Ein Schleifring ist ein elektrisches Bauteil zur Verbindung rotierender Körper und ermöglicht so die Übertragung von Strom und Signalen. Er besteht im Wesentlichen aus zwei Kernteilen: einem rotierenden Element (Rotor) und einem stationären Element (Stator). Als Kontaktkörper kommen hauptsächlich Kohlebürsten und Kupferringe zum Einsatz. Er wird vor allem zur Übertragung hoher Ströme eingesetzt. Kohlebürsten verbrauchen jedoch viel Strom und sind verschleißanfällig, was zu einer kurzen Gesamtlebensdauer führt.
Strukturkomponenten
- Rotor:Besteht normalerweise aus einer Reihe leitfähiger Ringe aus hochleitfähigen metallischen Materialien (wie Kupfer, Silber usw.), die sich mit dem Gerät drehen.
- Stator:Enthält Bürstenbaugruppen aus Materialien wie Kohlebürsten oder Edelmetalllegierungen. Die Bürsten drücken gegen die leitfähigen Ringe, um einen konstanten elektrischen Kontakt aufrechtzuerhalten.
- Unterstützung und Abdichtung:Präzisionslager sorgen für eine gleichmäßige Rotordrehung mit minimaler Reibung, während Dichtungen und Staubschutzkappen die inneren Komponenten vor Umweltschadstoffen schützen.
Funktionsprinzip
- Kontaktbasierte Übertragung:Unter elastischem Druck stehende Bürsten halten während der Rotation den Gleitkontakt mit den leitfähigen Ringen aufrecht. Dies ermöglicht eine kontinuierliche Übertragung von elektrischem Strom oder Signalen.
- Signal- und Energieübertragung:Über diese Schleifkontakte werden Strom und Signale zuverlässig übertragen. Mehrkanal-Schleifringe ermöglichen die gleichzeitige Übertragung mehrerer Signalwege.
- Designoptimierung:Materialauswahl, Kontaktdruck, Schmierung und Wärmemanagement sind sorgfältig aufeinander abgestimmt, um den Verschleiß zu minimieren, den Kontaktwiderstand zu verringern und Lichtbögen zu verhindern.
Anwendungen
Schleifringtechnologie ist unverzichtbar in Anwendungen, die eine kontinuierliche 360°-Drehung erfordern, wie z. B. Windkraftanlagen, Industrieroboter und medizinische Bildgebungsgeräte. Sie bietet wichtige elektrische und Signalverbindungen für zahlreiche fortschrittliche Systeme. Schleifringtechnologie wird häufig in Bereichen wie der Windkrafterzeugung, Industrierobotern und medizinischen Bildgebungsgeräten eingesetzt und ermöglicht die Strom- und Signalübertragung. Damit ist sie eine unverzichtbare Komponente für viele Hightech-Geräte.
Veröffentlichungszeit: 21. Juli 2025
