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分析导电滑环动态电阻和绝缘电阻对产品性能的影响
发布时间:2017-07-03 08:17浏览次数:

      导电滑环品质性能的好坏取决于产品各个性能指标和因素,导电滑环主要以两大性能指标:动态电阻和绝缘电阻,这两大指标对产品的性能有很大的关联和影响。

  导电滑环的动态电阻就是电刷与环体之间的动态接触电阻,可使用微欧微伏表测得。它通常是一个波动值,主要是由于导电滑环的金属环表面有不瑕疵或环与刷之间有异物、压力不够、虚接触等原因造成,由于表面处理不可能做到绝对光滑,所以导电滑环动态接触电阻的波动值不可能消除,一般要求不能超过10毫欧,最小可以达到1毫欧。由于绝缘体材料在滑环中起到极为重要的作用,因此,绝缘材料的选型必须引起重视。

  国内某海上石油公司SPM由挪威某公司设计,北美某公司制造的钻井平台滑环,投产不久就发生滑环绝缘体烧毁,电滑环的绝缘体的选择,必须注意以下几点:绝缘材料的机械强度;绝缘材料的加工性能;绝缘材料的绝缘强度;材料的吸水性及防潮能力。

  导电滑环动态电阻波动值的大小会影响导电滑环信号传输的精度。所以在原料采购中要严格对金属环表面的电镀处理进行控制,生产时对接触表面的清洁和电刷与金属环滑的压力要进行严格要求。导电滑环接触表面的压力控制在10-15克力之间。

  绝缘电阻是指绝缘部件和绝缘材料对电压的耐受能力,通常对于绝缘体来说,绝缘性能越好耐压能力越强,一般是越大越好。像滑环中的绝缘性能就是一个非常重要的性能,在实际应用中我们使用绝缘耐压仪来测定指定绝缘体的耐压强度。当作用在试验目标件上的电压超过一个极限时,绝缘体被击穿而失去绝缘性能。那么这个电压就是这个试验目标件的耐压强度。

  我们在使用中还会根据各种绝缘零部件的使用要求的不同分别进行耐压和击穿试验,耐压试验一般是对某一特定电压的耐压能力,能通过就OK,而击穿试验则要对绝缘零件不断加压直到被击穿,还要根据应用中电压的波形的要求进行测试,包括交流电耐压测试、直流电耐压测试、电涌冲击测试等等方式。在滑环的工作状态下常常要传输各种各样的电压,所以这些测试对于滑环来说是非常重要的,外绝缘还包括固体绝缘和空气接触面发生的沿面放电的击穿现象,称之为闪络。

  我们分别对绝缘体在干状态、湿状态、污垢状态下进行闪络发生的强度的测试,得出的结果是,湿状态和污垢状态下闪络强度明显低于干状态下的闪络强度。由此可见,我们在设计绝缘零件和绝缘性能的时候,不光要考虑材料的性能、质量,还要对绝缘零件的工作环境进行改善,以发挥材料本身最佳的绝缘性能。绝缘材料实际应用中,我们对绝缘层往往会根据材质要求控制一个允许最小厚度,以避免使用中机械磨损破坏绝缘层。

  九江英智在研发设计,生产制造,产品测试等各个环节严格管理,精益求精,加上有高精尖进口设备和高科技工艺做保证,使我们的产品性能及各项指标始终位于同类产品的前列,导电滑环产品性能参数检测:导电滑环进行参数检测能更好地反映出导电导电滑环的综合性能及时发现解决问题,检测参数包括产品外观结构检测、导电导电滑环常态寿命检测、静态接触电阻、动态接触电阻、绝缘电阻、抗电强度及摩擦扭矩检测等。

  本文主要对常态下导电导电滑环的耐磨寿命、绝缘电阻、动态接触电阻进行检测分析。动态接触电阻的检测被测试的导电滑环安装于360度旋转检测转台上,通过电机带动转台使导电滑环连续转动,在检测过程中,各环路动态接触电阻是动态显示的取其最大值与最小值,为了确保环路导电传输的稳定性,各环路的接触电阻变化量要求不超过9mΩ。绝缘性能是导电滑环的电气性能一个非常重要的性能,它是衡量导电滑环可靠性的一个重要指标,是指在金属环与金属环之间,金属环与主轴之间,金属环与导线之间,金属环与外壳之间,导线与导线之间的绝缘强度。绝缘胶的绝缘强度主要受胶体配方和灌胶工艺的影响,一般绝缘胶会使用60%的环氧树脂,20%的高岭土,70%的邻苯二甲酸二丁酯,5%左右的三乙醇胺,还有百分之几的其他成分。

  绝缘电阻的检测:为了防止环路间的绝缘电阻应不小于500MΩ,九江英智生产的导电滑环体是采用多环道精密定位组环,经真空压力浇注环氧树脂配方料,高温固化成型后精密加工而成。导电滑环的寿命测试导电滑环采用的是点接触式在整个制造过程中要确保电刷与环槽的耐磨寿命,九江英智引进国内首台导电导电滑环综合测试仪,可以模拟客户的不同使用环境(高低温、电压、转速、信号频率、数据传输速率)实测导电滑环在不同环境下的使用寿命,在每一批物料生产前必须提前21天对待生产物料抽检打样15个5组产品进行严格的寿命检测确保产品耐磨寿命确保品质。工艺上应当尽量避免胶在固化过程中产生裂缝和气泡,当空气湿度增大时可能会是绝缘强度降低。金属环与金属环之间的距离最少要控制在1。5mm。。

  经过我们反复试验选用的配方和独特的灌胶工艺使我们的绝缘电阻可达到1000兆欧以上,再进行耐压试验通过50赫兹1000伏测试不被击穿,并且还可以通过高低温情况下的绝缘耐压测试。每一种产品的绝缘电阻都不一样,此外我们还需要对滑环的防护等级进行设计,以控制滑环的外绝缘性能。那么一个绝缘零部件的绝缘性能是由什么因素来决定呢?这对各种电气方面设计是非常重要的,一方面,绝缘性能取决于绝缘体的材料特性和材料本身的质量好坏,这些性能通常被称之为内绝缘,它受到材料的特性、纯度、老化程度、含水量等等因素的影响,另一方面,绝缘性能还受到绝缘体的使用环境的影响,被称之为外绝缘,它受到材料表面的污垢、工作环境的温度、湿度压力等因素的影响,在滑环的使用过程中,绝缘部件的内绝缘性能和外绝缘性能都非常重要,应当在设计、生产过程中引起足够重视。绝缘性能主要是受绝缘材质,内部结构设计的影响。

  一个好的导电滑环在设计上一方面应当充分发挥材质的优势,另一方面也应当尽量避免材质上的一些缺陷。金属环与金属环之间的绝缘材料,一般是选择高性能工程塑胶的绝缘片或是选用以环氧树脂为主的高性能的绝缘胶。绝缘片一般会使用在是使用在一些体积较大的滑环,像过孔式导电滑环和一些体积较大的定制滑环等,采用灌胶工艺的一般是体积较小的帽式滑环和体积较小的定制滑环等。

  九江英智导电滑环采用的是点接触式在整个制造过程中要确保电刷与环槽的耐磨寿命,九江英智引进国内首台导电导电滑环综合测试仪,可以模拟客户的不同使用环境(高低温、电压、转速、信号频率、数据传输速率)实测导电导电滑环在不同环境下的使用寿命,在每一批物料生产前必须提前21天对待生产物料抽检打样15个5组产品进行严格的寿命检测确保产品耐磨寿命确保品质。http://www.jtjrjx.com/

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