Technologie Ingiante|industrie nouvelle|8.2025
1. Aperçu des anneaux de glissement conducteur
1.1 Définition
Les anneaux de glissement conducteurs, également appelés anneaux de collecteur, les interfaces électriques rotatives, les anneaux de glissement, les anneaux de collecteur, etc., sont des composants électromécaniques clés qui réalisent la transmission de l'énergie électrique et des signaux entre deux mécanismes de rotation relativement rotatifs. Dans de nombreux domaines, lorsque l'équipement a un mouvement en rotation et doit maintenir une transmission stable de puissance et de signaux, les anneaux de glissement conductrices deviennent un composant indispensable. Il rompt les limites des connexions de fil traditionnelles dans les scénarios rotatifs, permettant à l'équipement de tourner à 360 degrés sans restrictions, en évitant des problèmes tels que l'empinquement de fil et la torsion. Il est largement utilisé dans l'aérospatiale, l'automatisation industrielle, les équipements médicaux, la production d'énergie éolienne, la surveillance de la sécurité, les robots et autres industries, offrant une garantie solide pour divers systèmes électromécaniques complexes pour obtenir un mouvement de rotation multi-fonctionnel, de haute précision et continu. Il peut être appelé le «centre nerveux» de l'équipement intelligent haut de gamme moderne.
1.2 Principe de travail
Le principe de travail de base de l'anneau de glissement conducteur est basé sur la transmission actuelle et la technologie de connexion rotative. Il est principalement composé de deux parties: des pinceaux conducteurs et des anneaux de glissement. La pièce de l'anneau de glissement est installée sur l'arbre tournante et tourne avec l'arbre, tandis que la brosse conductrice est fixée dans la partie stationnaire et est en contact étroit avec l'anneau de glissement. Lorsque le courant ou le signal doit être transmis entre les pièces tournantes et les pièces fixes, une connexion électrique stable est formée par le contact coulissant entre la brosse conductrice et l'anneau de glissement pour construire une boucle de courant. Au fur et à mesure que l'équipement tourne, l'anneau de glissement continue de tourner et le point de contact entre la brosse conductrice et l'anneau de glissement continue de changer. Cependant, en raison de la pression élastique de la brosse et de la conception structurelle raisonnable, les deux maintiennent toujours un bon contact, garantissant que l'énergie électrique, les signaux de contrôle, les signaux de données, etc. Interaction du corps rotatif pendant le mouvement.
1.3 Composition structurelle
La structure de l'anneau de glissement conducteur couvre principalement les composants clés tels que les anneaux de glissement, les brosses conductrices, les statistiques et les rotors. Les anneaux de glissement sont généralement faits de matériaux avec d'excellentes propriétés conductrices, telles que des alliages métalliques précieux tels que le cuivre, l'argent et l'or, qui peuvent non seulement assurer une faible résistance et une transmission de courant à haute efficacité, mais ont également une bonne résistance à l'usure et une bonne résistance à la corrosion pour Coper avec une frottement à long terme et des environnements de travail complexes. Les brosses conductrices sont principalement faites d'alliages métalliques précieux ou de graphite et d'autres matériaux avec une bonne conductivité et une auto-lubrification. Ils sont sous une forme spécifique (comme le type "II") et sont symétriquement doubles avec la rainure de l'anneau de l'anneau de glissement. Avec l'aide de la pression élastique de la brosse, ils s'adaptent étroitement à l'anneau de glissement pour obtenir une transmission précise des signaux et des courants. Le stator est la partie stationnaire, qui relie l'énergie structurelle fixe de l'équipement et fournit un support stable pour la brosse conductrice; Le rotor est la partie rotative, qui est connectée à la structure rotative de l'équipement et tourne de manière synchrone avec elle, entraînant le cycle de glissement pour tourner. De plus, il comprend également des composants auxiliaires tels que les matériaux isolants, les matériaux adhésifs, les supports combinés, les roulements de précision et les couvercles de poussière. Les matériaux isolants sont utilisés pour isoler divers chemins conducteurs afin de prévenir les courts-circuits; Les matériaux adhésifs assurent une combinaison stable entre les composants; Les supports combinés transportent divers composants pour assurer la résistance structurelle globale; Les roulements de précision réduisent la résistance à la frottement de rotation et améliorent la précision de la rotation et la douceur; La poussière couvre la poussière, l'humidité et d'autres impuretés de l'invasion et protéger les composants de précision internes. Chaque pièce se complète pour assurer le fonctionnement stable et fiable de l'anneau de glissement conducteur.
2. Avantages et caractéristiques des anneaux de glissement conducteur
2.1 Fiabilité de la transmission de puissance
Dans la condition de rotation continue de l'équipement, l'anneau de glissement conducteur présente une excellente stabilité de transmission de puissance. Par rapport à la méthode de connexion du fil traditionnel, lorsque les pièces de l'équipement tournent, les fils ordinaires sont très faciles à être enchevêtrés et pliés, ce qui entraînera des dommages causés par la ligne et une rupture de circuit, interrompant la transmission d'alimentation et affectant sérieusement le fonctionnement de l'équipement. L'anneau de glissement conducteur construit un chemin de courant fiable à travers le contact glissant précis entre la brosse et l'anneau de glissement, ce qui peut assurer l'alimentation continue et stable de courant, peu importe comment l'équipement tourne. Par exemple, dans une éolienne, les lames tournent à grande vitesse avec le vent, et la vitesse peut atteindre plus de dix révolutions par minute ou même plus. Le générateur doit convertir en continu l'énergie éolienne en énergie électrique et la transmettre au réseau électrique. L'anneau de glissement conducteur installé dans la cabine a une capacité de transmission de puissance stable pour s'assurer que pendant la rotation à long terme et ininterrompue des lames, l'énergie électrique est transmise en douceur à partir de l'extrémité du rotor de générateur rotatif vers le stator stationnaire et la grille électrique externe , en évitant les interruptions de production d'électricité causées par les problèmes de ligne, améliorant considérablement l'efficacité de la fiabilité et de la production d'énergie du système de production d'énergie éolienne et jetant les bases de l'approvisionnement continu en énergie propre.
2.2 Conception compacte et installation pratique
L'anneau de glissement conducteur a une conception structurelle sophistiquée et compacte et présente des avantages importants dans l'utilisation de l'espace. Alors que l'équipement moderne se développe vers la miniaturisation et l'intégration, l'espace interne devient de plus en plus précieux. Les connexions de câblage complexe traditionnelles occupent beaucoup d'espace et peuvent également causer des problèmes d'interférence de ligne. Les anneaux de glissement conducteur intègrent plusieurs voies conductrices dans une structure compacte, réduisant efficacement la complexité du câblage interne de l'équipement. Prenez des caméras intelligentes comme exemple. Ils doivent faire tourner 360 degrés pour capturer des images et transmettre des signaux vidéo, des signaux de contrôle et de la puissance en même temps. Si le câblage ordinaire est utilisé, les lignes sont désordonnées et facilement bloquées aux joints rotatifs. Les anneaux de glissement micro-conducteur intégrés, qui ne sont généralement que quelques centimètres de diamètre, peuvent intégrer la transmission du signal multicanal. Lorsque la caméra tourne de manière flexible, les lignes sont régulières et faciles à installer. Il peut être facilement intégré dans le boîtier de caméra étroit, qui non seulement répond aux exigences fonctionnelles, mais rend également l'appareil global en apparence et en taille compacte. Il est facile à installer et à déployer dans divers scénarios de surveillance, tels que les caméras PTZ pour la surveillance de la sécurité et les caméras panoramiques pour les maisons intelligentes. De même, dans le domaine des drones, afin d'atteindre des fonctions telles que l'ajustement de l'attitude de vol, la transmission d'images et l'alimentation électrique du contrôle du vol, les anneaux de glissement conducteur compacts permettent aux drones d'atteindre plusieurs signaux et transmission de puissance dans un espace limité, réduisant le poids tout en garantissant Performances de vol et amélioration de la portabilité et de l'intégration fonctionnelle de l'équipement.
2.3 Résistance à l'usure, résistance à la corrosion et stabilité à haute température
Face à des environnements de travail complexes et difficiles, les anneaux de glissement conducteur ont une excellente tolérance avec des matériaux spéciaux et un savoir-faire exquis. En termes de sélection des matériaux, les anneaux de glissement sont principalement en alliages métalliques précieux résistants à l'usure et résistants à la corrosion, tels que l'or, l'argent, les alliages de platine ou des alliages de cuivre spécialement traités. Les pinceaux sont faits de matériaux à base de graphite ou de brosses métalliques précieuses avec une bonne lubrification pour réduire le coefficient de frottement et réduire l'usure. Au niveau du processus de fabrication, l'usinage de précision est utilisé pour garantir que les brosses et les anneaux de glissement s'adaptent de près et en contact uniformément, et la surface est traitée avec des revêtements spéciaux ou des placages pour améliorer les performances de protection. Prenant l'exemple de l'industrie de l'énergie éolienne, les éoliennes offshore sont dans un environnement marin de brouillard à haute humidité et à sel élevé pendant longtemps. La grande quantité de sel et d'humidité dans l'air est extrêmement corrosive. Dans le même temps, la température dans le moyeu de ventilateur et la cabine fluctue considérablement avec le fonctionnement, et les pièces rotatives sont en frottement continu. Dans de telles conditions de travail sévères, le cycle de glissement conducteur peut résister efficacement à la corrosion et maintenir des performances électriques stables avec des matériaux de haute qualité et une technologie de protection, garantissant une puissance stable et fiable et une transmission de signal du ventilateur pendant son cycle de fonctionnement de plusieurs décennies, réduisant considérablement le Fréquence de maintenance et réduction des coûts d'exploitation. Un autre exemple est l'équipement périphérique de la fournaise de fusion dans l'industrie métallurgique, qui est remplie de températures élevées, de poussière et d'acide fort et de gaz alcalins. La résistance à haute température et la résistance à la corrosion de l'anneau de glissement conducteur lui permettent de fonctionner de manière stable dans la distribution de matériaux rotatifs, la mesure de la température et les dispositifs de contrôle de la fournaise à haute température, garantissant le processus de production fluide et continu, améliorant la durabilité globale de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité de la durabilité globale de l'équipement et la réduction des temps d'arrêt causés par les facteurs environnementaux, fournissant un soutien solide pour le fonctionnement efficace et stable de la production industrielle.
3. Analyse des champs d'application
3.1 Automatisation industrielle
3.1.1 robots et bras robotiques
Dans le processus d'automatisation industrielle, l'application généralisée des robots et des bras robotiques est devenue une force motrice clé pour améliorer l'efficacité de la production et optimiser les processus de production, et les anneaux de glissement conducteur jouent un rôle indispensable. Les articulations des robots et des bras robotiques sont les nœuds clés pour réaliser un mouvement flexible. Ces articulations doivent tourner et se plier en continu pour effectuer des tâches d'action complexes et diverses, telles que la saisie, la manipulation et l'assemblage. Les anneaux de glissement conducteurs sont installés aux joints et peuvent transmettre de manière stable la puissance et les signaux de contrôle aux moteurs, aux capteurs et aux divers composants de contrôle tandis que les joints tournent en continu. Prenant l'exemple de l'industrie de la fabrication automobile, dans la ligne de production de soudage corporel automobile, le bras robot doit souder et rapidement souder et assembler diverses parties dans le cadre du corps. La rotation à haute fréquence de ses joints nécessite une puissance et une transmission de signal ininterrompues. L'anneau de glissement conducteur garantit l'exécution fluide du bras de robot sous des séquences d'action complexes, assurant la stabilité et l'efficacité du processus de soudage, améliorant considérablement le degré d'automatisation et l'efficacité de la production de la production automobile. De même, dans l'industrie de la logistique et de l'entreposage, les robots utilisés pour le tri des marchandises et la palettisation utilisent des anneaux de glissement conducteur pour obtenir un mouvement conjoint flexible, identifier et saisir avec précision le fret, s'adapter à différents types de cargaison et dispositions de stockage, accélérer le roulement de la logistique et réduire les coûts de main-d'œuvre.
3.1.2 Équipement de ligne de production
Sur les lignes de production industrielles, de nombreux dispositifs contiennent des pièces rotatives et les anneaux de glissement conducteur fournissent un support clé pour maintenir le fonctionnement continu de la ligne de production. En tant qu'équipement auxiliaire de traitement commun, la table rotative est largement utilisée dans les lignes de production telles que l'emballage alimentaire et la fabrication électronique. Il doit faire tourner en continu pour obtenir un traitement, un test ou un emballage aux multiples facettes des produits. L'anneau de glissement conducteur assure l'alimentation continue de puissance pendant la rotation de la table rotative et transmet avec précision le signal de contrôle aux luminaires, capteurs de détection et autres composants de la table pour assurer la continuité et la précision du processus de production. Par exemple, sur la ligne d'emballage alimentaire, la table rotative entraîne le produit pour compléter la garniture, le scellement, l'étiquetage et d'autres processus en séquence. Les performances de transmission stables de l'anneau de glissement conducteur évitent les temps d'arrêt causés par l'enroulement de ligne ou l'interruption du signal, et améliore l'efficacité de l'emballage et le taux de qualification du produit. Les pièces rotatives telles que les rouleaux et les pignons dans le convoyeur sont également les scénarios d'application de l'anneau de glissement conducteur. Il garantit la transmission stable de la force motrice du moteur, afin que les matériaux de la ligne de production puissent être transmis en douceur, coopère avec l'équipement en amont et en aval pour fonctionner, améliore le rythme de production global, offre une garantie solide pour la production industrielle à grande échelle , et est l'un des composants principaux de la fabrication moderne afin d'atteindre une production efficace et stable.
3.2 Énergie et électricité
3.2.1 éoliennes
Dans le domaine de la production d'énergie éolienne, les anneaux de glissement conducteur sont le centre clé pour assurer le fonctionnement stable et la production efficace d'énergie d'éoliennes. Les éoliennes sont généralement composées de rotors de vent, de nacelles, de tours et d'autres pièces. Le rotor éolien capture l'énergie éolienne et entraîne le générateur dans la nacelle pour tourner et produire de l'électricité. Parmi eux, il y a un mouvement de rotation relatif entre le centre d'éoliennes et les nacelle, et l'anneau de glissement conducteur est installé ici pour entreprendre la tâche de transmission de puissance et de signaux de contrôle. D'une part, le courant alternatif généré par le générateur est transmis au convertisseur dans la nacelle à travers l'anneau de glissement, converti en puissance qui répond aux exigences de connexion du réseau puis transmis à la grille de puissance; D'un autre côté, divers signaux de commande du système de contrôle, tels que le réglage de la tangage de lame, la commande de lacelle de lacelle et d'autres signaux, sont transmis précisément à l'actionneur dans le centre pour s'assurer que l'éolienne ajuste son état de fonctionnement en temps réel en fonction de la changements de vitesse du vent et de direction du vent. Selon les données de l'industrie, la vitesse de la lame d'une éolienne de classe mégawatt peut atteindre 10 à 20 révolutions par minute. Dans de telles conditions de rotation à grande vitesse, l'anneau de glissement conducteur, avec son excellente fiabilité, garantit que les heures d'utilisation annuelles du système d'énergie éolienne sont effectivement augmentées et réduit la perte de production d'électricité causée par les défaillances de transmission, ce qui est d'une grande importance pour Promouvoir la connexion à grande échelle du réseau d'énergie propre et aider à la transformation de la structure énergétique.
3.2.2 Génération thermique et hydroélectrique
Dans les scénarios de production thermique et hydroélectrique, les anneaux de glissement conducteur jouent également un rôle clé. Le grand générateur de turbine à vapeur d'une centrale thermique génère de l'électricité en faisant tourner son rotor à grande vitesse. L'anneau de glissement conducteur est utilisé pour connecter l'enroulement du rotor de moteur avec le circuit statique externe pour obtenir une entrée stable de courant d'excitation, établir un champ magnétique rotatif et assurer la production d'énergie normale du générateur. Dans le même temps, dans le système de contrôle des équipements auxiliaires tels que les mangeoires à charbon, les soufflantes, les ventilateurs de draft induits et d'autres machines rotatives, l'anneau de glissement conducteur transmet des signaux de contrôle, ajuste avec précision les paramètres de fonctionnement de l'équipement, assure un fonctionnement stable de l'alimentation en carburant, de la ventilation et la dissipation de chaleur, et maintient une sortie efficace de l'ensemble du générateur. En termes de production hydroélectrique, le coureur de turbine tourne à grande vitesse sous l'impact de l'écoulement de l'eau, ce qui pousse le générateur pour produire de l'électricité. L'anneau de glissement conducteur est installé sur l'arbre principal du générateur pour assurer la transmission des signaux de contrôle tels que la puissance de sortie et la régulation de la vitesse et l'excitation. Différents types de stations hydroélectriques, tels que les stations hydroélectriques conventionnelles et les centrales de stockage pompées, sont équipées de bagues de glissement conductrices de différentes spécifications et performances en fonction de la vitesse de la turbine et des conditions de fonctionnement, répondant aux besoins de scénarios de production hydroélectrique diversifiés à partir de la tête basse et grande Le flux vers une tête élevée et un petit flux, garantissant un approvisionnement stable en électricité et injectant un flux constant de pouvoir dans le développement social et économique.
3.3 Sécurité et surveillance intelligents
3.3.1 caméras intelligentes
Dans le domaine de la surveillance de la sécurité intelligente, les caméras intelligentes fournissent un support de base pour la surveillance globale et sans angle de nette, et les anneaux de glissement conducteur les aident à percer le goulot d'étranglement de l'alimentation de rotation et de la transmission des données. Les caméras intelligentes doivent généralement faire tourner 360 degrés pour étendre le champ de surveillance et capturer des images dans toutes les directions. Cela nécessite que pendant le processus de rotation continue, l'alimentation peut être stable pour garantir le fonctionnement normal de la caméra, et les signaux vidéo haute définition et les instructions de contrôle peuvent être transmis en temps réel. Les anneaux de glissement conductoires sont intégrés aux joints de la cartouche / inclinaison de la caméra pour obtenir une transmission synchrone de puissance, de signaux vidéo et de signaux de contrôle, permettant à la caméra de se tourner de manière flexible vers la zone cible et d'améliorer la plage de surveillance et la précision. Dans le système de surveillance du trafic urbain, la caméra de balle intelligente de l'intersection utilise des anneaux de glissement conductrices pour tourner rapidement pour capturer le flux de trafic et les violations, fournissant des images en temps réel pour le contrôle du trafic et la manipulation des accidents; Dans les scènes de surveillance de la sécurité des parcs et des communautés, la caméra patrouille dans l'environnement environnant dans toutes les directions, détecte des situations anormales dans le temps et revient au centre de surveillance, améliore les capacités d'alerte de sécurité et maintient efficacement la sécurité et l'ordre publics.
3.3.2 Système de surveillance radar
Le système de surveillance radar épaule des tâches importantes dans les champs de la défense militaire, des prévisions météorologiques, de l'aérospatiale, etc. L'anneau de glissement conducteur assure la rotation stable et continue de l'antenne radar pour obtenir une détection précise. Dans le domaine de la reconnaissance militaire, des radars de défense aérienne au sol, des radars d'origine navale, etc. doivent faire tourner en continu l'antenne pour rechercher et suivre les cibles aériennes. L'anneau de glissement conducteur garantit que le radar est alimenté de manière stable avec l'émetteur, le récepteur et les autres composants centraux pendant le processus de balayage de rotation. Dans le même temps, le signal d'état d'écho cible détecté et le signal d'état de l'équipement est transmis avec précision au centre de traitement du signal, fournissant une intelligence en temps réel pour la commande de combat et aidant à défendre la sécurité de l'espace aérien. En termes de prévision météorologique, le radar météorologique transmet des ondes électromagnétiques à l'atmosphère par la rotation de l'antenne, reçoit des échos reflétés de cibles météorologiques telles que les gouttes de pluie et les cristaux de glace et analyse les conditions météorologiques. L'anneau de glissement conducteur garantit le fonctionnement continu du système radar, transmet les données collectées en temps réel et aide le service météorologique pour prédire avec précision les changements météorologiques tels que les précipitations et les tempêtes, fournissant une base clé pour la prévention et l'atténuation des catastrophes, et l'escortant humain Production et vie dans différents domaines.
3,4 équipement médical
3.4.1 Équipement d'imagerie médicale
Dans le domaine du diagnostic médical, l'équipement d'imagerie médicale est un puissant assistant pour que les médecins aient un aperçu des conditions internes du corps humain et diagnostiquent avec précision les maladies. Les anneaux de glissement conducteur fournissent des garanties clés pour le fonctionnement efficace de ces appareils. Prendre des équipements CT (tomodensitométrie) et IRM (Imagerie par résonance magnétique) comme exemples, il y a des pièces rotatives à l'intérieur. Le cadre de balayage de l'équipement CT doit tourner à grande vitesse pour conduire le tube à rayons X pour tourner autour du patient pour collecter des données d'image tomographiques à différents angles; Les aimants, les bobines de gradient et les autres composants de l'équipement IRM tournent également pendant le processus d'imagerie pour produire des changements de gradient de champ magnétique précis. Des anneaux de glissement conductoires sont installés aux joints rotatifs pour transmettre de manière stable l'électricité pour conduire les pièces rotatives au fonctionnement. Dans le même temps, une grande quantité de données d'image collectées est transmise au système de traitement informatique en temps réel pour garantir des images claires et précises, offrant aux médecins une base de diagnostic fiable. Selon les commentaires de l'utilisation des équipements hospitaliers, les anneaux de glissement conducteur de haute qualité réduisent efficacement les artefacts, les interruptions de signal et d'autres problèmes dans le fonctionnement de l'équipement d'imagerie, améliorent la précision du diagnostic, jouent un rôle important dans le dépistage précoce des maladies, l'évaluation des conditions et d'autres liens, et protéger la santé des patients.
3.4.2 Robots chirurgicaux
En tant que technologie de pointe représentative de la chirurgie mini-invasive moderne, les robots chirurgicaux modifient progressivement le modèle chirurgical traditionnel. Les anneaux de glissement conducteur fournissent un support de base pour une mise en œuvre chirurgicale précise et sûre. Les bras robotiques des robots chirurgicaux simulent les mouvements de la main du médecin et effectuent des opérations délicates dans un espace chirurgical étroit, comme la suture, la coupe et la séparation des tissus. Ces bras robotiques doivent tourner de manière flexible avec plusieurs degrés de liberté. Des anneaux de glissement conductoires sont installés sur les articulations pour assurer une alimentation continue, permettant au moteur de conduire les bras robotiques à se déplacer avec précision, tout en transmettant des signaux de rétroaction du capteur, permettant aux médecins de percevoir les informations de rétroaction de la force du site chirurgical en temps réel et de réaliser Human-Machine Collaboration.Operation. En neurochirurgie, les robots chirurgicaux utilisent les performances stables des anneaux de glissement conductrices pour atteindre avec précision les minuscules lésions du cerveau et réduire le risque de traumatisme chirurgical; Dans le domaine de la chirurgie orthopédique, les armes robotiques aident à implanter les prothèses et à fixer les sites de fracture, à améliorer la précision et la stabilité chirurgicales, et favoriser une chirurgie mini-invasive pour se développer dans une direction plus précise et intelligente, apportant aux patients une expérience de traitement chirurgical avec moins de traumatisme et plus rapide récupération.
Iv. Statut et tendances du marché
4.1 Taille et croissance du marché
Ces dernières années, le marché mondial des anneaux de glissement conducteur a montré une tendance de croissance régulière. Selon les données des institutions d'études de marché faisant autorité, la taille mondiale du marché des anneaux de glissement conductrice atteindra environ 6,35 milliards de RMB en 2023, et il est prévu qu'en 2028, la taille du marché mondial passera à environ 8 milliards de RMB à une croissance annuelle moyenne des composés annuels moyens taux d'environ 4,0%. En termes de distribution régionale, la région Asie-Pacifique occupe la plus grande part de marché mondiale, représentant environ 48,4% en 2023. Cela est principalement dû au développement vigoureux de la Chine, du Japon, de la Corée du Sud et d'autres pays dans les domaines de la fabrication, L'industrie de l'information électronique, la nouvelle énergie, etc., et la demande d'anneaux de glissement conducteur continue d'être forts. Parmi eux, la Chine, en tant que plus grande base de fabrication au monde, a injecté une forte dynamique sur le marché des anneaux de glissement conducteur avec le développement rapide d'industries telles que l'automatisation industrielle, la sécurité intelligente et les nouveaux équipements énergétiques. En 2023, l'ampleur du marché chinois des anneaux de glissement conductrice augmentera de 5,6% en glissement annuel, et il est prévu de continuer à maintenir un taux de croissance considérable à l'avenir. L'Europe et l'Amérique du Nord sont également des marchés importants. Avec leur fondation industrielle profonde, leur demande haut de gamme dans le domaine de l'aérospatiale et la mise à niveau continu de l'industrie automobile, ils occupent respectivement une part de marché considérable d'environ 25% et 20%, et la taille du marché s'est développée régulièrement, ce qui est essentiellement le Identique au taux de croissance du marché mondial. Avec l'avancement accéléré de la construction des infrastructures et de la modernisation industrielle dans les économies émergentes, comme l'Inde et le Brésil, le marché conducteur des anneaux de glissement dans ces régions montrera également un énorme potentiel de croissance à l'avenir et devrait devenir un nouveau point de croissance du marché.
4.2 paysage de compétition
À l'heure actuelle, le marché mondial des anneaux de glissement conducteur est très compétitif et il y a beaucoup de participants. Les sociétés en chef occupent une grande part de marché avec leur accumulation technique profonde, leurs capacités avancées de recherche et de développement de produits et de vastes canaux de marché. Les géants internationaux tels que Parker des États-Unis, Moog des États-Unis, Cobham de France et Morgan d'Allemagne, s'appuyant sur leurs efforts à long terme dans des domaines haut de gamme tels que l'aérospatiale, la défense militaire et nationale, ont maîtrisé les technologies de base , ont d'excellentes performances de produit et ont une influence approfondie de la marque. Ils sont dans une position de premier plan sur le marché des anneaux de glissement conductrice haut de gamme. Leurs produits sont largement utilisés dans les équipements clés tels que les satellites, les missiles et les avions haut de gamme, et répondent aux normes de l'industrie les plus strictes dans des scénarios avec des exigences extrêmement élevées pour la précision, la fiabilité et la résistance aux environnements extrêmes. En comparaison, des entreprises nationales telles que Mofulon Technology, Kaizhong Precision, Quansheng Electromical et Jiachi Electronics se sont développées rapidement ces dernières années. En augmentant continuellement l'investissement en R&D, ils ont réalisé des percées technologiques dans certains segments, et leurs avantages de rentabilité des produits sont devenus proéminents. Ils ont progressivement saisi la part de marché des marchés bas de gamme et intermédiaire et ont progressivement pénétré sur le marché haut de gamme. Par exemple, dans les marchés segmentés tels que les anneaux de glissement conjoint du robot dans le domaine de l'automatisation industrielle et des anneaux de glissement de signal vidéo à haute définition dans le domaine de la surveillance de la sécurité, les sociétés nationales ont gagné la faveur de nombreux clients locaux avec leurs services localisés et le Capacité à répondre rapidement à la demande du marché. Cependant, dans l'ensemble, les anneaux de glissement conductrice haut de gamme de mon pays ont encore un certain degré de dépendance à l'importation, en particulier dans les produits haut de gamme à haute précision, à ultra-haute vitesse et à des conditions de travail extrêmes. Les obstacles techniques des géants internationaux sont relativement élevés et les entreprises nationales doivent toujours continuer à rattraper leur retard afin d'améliorer leur compétitivité sur le marché mondial.
4.3 Tendances de l'innovation technologique
En regardant vers l'avenir, le rythme de l'innovation technologique des anneaux de glissement conducteur accélère, montrant une tendance de développement multidimensionnelle. D'une part, la technologie des anneaux de glissement à fibre optique est apparue. Avec la vulgarisation généralisée de la technologie de communication optique dans le domaine de la transmission des données, le nombre de scénarios de transmission de signal nécessitant une bande passante plus élevée et une perte plus faible augmente, et des anneaux de glissement de fibre optique ont émergé. Il utilise la transmission optique du signal pour remplacer la transmission traditionnelle du signal électrique, évite efficacement les interférences électromagnétiques et améliore considérablement le taux de transmission et la capacité. Il est progressivement favorisé et appliqué dans des champs tels que la connexion de rotation d'antenne de la station de base 5G, le panoramique à haute définition de vidéosurveillance et l'équipement de télédétection optique aérospatiale qui ont des exigences strictes sur la qualité du signal et la vitesse de transmission, et devrait inaugurer le nombre de choses dans le temps qui ont des exigences strictes sur la qualité du signal et la vitesse de transmission, et devraient inaugurer le ERA de la communication optique de la technologie conductrice des anneaux de glissement. D'un autre côté, la demande d'anneaux de glissement à grande vitesse et à haute fréquence augmente. Dans les champs de fabrication avancés tels que la fabrication de semi-conducteurs et les tests de précision électronique, la vitesse de l'équipement augmente constamment et la demande de transmission de signaux à haute fréquence est urgente. La recherche et le développement d'anneaux de glissement qui s'adaptent à la transmission stable du signal à grande vitesse et à haute fréquence sont devenus la clé. En optimisant les matériaux de la brosse et des anneaux de glissement et de l'amélioration de la conception de la structure de contact, la résistance de contact, l'usure et l'atténuation du signal sous rotation à grande vitesse peuvent être réduites pour répondre à la transmission de signal haute fréquence au niveau GHZ et assurer le fonctionnement efficace de l'équipement . De plus, les anneaux de glissement miniaturisés sont également une direction de développement importante. Avec la montée en puissance des industries telles que l'Internet des objets, les appareils portables et les micro-dispositifs médicaux, la demande d'anneaux de glissement conducteur avec une petite taille, une faible consommation d'énergie et une intégration multifonctionnelle ont augmenté. Grâce à la technologie de traitement micro-nano et à l'application de nouveaux matériaux, la taille de l'anneau de glissement est réduite au niveau de millimètre ou même de micron, et les fonctions d'alimentation, de données et de transmission de contrôle sont intégrées pour fournir une puissance de base et une interaction de signal Le soutien aux dispositifs micro-intelligents, favorise diverses industries pour évoluer vers la miniaturisation et l'intelligence, et continuer à étendre les limites de l'application des anneaux de glissement conducteur.
V. Considérations clés
5.1 Sélection des matériaux
La sélection des anneaux de glissement conductrice est cruciale et directement liée à leur performance, leur vie et leur fiabilité. Il doit être considéré comme de manière approfondie sur la base de plusieurs facteurs tels que les scénarios d'application et les exigences actuelles. En termes de matériaux conducteurs, les anneaux de glissement utilisent généralement des alliages métalliques précieux tels que le cuivre, l'argent et l'or, ou des alliages de cuivre spécialement traités. Par exemple, dans l'équipement électronique et l'équipement d'imagerie médicale avec des exigences de haute précision et de faible résistance, les anneaux de glissement en alliage d'or peuvent assurer la transmission précise de signaux électriques faibles et réduire l'atténuation du signal en raison de leur excellente conductivité et résistance à la corrosion. Pour les moteurs industriels et l'équipement éolien avec une transmission actuelle importante, les anneaux de glissement en alliage de cuivre de haute pureté peuvent non seulement répondre aux exigences de transport en courant, mais également des coûts relativement contrôlables. Les matériaux de brosses utilisent principalement des matériaux à base de graphite et des pinceaux en alliage métallique précieux. Les pinceaux en graphite ont une bonne lubrification, ce qui peut réduire le coefficient de frottement et réduire l'usure. Ils conviennent à l'équipement à basse vitesse et à une sensibilité élevée à la perte de brosses. Les brosses métalliques précieuses (telles que le palladium et les pinceaux en alliage d'or) ont une forte conductivité et une faible résistance aux contacts. Ils sont souvent utilisés dans des occasions de qualité du signal à grande vitesse, à haute précision et exigeantes, telles que les parties rotatives de navigation de l'équipement aérospatial et les mécanismes de transmission de la plaquette de l'équipement de fabrication de semi-conducteurs. Les matériaux isolants ne doivent pas non plus être ignorés. Les plus communs incluent le polytétrafluoroéthylène (PTFE) et la résine époxy. Le PTFE a d'excellentes performances d'isolation, une résistance à haute température et une forte stabilité chimique. Il est largement utilisé dans les anneaux de glissement conductrices des joints rotatifs des dispositifs d'agitation des réacteurs chimiques et des équipements d'exploration en haute mer dans des températures à haute température et des environnements d'acide et alcalins forts pour assurer une isolation fiable entre chaque chemin conducteur, prévenir les défaillances de court-circuit et assurer une stable fonctionnement de l'équipement.
5.2 Entretien et remplacement des pinceaux conducteurs
En tant que partie vulnérable clé de l'anneau de glissement conducteur, l'entretien régulier et le remplacement en temps opportun de la brosse conductrice sont d'une grande importance pour assurer le fonctionnement normal de l'équipement. Étant donné que la brosse porte progressivement et produira de la poussière pendant le contact de frottement continu avec l'anneau de glissement, la résistance aux contacts augmentera, affectant l'efficacité de transmission actuelle, et même provoquant des étincelles, des interruptions de signaux et d'autres problèmes, donc un mécanisme de maintenance régulier doit être établi. De manière générale, selon l'intensité du fonctionnement et l'environnement de travail de l'équipement, le cycle de maintenance varie de plusieurs semaines à plusieurs mois. Par exemple, les anneaux de glissement conducteur dans l'équipement minier et l'équipement de transformation métallurgique avec une grave pollution par la poussière peuvent devoir être inspectés et entretenus chaque semaine; tandis que les anneaux de glissement d'équipement d'automatisation de bureau avec un environnement intérieur et un fonctionnement stable peuvent être étendus à plusieurs mois. Pendant l'entretien, l'équipement doit être fermé en premier, le courant de l'anneau de glissement doit être coupé et les outils de nettoyage spéciaux et les réactifs doivent être utilisés pour éliminer doucement la poussière et l'huile de la surface de la brosse et du glissement pour éviter d'endommager la surface de contact; En même temps, vérifiez la pression élastique de la brosse pour vous assurer qu'elle s'adapte étroitement avec l'anneau de glissement. Une pression excessive peut facilement augmenter l'usure et trop peu de pression peut provoquer un mauvais contact. Lorsque la brosse est portée à un tiers à la moitié de sa hauteur d'origine, elle doit être remplacée. Lorsque vous remplacez la brosse, assurez-vous d'utiliser des produits qui correspondent aux spécifications, modèles et matériaux d'origine pour assurer des performances de contact cohérentes. Après l'installation, la résistance aux contacts et la stabilité de fonctionnement doivent être vérifiées à nouveau pour empêcher les défaillances et les arrêts en raison de problèmes de brossage, et pour assurer des processus de production et de fonctionnement en douceur.
5.3 Test de fiabilité
Afin de s'assurer que l'anneau de glissement conducteur fonctionne de manière stable et de manière fiable dans des scénarios d'application complexes et critiques, des tests de fiabilité stricts sont essentiels. Les tests de résistance sont un projet de test de base. Grâce à des instruments de mesure de la résistance à haute précision, la résistance de contact de chaque trajet de l'anneau de glissement est mesurée dans différentes conditions de travail de rotation statique et dynamique. La valeur de résistance doit être stable et répondre aux normes de conception, avec une très petite plage de fluctuation. Par exemple, dans les anneaux de glissement utilisés dans l'équipement de test de précision électronique, les changements excessifs de la résistance aux contacts entraîneront une augmentation des erreurs de données de test, affectant le contrôle de la qualité du produit. Le test de tension de traitage simule le choc haute tension que l'équipement peut rencontrer pendant le fonctionnement. Une tension d'essai plusieurs fois, la tension nominale est appliquée à l'anneau de glissement pendant une certaine période de temps pour tester si le matériau isolant et l'écart d'isolation peuvent le résister efficacement, empêcher la rupture d'isolation et les défaillances de court-circuit causées par la surtension dans une utilisation réelle, et Assurer la sécurité du personnel et de l'équipement. Ceci est particulièrement critique dans les tests des anneaux de glissement conducteurs prenant en charge les systèmes d'alimentation et l'équipement électrique à haute tension. Dans le domaine de l'aérospatiale, les anneaux de glissement conductrices de satellites et des vaisseaux spatiaux doivent subir des tests complets sous des environnements de température, de vide et de rayonnement extrêmes simulées dans l'espace pour assurer un fonctionnement fiable dans des environnements cosmiques complexes et un signal infaillible et une transmission de puissance; Les anneaux de glissement de lignes de production automatisées dans les industries de fabrication haut de gamme doivent subir des tests de fatigue à long terme et de haute intensité, simulant des dizaines de milliers, voire des centaines de milliers de cycles de rotation pour vérifier leur résistance à l'usure et leur stabilité, jetant une base solide pour une production à grande échelle et ininterrompue. Tout risque de fiabilité subtil peut entraîner des pertes de production élevées et des risques de sécurité. Des tests stricts sont la principale ligne de défense pour l'assurance qualité.
Vi. Conclusion et perspectives
En tant que composant clé indispensable dans les systèmes électromécaniques modernes, les anneaux de glissement conducteur jouent un rôle essentiel dans de nombreux domaines tels que l'automatisation industrielle, l'énergie et l'énergie, la sécurité intelligente et les équipements médicaux. Avec sa conception structurelle unique et ses excellents avantages de performance, il a percuté le goulot d'étranglement de la puissance et la transmission du signal de l'équipement rotatif, assuré le fonctionnement stable de divers systèmes complexes et favorisé les progrès technologiques et la mise à niveau industrielle dans l'industrie.
Du niveau du marché, le marché mondial des anneaux de glissement conducteur s'est développé régulièrement, la région Asie-Pacifique devenant la principale force de croissance. La Chine a injecté une forte dynamique dans le développement de l'industrie avec son énorme base de fabrication et la montée en puissance des industries émergentes. Malgré une concurrence féroce, les entreprises nationales et étrangères ont montré leurs prouesses dans différents segments de marché, mais les produits haut de gamme sont toujours dominés par les géants internationaux. Les entreprises nationales se lancent de l'avant dans le processus de progression vers un développement haut de gamme et de réduire progressivement l'écart.
En regardant vers l'avenir, avec l'innovation continue de la science et de la technologie, la technologie conductrice des anneaux de glissement inaugurera un monde plus large. D'une part, des technologies de pointe telles que des anneaux de glissement de fibre optique, des anneaux de glissement à grande vitesse et à haute fréquence et des anneaux de glissement miniaturisés brillent, répondant aux exigences strictes de la largeur de bande élevée, de la bande passante élevée et de la miniaturisation dans les champs émergents tels En tant que communications 5G, fabrication de semi-conducteurs et Internet des objets, et élargissant les limites de l'application; D'un autre côté, l'intégration et l'innovation inter-domaines deviendront une tendance, profondément liée à l'intelligence artificielle, aux mégadonnées et à la technologie de nouvelles matériaux, donnant naissance à des produits plus intelligents, adaptatifs et adaptables aux environnements extrêmes, fournissant un soutien clé Pour les explorations de pointe telles que l'aérospatiale, l'exploration en haute mer et l'informatique quantique, et autonomisent continuellement l'écosystème mondial de l'industrie scientifique et technologique, aidant l'humanité à évoluer vers une époque technologique plus élevée.
Heure du poste: janvier-08-2025