Technologie ingénieuse | Actualités du secteur | 20 mai 2025
Aperçu
bagues collectricesLes bagues collectrices sont des composants électriques assurant la connexion des corps rotatifs et la transmission d'énergie et de signaux. Elles sont généralement installées au centre de rotation de l'équipement et se composent de deux parties : la partie tournante, appelée « rotor », est reliée à la structure rotative de l'équipement et tourne avec elle ; la partie fixe, appelée « stator », est reliée à la structure fixe de l'équipement.
Principe de fonctionnement
Lorsque l'appareil tourne, l'arbre (partie intérieure) tourne tandis que le boîtier (partie extérieure) reste immobile. Durant ce processus, les balais ou les bagues de contact restent constamment en contact avec la partie fixe tout en maintenant la connexion avec l'arbre rotatif. Ce point de contact permet la transmission de courant ou de signaux entre l'extérieur et l'intérieur. Cette conception garantit que l'appareil peut maintenir une connexion avec l'extérieur pendant sa rotation sans provoquer de déconnexion ni d'interférence.
structure de bague collectrice
Composé principalement d'un boîtier, d'un arbre, d'une brosse ou d'une bague de contact, d'un matériau de contact et d'un joint d'étanchéité.
Schéma de la bague collectrice 1.1
Classification
Supports de transmission
Bague collectrice électrique : bague collectrice à alésage traversant, bague collectrice à bride de rotor, bague collectrice à bride de stator, bague collectrice à capsule, bague collectrice pour courant de puissance, micro-bague collectrice, bague collectrice pour servocodeur, bague collectrice étanche, bague collectrice Ethernet 1000 Mbits/s, bague collectrice CANbus
Joints rotatifs pour fluides : joint rotatif pneumatique, joint rotatif hydraulique, joint rotatif à sortie d'extrémité, joint rotatif à couple ultra-faible, joint rotatif central, joint rotatif creux, joint rotatif pour l'industrie des machines-outils, joint rotatif multifonction, joint rotatif multifonction compact, joint rotatif en acier inoxydable ultra-haute pression, joint rotatif unidirectionnel, joint rotatif unidirectionnel de qualité alimentaire, joint rotatif à grand débit.
Bague collectrice à fibre optique : bague collectrice à fibre optique, bague collectrice optique-électrique, bague collectrice haute fréquence, bague collectrice SDI/1080P
Tri par fonctionnalités
Bague collectrice : bague collectrice à disque plat, bague collectrice à disque pour circuit imprimé, bague collectrice conductrice fendue, bague collectrice USB, bague collectrice à mercure, bague collectrice avec prise aviation.
Tri des applications industrielles
Bagues collectrices haute vitesse, bagues collectrices pour équipements médicaux (CT), bagues collectrices conductrices haute température, bagues collectrices pour éoliennes, bagues collectrices pour thermocouples, bagues collectrices haute intensité, bagues collectrices grand diamètre, bagues collectrices conductrices antidéflagrantes, bagues collectrices pour jauges de contrainte, bagues collectrices de qualité militaire, bagues collectrices pour bobines, bagues collectrices pour fours monocristallins, bagues collectrices pour grues, bagues collectrices pour portes tournantes, bagues collectrices pour plateaux tournants/panoramiques, bagues collectrices conductrices IP68
Scénario d'application des bagues collectrices
Les bagues collectrices sont des dispositifs de contact électrique utilisés pour les équipements rotatifs, permettant la transmission de courant, de signaux, etc., et sont largement utilisées dans les scénarios suivants :
domaine de l'automatisation industrielle
Robots : Dans les robots multi-articulations, des bagues collectrices sont utilisées pour relier les articulations rotatives et les parties fixes du robot, afin que celui-ci puisse transmettre de manière stable les signaux de puissance et de commande lors de mouvements complexes, assurant ainsi le mouvement précis et le fonctionnement coordonné de chaque articulation.
Ligne de production automatisée : le poste de travail rotatif de la ligne de production, les éléments rotatifs de la ligne de convoyage, etc., peuvent fournir en continu puissance et signaux aux éléments rotatifs sans arrêter la machine grâce à des bagues collectrices, assurant ainsi la continuité et la stabilité du processus de production.
champ de puissance électrique
Éoliennes : Lorsque les pales de l'éolienne tournent avec le vent, l'énergie électrique contenue dans le générateur doit être transmise au réseau électrique externe via des bagues collectrices, et le signal du système de contrôle est transmis au générateur pour assurer la surveillance et le contrôle du processus de production d'énergie.
Appareillage haute tension : Dans le mécanisme de fonctionnement rotatif de certains interrupteurs haute tension, des bagues collectrices sont utilisées pour transmettre des signaux de commande et une petite quantité d’électricité afin de garantir le fonctionnement stable du circuit de commande pendant les phases d’ouverture et de fermeture de l’interrupteur, assurant ainsi le fonctionnement sûr et fiable de l’équipement.
domaine des transports
Véhicules électriques : Dans le système de recharge sans fil des véhicules électriques, des bagues collectrices permettent de transmettre l’énergie entre la base de recharge et le module de recharge situé sous le véhicule. Lorsque le véhicule est stationné et que la recharge commence, la bague collectrice établit une connexion électrique stable entre le véhicule et la station de recharge.
Transport ferroviaire : La liaison entre le pantographe et le réseau de contact du train, ainsi que certains équipements rotatifs à l’intérieur du train (tels que les pièces rotatives du système de climatisation, la liaison du moteur dans le bogie moteur, etc.), peuvent utiliser des bagues collectrices pour assurer la transmission de puissance et de signaux afin de garantir le fonctionnement normal du train et le fonctionnement coordonné des différents équipements.
Domaine aérospatial et de la défense
Aéronefs : Les parties rotatives de l’aéronef, telles que les antennes radar et les moteurs, doivent transmettre l’énergie, les signaux et les données par l’intermédiaire de bagues collectrices afin d’assurer le balayage normal du système radar, la surveillance et le contrôle du moteur et d’autres fonctions.
Missiles et satellites : Le système de guidage du missile, le mécanisme de déploiement de l’antenne du satellite et le système de contrôle d’attitude, etc. Les bagues collectrices jouent le rôle de transmission des signaux et de l’énergie dans ces composants clés, ce qui est crucial pour le guidage précis des missiles et le fonctionnement stable des satellites.
communications et radiodiffusion
Communications par satellite : Les antennes des stations terrestres de communication par satellite doivent généralement ajuster constamment leur orientation pour suivre les satellites. Des bagues collectrices sont utilisées au niveau des articulations rotatives des antennes pour assurer la transmission du signal et de l’énergie entre les antennes et les équipements de communication au sol, garantissant ainsi une communication stable et fiable.
Tours de transmission radio et télévision : Les antennes émettrices rotatives des tours de transmission sont reliées aux émetteurs par des bagues collectrices. En ajustant leur direction et leur angle, elles assurent une transmission stable des signaux radiofréquences et améliorent la couverture et la qualité du signal.
Équipement médical
Scanners CT : Dans le châssis rotatif des scanners CT, des bagues collectrices sont utilisées pour connecter les circuits des parties fixes et rotatives, afin que les tubes à rayons X et les détecteurs puissent transmettre l’énergie et collecter les données d’image en temps réel pendant la rotation à grande vitesse, garantissant ainsi une imagerie médicale précise.
Robots médicaux : tels que les articulations des bras mécaniques des robots chirurgicaux et les parties rotatives des robots de rééducation. Les bagues collectrices assurent la transmission de l’énergie et des signaux de commande dans ces dispositifs, garantissant ainsi un fonctionnement précis et une grande flexibilité de mouvement des robots, et améliorant la qualité et l’efficacité des services médicaux.
Foire aux questions
Q1 : Comment choisir une bague collectrice adaptée ?
A1 : De nombreux facteurs doivent être pris en compte, tels que la vitesse de rotation, le nombre de canaux du circuit, la tension et le courant d’alimentation et de signal, le type de signal, la température de fonctionnement, le niveau de protection, etc. Par exemple, les équipements rotatifs à grande vitesse nécessitent le choix de bagues collectrices capables de s’adapter à ces vitesses élevées ; lors de la transmission de différents signaux, il est nécessaire de s’assurer que les bagues collectrices sont compatibles avec ces types de signaux.
Q2 : Pourquoi le type de signal est-il important lors du choix d'une bague collectrice ?
A2 : Les différents signaux présentent des caractéristiques et des exigences de transmission différentes. Par exemple, les signaux analogiques sont sensibles aux interférences, tandis que les signaux numériques requièrent une précision et une vitesse de transmission optimales. Les bagues collectrices doivent être conçues et optimisées en fonction du type de signal spécifique afin de garantir une transmission stable et d’éviter les distorsions, les interférences et autres problèmes.
Q3 : Quels signaux les bagues collectrices peuvent-elles transmettre ?
A3 : Il peut transmettre tous les signaux basse et moyenne fréquence actuellement populaires, les signaux de contrôle de bus, tels que Inter Bus, Can-Bus, Profibus, RS422, RS485, le contrôle PLC, la vidéo numérique/analogique, l'audio numérique, Gigabit Ethernet, les signaux de capteurs de température et de poids, etc.
Q4 : Comment les bagues collectrices résolvent-elles le problème des interférences de signal ?
A4 : Une attention particulière est portée à la conception de la structure de la bague collectrice et à la conception du câblage interne, notamment en adoptant des mesures de blindage raisonnables, en optimisant la disposition des lignes et en sélectionnant des matériaux d'isolation appropriés, afin d'éviter les interférences entre l'alimentation et le signal, entre les signaux et les signaux, et d'empêcher les interférences électromagnétiques externes à l'intérieur de la bague collectrice.
Date de publication : 20 mai 2025