高速滑環(huán)的工作原理主要是聯(lián)軸器與發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)部件相連接,外殼部件與數(shù)據(jù)接收器相連接,核心部件導(dǎo)電環(huán)安裝在發(fā)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)部件的傳感器上,與外殼部件的電刷相接觸。這樣高速滑環(huán)在工作過程中,傳感器獲取的信號(hào)經(jīng)過導(dǎo)電環(huán)、電刷傳輸?shù)酵鈿げ考,并同時(shí)電纜傳輸?shù)叫盘?hào)分析設(shè)備。雖然高速滑環(huán)的工作原理看似簡單,但是為了確保其使用性能和壽命,專業(yè)人員在實(shí)際的設(shè)計(jì)過程中會(huì)遇到諸多的問題。
首先在高速滑環(huán)的材料方面,需要滿足較高的耐磨性、抗腐蝕以及良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性的要求。據(jù)介紹,高性能的材料能夠直接決定高速滑環(huán)的電信號(hào)等數(shù)據(jù)信號(hào)的傳輸質(zhì)量、傳輸可靠性以及使用期限。因此,專業(yè)人員在設(shè)計(jì)過程中,對(duì)于高速滑環(huán)材料的選擇,會(huì)通大量試驗(yàn)的方式,挑選滿足要求的摩擦材料。
其次加工方面。大部分的高速滑環(huán)對(duì)空心軸、導(dǎo)電環(huán)、電刷等零部件的尺寸公差、形狀位置公差以及表面粗糙度等都有著較高的要求,因此,有關(guān)人員在加工高速滑環(huán)過程中,也會(huì)遇到存在問題。即使加工出來的滑環(huán)尺寸符合要求,但是在裝配過程中,也會(huì)遇到問題。因?yàn)樵诟咚倩h(huán)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中,連接導(dǎo)電環(huán)與信號(hào)傳輸線之間采用細(xì)微焊接的方式,轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)較緊湊且復(fù)雜。另外,高速滑環(huán)的多通道信號(hào)傳輸線、電刷絲、導(dǎo)電環(huán)等零部件在與高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備的裝配也對(duì)專業(yè)人員的專業(yè)水平和裝配水平提出了較高的要求。