش فرکانس متوسط: یک مجموعه حلقه لغزش که برای انتقال سیگنال‌ها و انرژی فرکانس متوسط ​​رادار (ده‌ها مگا هرتز) استفاده می‌شود. این حلقه لغزش فرکانس بالاتری دارد و نیاز به محافظ دارد. حلقه‌های لغزش معمولی با سرعت بالا نیز می‌توانند برای انتقال سیگنال‌های زیر ۱۲ مگاهرتز استفاده شوند. یک حلقه به هادی مرکزی متصل است و حلقه دیگر به عنوان حلقه محافظ به لایه بیرونی کابل متصل می‌شود. حلقه‌های لغزش محافظ کواکسیال معمولاً برای انتقال سیگنال‌های بالای ۱۲ مگاهرتز استفاده می‌شوند. سطح مقطع این حلقه لغزش به شکل شیار است که اساساً یک هادی کواکسیال مستطیلی است. همچنین یک حلقه لغزش فرکانس متوسط ​​خازنی وجود دارد، هادی مرکزی حلقوی است که توسط یک پد عایق در لایه محافظ پشتیبانی می‌شود، بین قسمت چرخان و قسمت ثابت فاصله وجود دارد و آنها به یکدیگر لمس نمی‌کنند و سیگنال فرکانس متوسط ​​از طریق خازن کوپل می‌شود. در صورت محدود بودن محدوده چرخش آنتن، می‌توان از یک دستگاه سیم‌پیچ کابل به جای حلقه لغزش استفاده کرد.