Kategorie: Aktuelles

Im Zuge des kontinuierlichen Strebens nach Energieeffizienz setzen verschiedene Schiffstypen zunehmend auf elektrische Antriebssysteme, um den Energieverbrauch zu senken. Im Einklang mit diesem Trend nimmt der Einsatz von elektrischen Pod-Antriebssystemen mit geringer Leistung als primäres Antriebssystem zu. In diesen gekapselten elektrischen Antriebssystemen sind Schleifringe unverzichtbare Kernkomponenten. Als renommierter Schleifringhersteller hat JINPAT stets eine branchenführende Position in der Forschung von Schleifringen für elektrische Antriebssysteme mit Pods erreicht. Der Aufstieg der elektrischen Antriebstechnologie hat JINPAT enorme Marktchancen eröffnet.

Im Vergleich zu kleinen Elektrogeräten in anderen Industriezweigen beginnen selbst elektrische Pod-Antriebssysteme mit geringer Leistung, die in der Binnenschifffahrt eingesetzt werden, typischerweise mit Nennleistungen im Bereich von Hunderten von Kilowatt. Diese Antriebssysteme eignen sich vor allem für Kernschiffe mit geringer Tonnage. Um den Anforderungen dieser Binnenschiffe gerecht zu werden, hat JINPAT eine spezielle 200-kW-Serie von Schleifringprodukten entwickelt. Diese Serie umfasst zwei Kategorien: einen ultrakompakten Typ, dargestellt durch das Produkt LPA000-06200-0618-44S-01A-05L, und einen Standard-Schleifringtyp mit integrierter Kohlebürste, dargestellt durch das Produkt LPA000-06200-0618-44S-01A- 06L. Der wesentliche funktionale Unterschied zwischen diesen beiden Produkten liegt in der Anzahl der pneumatischen und hydraulischen Kanäle.

Unter ihnen repräsentiert LPA000-06200-0618-44S-01A-05L den ultrakompakten Hochschutz-Schleifring für Pod-Antriebssysteme. Auch ohne Berücksichtigung der Höhe des PG-Gelenks beträgt die Gesamthöhe dieses Produkts lediglich 1117 mm, bei den Statorkörperabmessungen 340 mm x 320 mm. Bemerkenswert ist, dass dieser Schleifring nicht nur kompakt ist, sondern auch die Schutzart IP65 erreicht. Im Gegensatz dazu beträgt die Schutzart von LPA000-06200-0618-44S-01A-06L IP54. Trotz der geringeren Schutzart dieses Schleifrings hat das Konstruktionsteam von JINPA, unterstützt durch sein außergewöhnliches technisches Fachwissen, diese Herausforderung erfolgreich gemeistert und ein umfassendes Design realisiert, das die Anforderungen an Kompaktheit, mehrere Kanäle, hohen Schutz und Hochleistungsübertragung erfüllt .

JINPAT befasst sich nicht nur mit Schleifringen für Pod-Antriebssysteme mit geringer Leistung, sondern verfügt auch über umfangreiche Erfahrung in der Produktentwicklung im Bereich Schleifringe für Antriebssysteme mit Nennleistungen unter 5 MW. Derzeit hat JINPAT für Kunden erfolgreich verschiedene Modelle von Schleifringen mit einkanaligen Strömen von 1000 A, 2000 A und 4000 A und Nennspannungen von 690 V, 1000 V bzw. 3300 V entwickelt. Ähnlich wie die Schleifringe auf 200-kW-Niveau rutschen diese Ringe bestehen außerdem aus pneumatischen und hydraulischen Modulen, Ultrahochleistungsmodulen und regulären elektrischen Signalmodulen. Diese drei Module arbeiten unabhängig voneinander und verfügen über ein hohes Maß an physikalischer Isolierung, um sicherzustellen, dass hohe Ströme während des Betriebs die elektrischen Signale nicht beeinträchtigen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass JINPAT als professioneller Schleifringhersteller über bemerkenswerte Forschungs- und Innovationsfähigkeiten auf dem Gebiet der Schleifringe für podbasierte elektrische Antriebssysteme mit geringer Leistung verfügt. Da die elektrische Antriebstechnologie immer weiter voranschreitet, bietet das Unternehmen hochwertige und leistungsstarke Schleifringprodukte an und trägt so zu einer effizienteren und nachhaltigeren Entwicklung der maritimen Industrie bei.

Das Konzept der Hochleistungs-Kohlebürsten-Schleifringe bezieht sich auf eine spezielle rotierende Verbindungsvorrichtung, die für die Übertragung von Hochleistungsströmen und -signalen ausgelegt ist. Hochleistungs-Kohlebürsten-Schleifringe werden häufig in Geräten eingesetzt, die viel elektrische Energie oder Signalübertragung erfordern, wie z. B. Großmaschinen, Industrieroboter, Drehbühnen und verschiedene Arten von Kränen. Ihr einzigartiges Merkmal liegt in der Verwendung von Kohlebürsten als Reibmaterialien, die einen stabilen Betrieb auch unter Bedingungen hoher Belastung und hoher Drehzahl gewährleisten.

In der Produktreihe JINPAT werden Produkte mit einem Einzelpfad über 50 A als Teil der Hochleistungsserie kategorisiert und haben ein Design, das auf Kohlebürsten-Reibungspaaren basiert. JINPAT-Ingenieure bestimmen auch die Struktur von Schleifringen auf der Grundlage unterschiedlicher Produktinstallationsumgebungen und -zwecke.

Dieser Schleifringtyp zeichnet sich durch eine Reihe bemerkenswerter Eigenschaften aus. Erstens verfügt es über eine außergewöhnliche Leistungsübertragungsfähigkeit, die die Übertragung hoher Ströme und Leistungen zuverlässig ermöglicht und so den Anforderungen von Großgeräten und Hochlastanwendungen gerecht wird. Zweitens können Hochleistungs-Kohlebürsten-Schleifringe eine stabile Signalübertragung während der Stromübertragung aufrechterhalten, wodurch die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Datenübertragung gewährleistet und der normale Betrieb der Ausrüstung entscheidend unterstützt wird.

Typischerweise ist das am häufigsten verwendete Design für diese Art von Hochleistungs-Kohlebürsten-Schleifring das Design mit offenem Rahmen. Das Erscheinungsbild dieser Art von Kohlebürsten-Schleifring umfasst verschiedene Typen, wie z. B. kastenförmige, zylindrische und andere unregelmäßige Formen . Abhängig von den Anforderungen kann es auch mit entsprechend dimensionierten Durchgangslöchern konstruiert werden. Diese Art von Produkt findet die umfangreichste Anwendung in Geräten wie Drehbühnen, Turmdrehkranen, Uferkränen, Offshore-Kränen, Hochleistungswinden und vollelektrischen Triebwerken . Andererseits ist die Verwendung traditioneller gestapelter Konstruktionen für Kohlebürsten-Schleifringe relativ selten. Das Hauptmerkmal dieser Produkte ist die Platzeffizienz, wodurch sie sehr kompakt gebaut werden können. Ihr Aussehen ähnelt dem einer größeren Hohlwelle. Derzeit wird diese Art von Kohlebürsten-Schleifring am häufigsten in den Kontrollzentren von Industrierobotern für die seismische Meereserkundung eingesetzt.

Darüber hinaus weisen Kohlebürsten als Kernreibungsmaterial des Schleifrings eine hervorragende Verschleißfestigkeit auf. Dies bedeutet, dass sie über längere Nutzungsperioden hinweg eine stabile Leistung aufrechterhalten können, wodurch die Betriebslebensdauer des Schleifrings verlängert wird. Hochleistungs-Kohlebürsten-Schleifringe erfüllen den Bedarf an rotierenden Bewegungen mit hoher Geschwindigkeit und zeichnen sich außerdem durch eine hervorragende Anpassungsfähigkeit aus. Sie können auch bei Hochgeschwindigkeitsrotationen eine stabile Leistungs- und Signalübertragung aufrechterhalten, ohne die Gesamtleistung des Geräts zu beeinträchtigen.

Im Hinblick auf die Anwendungen finden Hochleistungs-Kohlebürsten-Schleifringe in verschiedenen Bereichen breite Anwendung. Ob es um die Hochleistungsübertragung von Energie für Großmaschinen oder um die Signalübertragung bei Hochgeschwindigkeitsbewegungen von Industrierobotern geht, dieser Schleifringtyp ist jeder Aufgabe gewachsen. Der reibungslose Betrieb rotierender Bühnen, die präzise Steuerung von Kränen und sogar die mehrachsige Bewegungssteuerung in der Industrieautomation basieren alle auf der Unterstützung von Hochleistungs-Kohlebürsten-Schleifringen.

Als Pionier unter den internationalen Schleifringherstellern hat JINPAT entsprechende Produktkoffer für die verschiedenen zuvor genannten Bereiche entwickelt. Die Eigenschaften der verwendeten Kohlebürsten-Schleifringe unterscheiden sich je nach Anwendungsausrüstung oder Branche. Beispielsweise verfügen Schleifringe für Kräne, die auf Offshore-Ölbohrplattformen eingesetzt werden, nicht nur über leistungsstarke Kraftübertragungsfähigkeiten, sondern auch über eine hohe Explosionssicherheit. Dadurch sind sie für einen stabilen Betrieb in der Umgebung der Öl- und Gasförderung gerüstet. Das Design mit hoher Explosionssicherheit sorgt auch für ein höheres Maß an Schutz für die Schleifringe, so dass man mit Sicherheit sagen kann, dass Kohlebürsten-Schleifringe mit hoher Explosionssicherheit neben Kohlebürsten-Schleifringen mit hohem Schutzniveau nebeneinander existieren.

Radarschleifringe spielen in Radarsystemen eine entscheidende Rolle. Sie fungieren als Schlüsselkomponenten für die Übertragung und den Empfang von Radarsignalen und ermöglichen die Zielerkennung und -lokalisierung. Als professioneller Schleifringhersteller werden die Hohlwellen-Schleifringe mit kleiner Apertur von JINPAT häufig in militärischen Radar-Schleifringanwendungen eingesetzt.

 

Die Radarschleifringe mit kleiner Apertur von JINPAT zeichnen sich durch ihre kompakte Größe, ihren geringen Durchmesser und ihr Volumen aus und eignen sich daher hervorragend für kleine rotierende militärische Geräte, wo sie zur Energie- und Signalübertragung eingesetzt werden. In Plattformen wie Militärfahrzeugen und kleinen bis mittelgroßen Flugzeugen sind Radarsysteme in der Regel in Größe, Leistung und Übertragungsreichweite begrenzt, was Schleifringe entsprechender Größe erforderlich macht. Für solche Radarsysteme sind die erforderlichen Schleifringstrukturen relativ einfach und weisen eine kleine Apertur auf Durchgangsloch-Schleifringe sind die erste Wahl.

 

JINPAT repräsentiert die Exzellenz bei Radar-Schleifringprodukten mit kleiner Apertur und bietet die Schleifringe der Serien LPT012/015/038/039 an. Die Produkte LPT012A-0701-E2 und LPT015-0610-E3 sind die Produkte mit der kleinsten Apertur dieser Serie und verfügen über einfache integrierte Schleifringe, die aus mehreren Leistungsringen und einem Ethernet-Kanal bestehen. Diese Schleifringe werden häufig in Schiffsradaren zur Kollisionsvermeidung, Flugradar, Fahrzeugnavigationsradar, Nahbereichserkennung und einigen Radarszenarien zur Anzeige kleiner Ziele verwendet.

 

Die Schleifringe der Serie LPT038/039 ähneln hinsichtlich der Anwendungsplattformen der Serie LPT012/015, bieten jedoch eine leicht erweiterte Funktionalität. Sie verfügen nicht nur über mehr Power-Ringe als die Vorgängerserie, sondern unterstützen auch eine größere Vielfalt an Signaltypen, was zu mehr Signalringen führt. Repräsentative Modelle dieser beiden Aperturschleifringe sind LPT038-1205-12S und LPT039-0605-16S-E2. Der LPT038 verwendet Standard-Schleifringformen und bietet so einen erheblichen Vorteil bei der Liefergeschwindigkeit.

 

Radarschleifringe spielen in verschiedenen Anwendungsbereichen eine entscheidende Rolle und werden kontinuierlich verbessert und optimiert, um den unterschiedlichen Anforderungen in verschiedenen Szenarien gerecht zu werden. JINPAT hat sich der Entwicklung verschiedener Radar-Schleifringe verschrieben, um den Anforderungen verschiedener Branchen gerecht zu werden und gleichzeitig die Produktleistung und -zuverlässigkeit kontinuierlich zu verbessern. JINPAT hat es sich zur Aufgabe gemacht, qualitativ hochwertige Radar-Schleifringlösungen anzubieten und zur Weiterentwicklung der Radartechnologie beizutragen.

Im vorherigen Abschnitt haben wir mehrere wichtige technische Leistungsindikatoren von Schleifringen vorgestellt, darunter den statischen Kontaktwiderstand und den dynamischen Kontaktwiderstand. Lassen Sie uns nun das Reibungsmoment, die Isolationsstärke zwischen verschiedenen Schleifen der Schleifringe und deren Lebensdauer besprechen.

 

Neben dem Kontaktwiderstand ist auch das Reibungsmoment ein wichtiger technischer Leistungsindikator von Schleifringen. Unter Reibungsdrehmoment versteht man den Widerstand, der zwischen Bürste und Schleifring während der Drehung aufgrund der Gleitreibung entsteht. Er ist direkt proportional zum Bürstendruck, also der Kraft, die die Bürste bei Kontakt auf den Schleifring ausübt. Das Reibungsmoment wird in Anlaufreibungsmoment und dynamisches Reibungsmoment unterteilt. Das Anlaufreibungsmoment besteht aus dem Haftreibungsmoment zwischen Bürste und Schleifring und dem Haftreibungsmoment innerhalb des Lagersystems. Je größer der Bürstendruck, desto größer das Anlaufreibungsmoment. Die Größe des dynamischen Reibungsmoments variiert mit der Rotationszeit; Je länger der Gleitkontakt zwischen Bürste und Schleifring ist, desto kleiner ist das dynamische Reibungsmoment, was zu einem stabileren Betrieb des Schleifrings führt.

 

Vor der Auslieferung der Kohlebürsten-Schleifringe führt JINPAT einen Einlaufvorgang der Kohlebürsten auf der Werkbank durch, um einen möglichst stabilen Betriebszustand zu erreichen. Nach längerem Betrieb beginnen sich die Bürstendrähte und Schleifringnuten abzunutzen, wodurch sich die Kontaktfläche vergrößert. Dies führt zu einer Erhöhung des Reibungskoeffizienten, des dynamischen Reibungsmoments und des Kontaktwiderstands. Bei Kohlebürsten-Schleifringen mit offener Rahmenstruktur treten solche Probleme jedoch nicht auf, da das Kohlenstoffpulver durch Lücken zwischen den Komponenten nach unten fällt. Bei einem gewissen Verschleiß der Kohlebürste ist ein Austausch erforderlich.

 

Darüber hinaus sollte auch auf die Isolationsfestigkeit zwischen den Schleifen der Schleifringe geachtet werden. Eine gute Isolationsleistung zwischen den einzelnen Schleifen des Schleifrings ist unerlässlich, um Probleme wie Stromkurzschlüsse zu vermeiden und die Systemsicherheit und -stabilität zu gewährleisten. Unter Isolationsfestigkeit versteht man den Isolationswiderstand zwischen benachbarten Schleifringen und zwischen jedem Schleifring und dem Gehäuse unter einer bestimmten Spannung. Die Messung erfolgt typischerweise mit einem 500-V- oder 250-V-Megaohmmeter. Der Hauptfaktor für die Isolationsfestigkeit ist die Isolationsleistung des Dichtungsgels. Derzeit verwenden die meisten Präzisionsschleifringe Epoxidharz-Dichtungsgel, das hauptsächlich aus Bisphenol-A-Epoxidharz als Hauptwirkstoff, verschiedenen Anhydriden als Härtungsmittel und zugesetztem Silizium-Mikropulver oder Al2O3-Aluminiumoxidpulver als Füllstoffen sowie Zähigkeitsmitteln und Beschleunigern besteht . Nach der Hochtemperaturaushärtung entsteht die erforderliche Isolationsschicht.

 

Schließlich ist die Lebensdauer ein weiterer wichtiger Leistungsindikator von Schleifringen. Verschiedene Faktoren beeinflussen die Lebensdauer von Schleifringen, darunter Drehzahl, Bürstendruck, Materialverträglichkeit zwischen Bürste und Schleifring sowie Verarbeitungs- und Montagetechniken. Der Bürstendruck ist einer der Schlüsselfaktoren, die die Lebensdauer von Schleifringen direkt beeinflussen. Je höher der Bürstendruck, desto größer die Reibung, was zu stärkerem Bürstenverschleiß und einem Rückgang verschiedener Leistungsindikatoren führt. Wenn der Verschleiß ein bestimmtes Maß erreicht, kann die Signalübertragungsfunktionalität verloren gehen. Als Pionier in der Schleifringfertigungsindustrie verfügt JINPAT über umfangreiche Erfahrung in der Entwicklung von Schleifringen mit hoher Lebensdauer.

 

Um die Lebensdauer von Schleifringen zu erhöhen, hat das Ingenieurteam von JINPAT seit langem verschiedene Strukturen überprüft und durch Tests über den gesamten Lebenszyklus hinweg die zuverlässigsten und stabilsten Konfigurationen beibehalten. Bei den Reibpaarungsmaterialien in Hochleistungs-Schleifringen kommt es auf das Material des Bürstendrahtes sowie auf das Material und die Dicke der Kupferringbeschichtung an. Dank jahrelanger Erfahrung verfügt das technische Designteam von JINPAT auch über umfangreiche Erfahrung in der Zusammensetzung von Reibpaarungsmaterialien für Schleifringe. Basierend auf den Daten und Erfahrungen aus diesen Tests hat JINPAT im Laufe der Jahre das kritische Design, den Herstellungsprozess und die Prüftechnologie seiner Schleifringe umfassend optimiert und verbessert und so das Ziel einer Verbesserung der Produktqualität erreicht.

Schleifringe sind präzise und gefährdete Komponenten in elektromechanischen Systemen. Die von JINPAT hergestellten Schleifringe sind weltweit weit verbreitet. Die Qualität und Leistung von Schleifringen ist für den normalen Betrieb von Maschinen von entscheidender Bedeutung und ihre Wirksamkeit wird hauptsächlich durch fünf wichtige technische Indikatoren bestimmt.

 

In diesem Artikel werden mehrere wichtige technische Leistungsindikatoren von Schleifringen vorgestellt, darunter statischer Kontaktwiderstand, dynamischer Kontaktwiderstand, Reibungsdrehmoment, Isolationsstärke zwischen den Ringen des Schleifrings und Lebensdauer. JINPAT setzt einen ausgereiften Kontrollprozess ein, um eine hervorragende Produktleistung im Umgang mit diesen Indikatoren sicherzustellen.

 

Lassen Sie uns zunächst den statischen Kontaktwiderstand verstehen. Der statische Kontaktwiderstand bezieht sich auf den Widerstand zwischen dem gleichen Bürstendraht (Stator) und der Drahtleitung (Rotor) des Schleifrings, wenn dieser nicht in Betrieb ist. Die Höhe dieses Wertes hat direkten Einfluss auf die beim Stromfluss durch den Schleifring entstehende Wärme und auf die Zuverlässigkeit der Signalübertragung. Die Größe des Kontaktwiderstands hängt von den Materialien des Schleifrings und der Bürsten, der Kontaktform und dem Druck während des Kontakts ab. Ein zunehmender Druck kann den Kontaktwiderstand verringern, es gibt jedoch auch eine Grenze. Eine Überschreitung des Grenzwerts kann zu einem Anstieg des Reibungsmoments führen erhöhter Verschleiß an der Kontaktfläche. Ein zu hoher Kontaktwiderstand kann zu einem erhöhten Kontaktspannungsabfall und sogar zu Verschweißungen zwischen den Bürsten und dem Schleifring führen, was die Signalübertragung beeinträchtigt.

 

Zweitens bezieht sich der dynamische Kontaktwiderstand auf den Schwankungswert des Kontaktwiderstands, wenn sich der Schleifring kontinuierlich dreht. Es kann auch als elektrisches Rauschen ausgedrückt werden, das hauptsächlich die Stabilität der Signalübertragung beeinträchtigt. Die Schwankung des Kontaktwiderstands wird hauptsächlich durch die Kontaktmaterialien, die Glätte der Bauteilverarbeitung, die Stabilität des Kontaktdrucks, die Koaxialität von Kupferringen und die Technologie des Montageprozesses beeinflusst. Gründe für einen Anstieg des dynamischen Kontaktwiderstands im Einsatz können schlechter Kontakt zwischen Bürste und Ringnut, virtueller Kontakt, unzureichender Druck oder Fremdkörper auf der Ringnutoberfläche sein. Wenn der dynamische Kontaktwiderstand zu hoch ist, kann es zu erheblichen Schwankungen und Rauschen im durch den Schleifring fließenden Signalstrom kommen, und in schweren Fällen kann es zu Signalunterbrechungen oder -verlusten kommen.

Als wesentlicher Bestandteil der modernen Fertigung steigt die Nachfrage nach Hochstrom-Schleifringen im Schiffbau stetig. Nahezu alle modernen Schiffe sind mit Navigationsradaren ausgestattet, sodass Hochstrom-Schleifringe zu unverzichtbaren Komponenten für Schiffsnavigationsradare werden. Darüber hinaus sind einige Spezialschiffe mit mechanischen Trägheitsnavigationssystemen ausgestattet, die auch Hochstrom-Schleifringe enthalten.

Typische Anwendungsanschlüsse für Hochstrom-Schleifringe finden sich in Kränen und Hebezeugen großer Maschinenbauschiffe sowie in Spezialschiffen mit voll rotierenden elektrischen Antriebssystemen. Als führender Akteur in der internationalen Schleifringindustrie hat JINPAT Hunderte von Produkten für diese beiden Gerätetypen entwickelt, wobei es sich bei den meisten davon um Hochspannungs- und Hochstrommodelle handelt. Einige Antriebssysteme nutzen sogar Hochstrom-Schleifringe mit Nennleistungen von mehreren zehn Megawatt. Nehmen wir das Beispiel von Kran- und Hebezeugen auf Ingenieurschiffen, seien es spezielle schwimmende Kranschiffe für den Offshore-Einsatz, Schiffe mit Deckkränen, Installationsschiffe für Windkraftanlagen oder Hebezeuge auf Offshore-Ölbohrplattformen: JINPAT Hochspannungs- und Hochstromschlupf Ringe haben umfangreiche Anwendungen.

Typischerweise verwenden Schiffskräne mit geringerem Hubgewicht Hochstrom-Schleifringe mit Einzelfunktion, die keine schwachen Signalmodule oder pneumatischen und hydraulischen Module integrieren. Unter den von JINPAT für Schiffskrananwendungen hergestellten Schleifringen ist dieser Typ der gebräuchlichste Typ mit einer kastenförmigen Struktur, bei der Stator und Rotor unabhängig voneinander in einem einzigen Gehäuse untergebracht sind. Andererseits werden bei regulären Schleifringen an Bord üblicherweise gewöhnliche Stahlmaterialien für das Gehäuse mit relativ geringeren Schutzarten verwendet.

Für bestimmte Spezialausrüstungen wie Kranschleifringe, die auf Ölbohrplattformen verwendet werden, werden jedoch Edelstahl 304 oder höherwertige Stahlmaterialien verwendet, und die Dicke der Platte ist um ein Vielfaches größer als die des Gehäuses, das bei normalen Kranschleifringen verwendet wird, was das Produkt ermöglicht um bestimmte Explosionsschutzklassen zu erfüllen. Daher haben Schleifringe mit explosionsgeschützten Eigenschaften höhere Schutzarten. Einige Hochstrom-Schleifringe an Bord für Schiffskrananwendungen können eine zylindrische Integralstruktur aufweisen, die das Erreichen höherer Schutzarten erleichtert.

Für Antriebssystemanwendungen bietet JINPAT eine Vielzahl von Produkten an, darunter reguläre Einzel-Hochleistungsmodule und Multimodul-Schleifringe mit integrierten Hochstrommodulen, pneumatische und hydraulische Schleifringe sowie elektrische Signalschleifringe. Bei speziellen Schleifringen für Antriebssysteme gibt es eine Produktkategorie, die sich durch ultrahohe Betriebsspannungen auszeichnet, die normalerweise 3300 VAC überschreiten, mit enormen Leistungsübertragungsfähigkeiten, die häufig ein Megawatt übersteigen. JINPAT hat erfolgreich mehrere Spezialschleifringe mit einer Leistungsübertragungskapazität von bis zu 7,5 Megawatt geliefert und verfügt über die Fähigkeit zur Forschung, Entwicklung und Massenproduktion von Spezialschleifringen mit einer maximalen Leistung von 15 Megawatt.

Der Hochstrom-Ethernet-Schleifring ist ein spezielles Schleifringgerät, das sowohl für die Übertragung hoher Ströme als auch von Ethernet-Signalen entwickelt wurde. Im Gegensatz zu herkömmlichen Ethernet-Schleifringen ist der Hochstrom-Ethernet-Schleifring in der Lage, gleichzeitig hohe Ströme und Hochgeschwindigkeits-Ethernet-Signale zu übertragen, wodurch er für Szenarien geeignet ist, in denen große Ströme und Daten in rotierenden oder sich bewegenden Geräten übertragen werden müssen.

 

In verschiedenen industriellen und technologischen Anwendungen besteht häufig die Notwendigkeit, sowohl hohe Ströme als auch Ethernet-Signale zu übertragen. Beispielsweise erfordern große Maschinen, Industrieroboter, Automatisierungsgeräte, Bühnenbeleuchtung und Kameraausrüstung häufig Hochleistungsstromversorgungen sowie die Übertragung von Daten und Steuersignalen in Echtzeit. In solchen Fällen spielt der Hochstrom-Ethernet-Schleifring eine entscheidende Rolle, damit Geräte bei Rotationsbewegungen kontinuierlich und stabil Ströme und Daten übertragen können.

 

Das Design des Hochstrom-Ethernet-Schleifrings berücksichtigt die hohen Lastanforderungen für die Stromübertragung. Typischerweise werden leistungsstarke leitfähige Materialien und spezielle Strukturen verwendet, um die Stabilität und Zuverlässigkeit der Stromübertragung sicherzustellen. Darüber hinaus sind Ethernet-Signalübertragungskanäle integriert, um eine schnelle Datenübertragung unabhängig von Drehbewegungen zu gewährleisten.

 

Kürzlich hat JINPAT einen neuen integrierten Hochstrom-Ethernet-Signal-Schleifring mit der Modellnummer LPA000-04100-0820-0408-07E3 entwickelt. Die Stromschleife dieses Schleifrings umfasst 4 Kanäle mit 100 A, 8 Kanäle mit 20 A und 4 Kanäle mit 8 A-Strompfaden. Die 4 Kanäle mit 100 A verwenden eine Kohlebürstenstruktur als separates Modul. Die restlichen 12 Kanäle der Strompfade und Ethernet-Signalpfade sind im Hohlwellen-Schleifring integriert und bilden ein weiteres Modul. Dieser integrierte Hochstrom-Schleifring bietet Platz für bis zu 7 Ethernet-Signalpfade und nutzt Luftfahrtsteckverbindungen. Seine Entwicklung stellt für JINPAT einen bedeutenden Fortschritt auf dem Gebiet der Mehrkanal-Ethernet-Signalintegrationstechnologie dar.

 

 

Neben diesem integrierten Schleifring bietet JINPAT als erfahrener Schleifringhersteller verschiedene Produkte an, die große Strom- und Ethernet-Signalwege integrieren. Beispielsweise stellt der LPA000-03100-01PE-0220-1002-02E3-03E2-04S-01A einen integrierten Mehrstrom-Schleifring mit mehreren Modulen dar, der zwei Gigabit-Ethernet-Kanäle und drei Fast-Ethernet-Kanäle umfasst. Darüber hinaus verfügt es über ein zusätzliches Gas-Flüssigkeits-Modul, obwohl es nur einen Gasweg umfasst.

 

Zusammenfassend ist der Hochstrom-Ethernet-Schleifring ein leistungsstarkes Schleifringgerät, das den Anforderungen der Übertragung hoher Ströme und Hochgeschwindigkeits-Ethernet-Signale gerecht wird. Es bietet eine effiziente und stabile Energie- und Datenübertragungslösung für rotierende und bewegliche Geräte und Systeme.

Schleifringe sind wichtige Komponenten, die die Übertragung von Energie und Signalen in einem 360°-Bereich ermöglichen, und werden in elektromechanischen Produkten in verschiedenen Branchen häufig eingesetzt. Im Bereich der Unterhaltungselektronik werden Schleifringe auch in bestimmten Spezialprodukten wie High-End-Spielzeugen, Mehrrotor-Drohnen und stabilisierenden Kardanringen eingesetzt. Die in diesen Produkten verwendeten Schleifringe haben typischerweise kleine Abmessungen und sind leicht. Ein bemerkenswertes Beispiel ist die Schleifringlösung von JINPAT für Anwendungen in der Unterhaltungselektronik. Die Ultraminiatur-Schleifringserie JINPAT LPMS mit einem Durchmesser von üblicherweise unter 10 mm umfasst einige maßgeschneiderte Pancake-Schleifringprodukte.

Als Pionier unter den internationalen Schleifringherstellern stellt die Ultraminiatur-Schleifringserie JINPAT LPMS derzeit einen der kleinsten Schleifringe dar, die auf dem Weltmarkt erhältlich sind. Das kleinste Produkt der Serie hat einen Durchmesser von nur 5,5 mm. Wenn auf dem Markt eine klare Nachfrage nach Schleifringen mit noch kleinerem Durchmesser besteht, kann JINPAT Ultraminiatur-Schleifringe mit einem Durchmesser von 4,5 mm entwickeln. Derzeit bieten die standardmäßigen LPMS-Ultraminiatur-Schleifringe eine maximale Anzahl von 15 Signalkanälen und haben einen Durchmesser von nicht mehr als 7,1 mm sowie ein Gesamtdrahtgewicht von nicht mehr als 15 Gramm.

Eine Besonderheit der LPMS-Ultraminiatur-Schleifringe JINPAT ist ihre Fähigkeit, die gemischte Übertragung von Leistung und Signalen zu unterstützen. Allerdings beschränken sie sich auf die Übertragung relativ einfacher Signale. Für komplexere Signale wie Ethernet oder USB ist eine Anpassung erforderlich. Unter Nutzung der Vorteile des ultrakleinen Durchmessers der LPMS-Serie hat JINPAT zahlreiche signalintegrierte Schleifringe für spezielle Anwendungen entwickelt, darunter USB 2.0, hochauflösende SDI-Videosignale und Gigabit-Ethernet-Signalschleifringe. Unter diesen kundenspezifischen Ultraminiatur-Schleifring-Anwendungsterminals können Marschflugkörper als die einzigartigsten angesehen werden. Die Schleifringe werden im optisch-elektrischen Turm des Marschflugkörpers installiert, um die Übertragung von Strom, SDI oder anderen Signalen zu unterstützen.

Als Waffe, die in den letzten Jahren auf dem Schlachtfeld an Beliebtheit gewonnen hat, zeichnen sich Marschflugkörper durch ihre Tragbarkeit und Präzision beim Treffen von Zielen aus. Allerdings unterliegen sie auch strengen Beschränkungen hinsichtlich der Größe und des Gewichts ihrer Komponenten. Daher ist der optisch-elektrische Turm von Marschflugkörpern für Ultraminiatur-Schleifringe wie die LPMS-Serie JINPAT, die nur wenige Gramm wiegen, ein ideales Anwendungsterminal. Am Beispiel des Standard-Schleifrings JINPAT LPMS-15 kann er individuell angepasst werden, um SDI, Ethernet und andere Signalkanäle zu unterstützen und so die Übertragungsanforderungen üblicher Signale in kleinen optisch-elektrischen Türmen zu erfüllen. Durch optimiertes Design kann es auch den Betrieb von Kleinflugzeugen oder Marschflugkörpern in Höhen über 8000 Metern unterstützen. Diese Daten stammen nicht aus der Luft, sondern basieren auf Schlussfolgerungen aus der Zusammenfassung verschiedener Ultraminiatur-Schleifringgehäuse, die JINPAT im Laufe der Jahre für die Unterhaltungselektronikindustrie und andere Sektoren bereitgestellt hat.

Als typischer Vertreter der Hochpräzisionsfertigungsindustrie setzt die Chipherstellungsindustrie in großem Umfang verschiedene Automatisierungsmaschinen ein, um die Produktionseffizienz und -qualität zu verbessern. Unter diesen Automatisierungsmaschinen spielen Schleifringe als wesentliche elektrische Verbindungselemente eine wichtige Rolle. JINPAT bietet als international führender Schleifringhersteller entsprechende Schleifringlösungen für Schlüsselprozesse und Geräte in der Waferherstellung, Chipätzung und Verpackung.

Schauen wir uns zunächst die von JINPAT bereitgestellten Schleifringgehäuse für Verpackungsgeräte an. Dabei handelt es sich sowohl um hochkomplexe Multimodulprodukte als auch um scheinbar gewöhnliche Standardprodukte. Ein repräsentatives Beispiel ist der separate Standard-Schleifring LPS. Diese Schleifringprodukte haben keine Lager oder Gehäuse und die Stat- oder Bürstendrähte und Rotoren liegen frei. Die Standardprodukte der separaten LPS-Schleifringe unterstützen in der gesamten Serie einen Strom von 2 A und sind mit Gold-zu-Gold-Kontaktpunkten ausgestattet, was eine gemischte Übertragung von Signalen und Strom ermöglicht. In Präzisionschip-Verpackungsanlagen ist das am häufigsten verwendete Modell der separaten LPS-Schleifringe der LPS-12, der für die 360°-Kraftübertragung innerhalb der Maschine verantwortlich ist und keine Probleme bei der Signalübertragung mit sich bringt.

Aufgrund ihrer geringen Größe eignen sich Schleifringe der LPS-Serie vor allem für kleine elektromechanische Geräte, und die Chipherstellungsindustrie bildet da keine Ausnahme. Für Großverpackungsanlagen müssen Schleifringlösungen mit mehr Funktionen und stärkeren Signal- und Stromübertragungsfähigkeiten gewählt werden. Im Allgemeinen werden Hohlwellen-Schleifringe und kundenspezifische Multimodulprodukte häufig in mittelgroßen bis großen elektromechanischen Geräten verwendet. Das neueste von JINPAT entwickelte Produkt, der LPT000-0802-02L-03A, ist ein Schleifring mit mehreren Modulen, der Gas, Flüssigkeit und Strom integriert. Es integriert 8 Kanäle mit 2A-Strom, 2 Kanäle für die Flüssigkeitsübertragung und 3 Kanäle für die Gasübertragung und erfüllt damit die Anforderungen für die Übertragung spezieller Flüssigkeiten und Gase in Verpackungsanlagen.

JINPAT Schleifringlösungen werden in der Chipverpackungsindustrie häufig eingesetzt und bieten Herstellern zuverlässige elektrische Verbindungen. Ob es sich um eine kleine Verpackungsmaschine oder eine große Verpackungsanlage handelt, die Schleifringprodukte JINPAT erfüllen ihre jeweiligen Anforderungen und gewährleisten die Zuverlässigkeit der Signalübertragung, Datenerfassung und Stromversorgung. Durch die Zusammenarbeit mit JINPAT kann die Chipherstellungsindustrie hochwertige Schleifringlösungen erhalten und so die Entwicklung und den Fortschritt der Branche vorantreiben.

Schleifringe für medizinische Roboter sind eine entscheidende Technologie im Bereich medizinischer Geräte. Als elektromechanische Präzisionsprodukte gibt es Schleifringe für medizinische Roboter in verschiedenen Ausführungen. Im folgenden Text geben wir eine kurze Analyse der Arten von Schleifringen, die in medizinischen Robotern verwendet werden.

Bevor wir uns mit Schleifringen für medizinische Roboter befassen, können wir medizinische Roboter anhand ihrer Funktionalität und ihres äußeren Erscheinungsbilds in zwei Haupttypen einteilen. Der erste Typ ist der medizinische Roboter im Roboterarm-Stil, der den meisten Industrierobotern ähnelt. Diese einfacheren Produkte werden zum Heben oder Transportieren schwerer Gegenstände verwendet. Andererseits sind hochendrobotische Medizinroboter im Armstil mit integrierten Geräten am Endeffektor ausgestattet, die es ihnen ermöglichen, Läsionen zu erkennen oder zu behandeln, indem sie die endlose Rotation der Gliedmaßen nutzen.

JINPAT hat Schleifringe speziell für medizinische Roboter im Roboterarm-Stil entwickelt. Diese Schleifringe verwenden die patentierte Struktur von JINPAT aus geschweißten Roboter-Hohlwellen-Schleifringen mit hoher Lebensdauer und erfüllen die Anforderungen an stabilen Betrieb, Zuverlässigkeit und Lebensdauer unter hochintensiven Arbeitsbedingungen. Diese hochzuverlässige Hohlwellen-Schleifringstruktur ist nicht auf medizinische Roboteranwendungen beschränkt, sondern wird auch in mittleren bis großen spezialisierten Behandlungsgeräten und anderen Branchen eingesetzt.

Die zweite Art medizinischer Roboter, repräsentiert durch die Da-Vinci-Chirurgieroboter, verfügt typischerweise über weniger Freiheitsgrade in ihren mechanischen Armen. Sie erfordern jedoch eine wesentlich höhere Steuerungsempfindlichkeit und -präzision. JINPAT Die Kapselschleifringe der Serien LPC, LPM und LPMS erfüllen die Anforderungen dieser hochpräzisen chirurgischen Roboter hinsichtlich Anlaufdrehmoment, reibungslosem Betrieb, Lebensdauer, Stabilität und Zuverlässigkeit. Diese Kapselschleifringe unterstützen auch die Anpassung von Ethernet, USB, SDI und verschiedenen analogen und digitalen Signaltypen, um die Signalübertragungsanforderungen von medizinischen Präzisionsrobotern zu erfüllen. Der hervorragende Aufbau und die Erweiterbarkeit dieser Kapselschleifringe haben zu ihrer breiten Anwendung im Bereich medizinischer Roboter geführt.

Neben Kapselschleifringen bietet JINPAT auch Schleifringe der Hohlwellenserie mit kleiner Bohrung und der Pancake-Serie zur Auswahl in medizinischen Robotern an. Die Hohlwellen-Schleifringe mit kleiner Bohrung bieten die Vorteile eines geringen Platzbedarfs, einer langen Lebensdauer und der Möglichkeit, eine Vielzahl von Signaltypen anzupassen. Die Pancake-Schleifringe eignen sich aufgrund ihres inhärent geringen Dickenvorteils für medizinische Roboter mit geringem axialen Platzbedarf und sind daher für Spezialanwendungen äußerst attraktiv.

Insgesamt sind die verschiedenen Schleifringtypen von JINPAT auf die spezifischen Anforderungen medizinischer Roboter zugeschnitten und ermöglichen einen zuverlässigen und effizienten Betrieb in verschiedenen medizinischen Anwendungen.

Als weit verbreitete Komponente in verschiedenen Branchen finden Schleifringe umfangreiche Anwendungen. JINPAT, ein erfahrener Schleifringhersteller, bietet Tausende verschiedener Schleifringtypen für zahlreiche Branchen an. Unter diesen Branchen ist der Bereich der Film- und Fernsehproduktion ein relativer Nischensektor mit einer geringeren Nachfrage nach Schleifringen. In der Film- und Fernsehindustrie werden Schleifringe hauptsächlich in Filmproduktions- und Zusatzgeräten wie Fotogalgen, tragbaren professionellen Stabilisatoren und anderem Heimwerkerzubehör verwendet. Darüber hinaus werden Schleifringe in hochauflösenden Fernsehübertragungssystemen in Systemen wie dem „Fei Mao“-System und Fernseh-Übertragungswagen (Outside Broadcasting) verwendet.

 

Am Beispiel professioneller Stabilisatoren kann deren Gierachse in Kombination mit den Nick- und Rollachsen um 360 Grad gedreht werden, sodass die angeschlossene Kameraausrüstung verschiedene gewünschte Aufnahmen machen kann. In der Gierachse professioneller Stabilisatoren ist ein spezieller Miniatur-Schleifring installiert. Die von JINPAT für solche Stabilisatoren angebotenen Schleifringe gehören zur LPMS-Serie mit einem Bereich von 8 bis 15 Schaltkreisen. Zu den Modellen gehören LPMS-08D, LPMS-10C, LPMS-12U, LPMS-15 usw. Diese Produkte haben einen maximalen Durchmesser von 7,4 mm und werden auf einen Mindestdurchmesser von 5,5 mm beschränkt. Im Vergleich zu Schleifringen, die in anderen Fotohilfsgeräten verwendet werden, sind die in tragbaren professionellen Stabilisatoren verwendeten Schleifringe sowohl in der Funktionalität als auch im Aufbau einfach.

 

Fotogalgen werden zur Unterstützung schwerer professioneller Fotoausrüstung verwendet. Viele Ausleger sind mit Hochleistungsstabilisatoren ausgestattet, die auch die Unterstützung durch Schleifringe erfordern. Die von JINPAT für Fotogalgen entwickelten Schleifringe basieren hauptsächlich auf teilweise LPM- und LPC1C-Standardprodukten. Die Standardprodukte der LPM-Serie können Strom übertragen und gleichzeitig die gemischte Übertragung einfacher Signale und Ströme unterstützen, sie unterstützen jedoch keine hochauflösende Videosignalübertragung. Andererseits integriert die LPC1C-Serie Einkanalprodukte der LPCC-Serie, die bis zu 12G-SDI hochauflösende Videosignale übertragen können. Wenn auf dem Markt ein Bedarf für die Übertragung von mehr als einem Kanal hochauflösender Videosignale besteht, sind die Hochfrequenz-Schleifringe der LPHF-Serie von JINPAT die ideale Wahl. Durch Ersetzen der externen Koaxialleitung durch ein 75-Ohm-Impedanzkabel Diese Schleifringe können 12G-SDI-Signale übertragen. Daher sind die Hochfrequenz-Schleifringe der LPHF-Serie das perfekte Werkzeug für die Übertragung mehrerer Kanäle von 12G-SDI-Signalen in Heimwerkergeräten der Film- und Fernsehindustrie.

 

In Fotostudio-Aufnahmeumgebungen ist die richtige Beleuchtungseinrichtung entscheidend für die Aufnahme idealer Aufnahmen. Zur Unterstützung beim Fotografieren ist neben der festen Beleuchtung auch gelegentlich die Gestaltung von Beleuchtungsgeräten notwendig. Am Set des Films „The Wandering Earth 2“ entwarf das Team beispielsweise einen großen Suchscheinwerfer-Drehteller, um das erforderliche Umgebungslicht zu simulieren. In der Mitte des Drehtellers ist ein Schleifring installiert. Da der Drehteller manuell bedient wird, müssen dem verwendeten Schleifring keine Steuersignalpfade hinzugefügt werden, was die Struktur vereinfacht und die Kosten senkt. Aufgrund der hohen Leistung der Suchscheinwerfer werden zur Erfüllung der Anforderungen Standardloch-Schleifringe eingesetzt, die einen Strom von 15 A übertragen können. Die konkrete Anzahl der Schaltkreise und Aperturgrößen können nach praktischen Gesichtspunkten gewählt werden.

Ein Schleifring ist eine wichtige Komponente in elektromechanischen Geräten, die eine 360°-Drehung zur Übertragung von elektrischer Energie, elektrischen Signalen, optischen Signalen, Druckluft, Flüssigkeiten und anderen Medien ermöglicht. Die Bezeichnung der Schleifringe variiert je nach übertragenem Medium. Beispielsweise sind faseroptische Schleifringe speziell für die Übertragung optischer Signale konzipiert und erfordern eine hervorragende optische Leistung. Gas-Flüssigkeits-Schleifringe werden zur Übertragung von Flüssigkeiten und Luft verwendet und stellen hohe Präzisions- und Dichtungsanforderungen für die Komponentenfertigung. Elektrische Schleifringe sind in der Lage, elektrische Energie und Signale zu übertragen und unterstützen die Übertragung von über 30 verschiedenen Signaltypen. Unterschiedliche Größen des elektrischen Schlupfes Ringe weisen aufgrund von Schwankungen im Reibpaar und anderen Strukturelementen erhebliche Unterschiede in der Lebensdauer und der elektrischen Leistung auf.

Innerhalb der Schleifring-Produktlinie JINPAT ist der Durchgangsloch-Schleifring ein strategisches Produkt, das in verschiedenen Großgeräten weit verbreitet ist. Mit der Popularisierung der Automatisierung und elektromechanischen Integration in der Industrie werden gängige Computersignale wie USB und Ethernet seit langem in Schleifringe integriert. Aufgrund der Einschränkungen der Durchgangslochstruktur können Signale wie USB 3.0, HDMI und DP jedoch nicht über diesen Schleifringtyp übertragen werden. Im Gegensatz dazu sind Ethernet-Signale mit ihren einzigartigen Signaleigenschaften häufiger in durchkontaktierten Schleifringen zu finden. Als etablierter Schleifringhersteller mit über 20 Jahren Branchenerfahrung hat JINPAT fast tausend durchkontaktierte Ethernet-Signalschleifringe für Kunden angepasst.

JINPAT demonstriert außergewöhnliche technische Fähigkeiten im Bereich der Ethernet-Signalschleifringe, insbesondere im Hinblick auf die maximal unterstützte Apertur. Bei Schleifringen mit Durchgangsloch hängt die Übertragung von Signalen eng von der Größe des Durchgangslochs ab. Derzeit können 100-Mbit/s-Ethernet-Schleifringe von JINPAT eine Übertragung innerhalb einer maximalen Öffnung von 300 mm erreichen, während ihre 1-Gbit/s-Ethernet-Schleifringe eine Übertragung innerhalb einer maximalen Öffnung von 180 mm erreichen können. Da JINPAT seine Produkte und Technologien weiter verbessert, wird erwartet, dass diese Zahlen in Zukunft noch übertroffen werden, was zu noch größeren Öffnungen für Through-Hole-Ethernet-Signalschleifringe führt.

JINPAT liefert jeden Monat eine große Anzahl Ethernet-Signalschleifringe. Bei diesen Produkten handelt es sich neben Kapsel-Ethernet-Schleifringen, die speziell für Überwachungsgeräte entwickelt wurden, überwiegend um Ethernet-Schleifringe der Hohlwellenserie. Beispielsweise ist das neueste Produkt, LPT038-02E3, ein durchkontaktierter Schleifring ohne Stromring, der nur zwei Kanäle mit 1-Gbit/s-Ethernet-Signalen integriert. JINPAT bietet auch andere neu entwickelte Through-Hole-Ethernet-Signal-integrierte Schleifringmodelle an, darunter LPT045-0410-04S-01E3, LPT030-0505-04S-01E3, LPT050-0405-01PE-01E3, LPT130-0812-08S-E2-02E3 , und mehr.

Der elektrische Weltraum-Gleitring ist ein Gleitring, der in künstlichen Raumfahrzeugen wie Satelliten, bemannten Raumfahrzeugen und Raumstationen verwendet wird. Abhängig von den Umgebungsbedingungen können sie in zwei Typen unterteilt werden: für unbemannte Raumfahrzeuge und für bemannte Raumfahrzeuge. Neben der Ähnlichkeit bei der Arbeit in Schwerelosigkeit besteht der Hauptunterschied zwischen ihnen in den unterschiedlichen Betriebstemperaturbereichen. Der elektrische Schleifring im Inneren des bemannten Raumfahrzeugs arbeitet in einer Umgebung mit konstanter Temperatur, die für das Überleben des Menschen geeignet ist und Feuchtigkeit und Druck auf Tischniveau hält. Auf der anderen Seite wird der elektrische Schleifring in dem unbemannten Raumfahrzeug, obwohl er in einer Vorrichtung wie einem Lageregelungssystem installiert und durch eine Schicht Polyimid geschützt ist, immer noch signifikante Temperaturänderungen erfahren.

Bei den im Labor durchgeführten elektrischen Schleifringtests wurden zwei Typen untersucht: flache und zylindrische Typen. Der zylindrische elektrische Schleifring verwendet Bürsten- und Drahtreibungspaare, während der flache elektrische Schleifring Kohlebürstenreibungspaare verwendet. Keines der im Experiment verwendeten Produkte hat eine Hülle, die es den Astronauten ermöglicht, den Verschleißprozess der Schleifringbürste und die Entstehung von Metallspänen unter Vakuum-Schwerelosigkeit visuell zu beobachten. Darüber hinaus erzeugt der Betrieb der Kohlebürste Toner, der den Prozess der Tonererzeugung auf der Umlaufbahn direkt beobachten kann, einschließlich der Bildung von Clustern oder des schwimmenden Phänomens im Vakuum.

Gemäß der Namenskonvention von JINPAT können die in diesem Experiment verwendeten elektrischen Schleifringe in zwei Serien unterteilt werden: Pfannkuchen-Typ LPKS und Trenntyp LPS. Beide Schleifringe haben einen einfachen Aufbau und stellen keine großen Herausforderungen bei der Konstruktion und Herstellung dar. Der entscheidende Durchbruch dieses Experiments besteht darin, die Langzeitaufzeichnung und -beobachtung von Metallfragmenten und Tonerklumpen durch Astronauten während des Betriebs des elektrischen Schleifrings in der Schwerelosigkeitsumgebung zu realisieren. Diese Daten, die mit zwei häufig verwendeten Reibpaaren gewonnen wurden, liefern wichtige Informationen über den Verschleißprozess und die Bildung von Schmutzclustern unter Vakuumbedingungen. Diese Daten liefern eine wertvolle Referenz für die Verbesserung und Optimierung zukünftiger weltraumelektrischer Schleifringmodelle.

Die Luft- und Raumfahrtindustrie ist durch eine hohe Konzentration gekennzeichnet. Obwohl JINPAT ein international führender Hersteller von Schleifringen ist, ist sie aufgrund des Mangels an Vakuum-Hoch- und Tieftemperatur-Schlagprüfgeräten noch nicht in diesem Bereich tätig. Mit der Beteiligung einiger Unternehmen der Luft- und Raumfahrtindustrie wird JINPAT als unterstützender Hersteller von elektrischen Schleifringen jedoch immer mehr Möglichkeiten haben, in diesem Bereich Fuß zu fassen.

Medizinische Geräte sind seit jeher Vertreter hochwertiger Produkte im Bereich medizinischer Geräte, insbesondere Geräte wie CT-Scanner. Wie andere Branchen ist auch die Medizinprodukteindustrie auf die Unterstützung zahlreicher nachgeschalteter Industrien angewiesen. Als professioneller Schleifringhersteller ist Jinpat Teil der Kette der Medizinprodukteindustrie und in der Lage, entsprechende Schleifringe für eine Vielzahl von medizinischen Geräten mit unterschiedlichen Funktionen bereitzustellen.

JINPAT hat verschiedene Arten von Schleifringen für medizinische Geräte entwickelt. Mit Ausnahme der für CT-Scanner entwickelten großen durchgehenden Flachschleifringe mit einem Durchmesser von mehr als 1200 mm werden die übrigen Schleifringe als kleine und mittlere Produkte eingestuft. Unter den Produkten sind die Schleifringe der Kapselserie der Mainstream, nur wenige Modelle gehören zur Hohlwellenserie. Ob Kapselschleifringe oder Hohlwellenschleifringe, diese Produkte, die für medizinische Geräte entwickelt wurden, sind überwiegend kundenspezifische Modelle. Um den Stabilitätsanforderungen medizinischer Geräte gerecht zu werden, verwenden diese Schleifringe Gold-zu-Gold-Kontakte und sind in bestimmten Leistungsbereichen optimiert.

In einigen spezialisierten medizinischen Geräten mit einzigartigen Funktionen sind Zentrifugen oder andere Hochgeschwindigkeitssysteme integriert, und die mit diesen Komponenten verbundenen Schleifringe sind meistens Hochgeschwindigkeitsprodukte. Da die Drehzahlen dieser Teile in der Regel 500 U/min überschreiten, sind Standardschleifringe mit einer Drehzahlbegrenzung von 300 U/min ausgelegt, was nicht ausreicht, um die Anforderungen zu erfüllen. Um den Anforderungen der Medizinindustrie und ähnlicher Bereiche gerecht zu werden, hat Kimpat die LPC/LPM-YS Serie von Kapsel-Standardschleifringen entwickelt. Diese Serie ist für Drehzahlen von bis zu 2000 U/min ausgelegt und erfüllt die Anforderungen der meisten medizinischen oder anderen High-End-Instrumente und -Geräte auf dem Markt.

Im Vergleich zu einem Kapselschleifring mit einem Außendurchmesser von 22mm hat der Hohlwellenschleifring einen wesentlich größeren Kupferringdurchmesser, was die Übertragung bestimmter Sondersignale einschränkt. Diese Einschränkung ist jedoch im Bereich der medizinischen Geräte nicht signifikant, da die am häufigsten verwendeten Hohlwellenschleifringe eine Apertur von 12,7 mm aufweisen und in medizinischen Geräten übliche Signale wie USB 2.0, Ethernet und Impulssignale innerhalb dieser Apertur übertragen werden können. Der Hohlwellen-Schleifring hat auch den Vorteil, dass das zentrale Durchgangsloch verwendet werden kann und nach dem Einbau des Faser-Schleifrings ein photoelektrischer integrierter Schleifring werden kann. Unter den vielen Schleifringgehäusen, die JINPAT für medizinische Geräte entwickelt hat, gibt es auch Produkte mit integrierten Einkanal-Glasfaser-Schleifringen.

Mit dem Fortschritt der Technologie sind auch verschiedene funktionale Roboter in den medizinischen Bereich eingetreten, wie chirurgische Roboter und Rehabilitationsroboter. Ein Großteil der Schleifringtechnologie in diesen medizinischen Robotern stammt aus dem Bereich der Industrierobotik. Als führender Technologieanbieter im Bereich Schleifringe für Industrieroboter ist JINPAT natürlich in der Lage, Schleifringe für medizinische Roboter zu liefern. Neben diesen beiden Robotertypen gibt es eine Klasse von medizinischen Untersuchungsrobotern mit Schleifringen, die mit Endoskopen ausgestattet sind. Einige dieser Roboter verfügen über endoskopische Linsen, die als vollständig bewegliche Strukturen konzipiert sind und für die Beobachtung und Beleuchtung um 360° gedreht werden können. Der Schleifring, der in diesen Endoskopen verwendet wird, muss ein LPMS Ultra-Miniatur-Schleifring mit einem Durchmesser von 5,5-6,5 mm sein, der von JINPAT geliefert wird.

Machine Vision Methoden werden häufig für Inspektionsaufgaben während der Bearbeitung verwendet, wie z. B. Winkelmessung von Indexiervorrichtungen, Zahnradkonturerkennung, Kurbelwellenbearbeitung, Herstellung von Kopfhörerbuchsen, intelligentes Schleifen, automatische Werkzeugeinstellung von CNC-Werkzeugmaschinen usw. In den Anfangsjahren hatte die traditionelle manuelle Drehmaschine viele Nachteile bei der Bearbeitung von leitfähigen Gleitring-Kupferringen. Daher garantiert die Einführung von Bildverarbeitungsverfahren bei der Herstellung und Inspektion von Kupferringen mit leitfähigen Schleifringen nicht nur eine höhere Genauigkeit und Effizienz, sondern vermeidet auch Subjektivität und individuelle Unterschiede, die durch manuelle Inspektion verursacht werden.

Um die Herausforderungen bei der Bearbeitung von Präzisionsleitschleifringnuten zu lösen, wird eine Positionierungslösung vorgeschlagen, die auf dem Prinzip der Bildmessung und -analyse basiert. Diese Lösung verwendet Bildverarbeitungsmethoden, um die Schnittposition für jeden Durchgang zu ermitteln und schließlich den für die Werkzeugmaschinenbearbeitung erforderlichen G-Code zu generieren, um die Präzisionsbearbeitung von leitfähigen Schleifringnuten zu automatisieren. Als automatisiertes Verfahren bei der Herstellung leitfähiger Schleifringe ist die Bildverarbeitungsmesstechnik sinnvoll und wissenschaftlich, aber auch komplex. In der folgenden Analyse wird dieses Problem eingehend untersucht.

Das Messen und Bearbeiten der Nuten des leitfähigen Schleifrings innerhalb der Maschine erfordert mehrere aufwändige Schritte. Der spezifische Ablauf ist wie folgt: 1) Installieren Sie den Präzisions-leitfähigen Schleifring auf der Drehmaschine. 2) Installieren Sie den Messkopf auf der Maschine und positionieren Sie ihn in der Anfangsposition. 3) Erfassen Sie vier Sätze von Bildern von 90°, 180° und 270° in der Anfangsposition des Schleifrings. 4) Verarbeiten Sie jeden Satz von Bildern, berechnen Sie den Durchschnitt der vier Datensätze. 5) Berechnen Sie die Bearbeitungsposition des Schlitzes und erzeugen Sie den entsprechenden G-Code basierend auf den Messergebnissen und dem Bewegungsmodus der Maschine. 6) Entfernen Sie den Messkopf, installieren Sie das Bearbeitungswerkzeug und führen Sie den Mess-G-Code für die Bearbeitung aus.

Um eine präzise Messung und Steuerung der Bearbeitung von leitfähigen Schleifringnuten mit Machine Vision Messsystemen zu gewährleisten, sind komplexe Hardwareeinstellungen erforderlich. Das Gerät umfasst eine Industriekamera, ein doppeltes telezentrisches Objektiv, eine Lichtquelle, eine mechanische Struktur und ein Messgerät. Zweifellos erhöht dies die Kosten, und die Komplexität des Systems birgt auch die Gefahr, dass die Stabilität verringert wird. Daher ist es bei der Anwendung von Bildverarbeitungsmesstechnologien erforderlich, ihre Zuverlässigkeit vor dem Einsatz zu verbessern und einen langfristig stabilen Betrieb zu gewährleisten, was zwangsläufig die Kosten erhöht. Im aktuellen Kontext sind jedoch intelligente High-End-Werkzeugmaschinen im Bereich der Zerspanung weit verbreitet. Für die Bearbeitung von Kupferringen mit leitfähigen Schleifringen ist in der Regel keine aufwändige Bildverarbeitungsmesstechnik mehr erforderlich.

Als international führender Hersteller von Schleifringen ist JINPAT in der Lage, Schleifringe für alle Arten von medizinischen Präzisionsgeräten zu entwickeln, was JINPAT zu einem vielversprechenden Anbieter von Schleifringlösungen für medizinische Präzisionsgeräte macht. Im Vergleich zu anderen Bereichen der elektromechanischen Ausrüstung haben Präzisionsschleifringe für medizinische Geräte ihre einzigartigen Eigenschaften. Aufgrund der langjährigen Erfahrung mit Produktlösungen für vorgelagerte Hersteller ist JINPAT in der Lage, diese Schleifringe nach Produkteigenschaften und Anwendungsterminals zu klassifizieren.

Schleifringe für medizinische Geräte sind im technischen Bereich hochgradig maßgeschneidert. Entsprechend den Eigenschaften von Schleifringprodukten können übliche Schleifringe für medizinische Geräte in drei Kategorien unterteilt werden: Hochgeschwindigkeits-Schleifringe, Ultra-Miniatur-Schleifringe und Faser-Schleifringe.

Erstens umfassen Hochgeschwindigkeitsschleifringe für medizinische Geräte das repräsentativste Produkt, den Impulssignalschleifring. JINPAT bietet Impulssignal-Schleifringe mit einer begrenzten Anzahl von Kanälen an, aber die Drehzahlen liegen normalerweise über 1000rpm und die maximale Drehzahl kann 5000 rpm erreichen. JINPAT hat erfolgreich High-Speed-Schleifringe für Drehzahlen bis 20.000 U/min in Serie produziert, was die Handhabung von Schleifringen für medizinische Geräte bis 5000 U/min nahezu mühelos macht.

Als nächstes sind Ultra-Miniatur-Schleifringe das Spezialgebiet von JINPAT. Die Schleifringe der LPMS-Baureihe haben einen minimalen Durchmesser von nur 5,5 Millimetern und verfügen sogar über die Technologie für Schleifringe mit einem Durchmesser von 4,5 Millimetern. Dieser extrem kleine Durchmesser ermöglicht den Einbau in extrem kompakte Kapselendoskope und andere kleine medizinische Geräte. Typische Anwendungen sind kleine EEG-Aufzeichnungsgeräte für Nagetiere, die in biologischen Labors selbst gebaut wurden. Die Standardmodelle der LPMS-Serie unterstützen die hybride Übertragung von Leistung und Signalen, und für Mehrkanalprodukte unterstützen sie auch die Integration von Signalen wie SDI, USB 2.0 und Gigabit-Ethernet, was den Anforderungen des Marktes nach Miniaturisierung und Mikrodimensionierung bestimmter spezieller medizinischer Geräte entspricht.

Schließlich gibt es faseroptische Schleifringe und optoelektronisch integrierte Schleifringe. JINPAT hat verschiedene Arten von Glasfaser-Schleifringen entwickelt. Die Nachfrage nach faseroptischen Schleifringen in medizinischen Geräten konzentriert sich hauptsächlich auf Einkanal-Schleifringe. JINPAT hat eine Vielzahl von Einkanal-Glasfaser-Schleifringen in verschiedenen Formen entwickelt, die den aktuellen Marktanforderungen für die unabhängige Installation oder den integrierten Einsatz von medizinischen Geräten gerecht werden. Glasfaserschleifringe werden nicht nur allein verwendet, sondern sind häufig in verschiedene kleine und mittlere leitfähige Hochgeschwindigkeitsschleifringe von JINPAT integriert. So können beispielsweise Produkte mit größeren Durchmessern wie die ELPFO-01G in die LPT-Serie integriert werden, während Modelle wie die LPFO-01A vollständig in die Kapselschleifringe der LPC-T-Serie mit Durchgangslöchern integriert werden können. Gegenüber optoelektronisch integrierten Schleifringen anderer Hersteller bietet die JINPAT-Klasse Vorteile hinsichtlich elektrischer und mechanischer Eigenschaften, Kostenkontrolle und Lieferzeiten.

Im Bereich der Medizinprodukte sind Krankheitserkennungs- und Bioanalysegeräte wichtige Geräte für Krankenhausabteilungen. Diese Geräte verwenden häufig Schleifringe als Schlüsselkomponente. Insbesondere in Geräten, die eine hohe Drehgeschwindigkeit erfordern, spielen Schleifringe eine Schlüsselrolle, um den gewünschten Zustand der zu testenden Substanz zu erreichen, um genaue Detektionsergebnisse zu erhalten. Daher sind Hochgeschwindigkeitsschleifringe zu einem unverzichtbaren Bestandteil medizinischer Geräte geworden. JINPAT bietet eine breite Palette von High-Speed-Schleifringen an, um die Anforderungen dieser medizinischen Geräte zu erfüllen.

Ein bemerkenswertes Beispiel ist der LPT012B-01S, ein kompakter Durchgangs-High-Speed-Schleifring, der aus dem JINPAT High-Speed-Standard-Schleifring LPT012B-0602 hervorgegangen ist. Dieses Modell ist für eine maximale Geschwindigkeit von 2000U/min ausgelegt und verwendet ein RG178 Koaxialkabel zur Übertragung von Videosignalen. Ersetzen Sie das Kabel durch ein HF-Koaxialkabel, das auch für die Impulssignalübertragung verwendet werden kann. Aufgrund der großen Nachfrage nach Impulssignalen auf dem Markt bietet JINPAT nicht nur den LPT012B als Hochgeschwindigkeitsschleifring für kleine Hohlwellen an, sondern hat auch die LPM-YS und LPC-YS Serie von Hochgeschwindigkeits-Standardschleifringen entwickelt.

Alle Modelle dieser Kapselschleifringserie sind im Metallgehäuse und für eine Drehzahl von 1000 U/min und eine maximale Lebensdauer von 50 Millionen U/min ausgelegt. Darüber hinaus kann die Produktfamilie an die spezifischen Anforderungen der Medizintechnikindustrie angepasst werden, einschließlich einer Vielzahl von Signaltypen und höheren Drehzahlen. Darüber hinaus wurden die elektrischen Eigenschaften einschließlich der dynamischen Widerstandsschwankungen über die gesamte Lebensdauer optimiert, um den Anforderungen der Medizinprodukteindustrie gerecht zu werden.

High-Speed-Schleifringe für medizinische Geräte zeichnen sich durch mehrere wesentliche Eigenschaften aus. Erstens weisen sie hervorragende Hochgeschwindigkeitsfähigkeiten auf und können stabil in medizinischen Geräten arbeiten, um den Anforderungen einer Hochgeschwindigkeitsrotation gerecht zu werden. Zweitens sind diese Schleifringe so ausgelegt, dass sie geräuscharm und vibrationsarm sind, um einen reibungslosen Betrieb der Ausrüstung und eine präzise und genaue Erkennung zu gewährleisten. Darüber hinaus zeichnen sie sich durch Zuverlässigkeit, Langlebigkeit und Langzeitstabilität aus, was zu einer längeren Lebensdauer führt. Darüber hinaus ist der High-Speed-Schleifring in der Lage, verschiedene Signale wie Videosignale und Impulssignale zuverlässig zu übertragen, um die funktionalen Anforderungen von medizinischen Geräten zu erfüllen.

Schleifringtechnologien in Medizinprodukten weisen aufgrund ihrer jeweiligen Funktion einzigartige Merkmale auf. Beginnen wir mit der Untersuchung diagnostischer und analytischer medizinischer Geräte. Als wichtiger Bestandteil medizinischer Geräte stellen CT-Scanner den Höhepunkt fortschrittlicher Technologie dar. Auch in CT-Systemen kommen Schleifringe zum Einsatz. Um die Schleifringtechnologie in CT-Scannern zu validieren, hat JINPAT flache Schleifringe in großformatiger Einzelbauweise entwickelt. Diese Schleifringe, wie das Modell LPKS820-0315, haben einen Durchgangsdurchmesser von 820 mm und einen Außendurchmesser von 1269 mm und haben drei 15A-Strompfade mit Kohlebürsten-Reibpaaren integriert. Diese Schleifringe erfordern keine regelmäßige Wartung und verfügen über eine hervorragende Stoß- und Vibrationsbeständigkeit.

 

Alternativ können die in CT-Scannern verwendeten Pfannkuchenschleifringe auf Wunsch monolithisch ausgeführt werden. Da die maximale Drehzahl des CT-Scanners jedoch 300 U/min beträgt, beträgt die Liniengeschwindigkeit des entsprechenden Pfannkuchen-Schleifrings 20 m/s. Dies ist eine herausfordernde Aufgabe bei der Konstruktion eines Pfannkuchen-Schleifring-CT-Scanners, der ein hohes Maß an technischer Präzision und Fertigungskapazität des Schleifringherstellers erfordert. Das herausragende Merkmal des CT-Schleifrings kann daher als einfacher Aufbau zusammengefasst werden, erfordert jedoch eine hohe Präzision bei der Verarbeitung und Konstruktion.

 

Auf dem Markt für medizinische Geräte haben viele Schönheits- und Physiotherapiegeräte unterschiedliche Funktionen. Im Vergleich zu High-Tech- und hochwertigen CT-Scannern weisen diese Geräte einen relativ einfachen Aufbau und eine relativ einfache Funktion auf. Trotz des relativ geringen Wertes ihrer Produkte müssen sie immer noch Schleifringe verwenden. JINPAT stellt einige Produktbeispiele für diese Medizinprodukte mit geringeren technischen Barrieren vor, wobei der Schwerpunkt auf den LPC-, LPM- und LPMS-Produkten mit geringeren Strompfaden liegt. Die Kapselschleifringe von JINPAT mit Gold-zu-Gold-Reibpaaren zeichnen sich durch kompakte Abmessungen, hervorragende elektromechanische Eigenschaften und Anpassungsmöglichkeiten aus, um eine Vielzahl von Signalen oder anderen zusätzlichen Anforderungen zu unterstützen.

 

Wichtige Geräte im Operationssaal sind neben medizinischen Geräten mit vielfältigen Funktionen die schattenlosen Operationsleuchten. Um dem Chirurgen eine bessere Operation zu ermöglichen, sind viele schattenlose Lampen mit einem 360°-Schwenkmechanismus ausgestattet, der die Installation eines Schleifrings erfordert. Als Pionier bei den Schleifringherstellern hat JINPAT zwei Arten von Schleifringkonstruktionen speziell für schattenlose Lampen entwickelt. Einer ist ein Plug-and-Play-Schleifring und der andere ist ein Trennstruktur-Schleifring. Die Einzelbauprodukte verwenden eine Kombination aus Kohlebürsten für Strompfade ≥ 10A und Federkontakten für kleine Strom- oder Signalpfade von 2A. Die Plug-and-Play-Schleifringe zeichnen sich durch kompakte Abmessungen, geringen Bauraumbedarf, eine Lebensdauer von bis zu 200.000 Ein- und Aussteckvorgängen sowie die Unterstützung kundenspezifischer High-Speed-Datensignale, HD/3G-SDI-Signale, Steuersignale und vieles mehr aus.