Vo svete automatizačných zariadení existuje nenápadný, no zároveň kľúčový komponent – poskytuje nepretržité napájanie rotujúcich otočných stolov, nepretržite prenáša riadiace signály do otočných stolov baliacich strojov a stabilne prenáša energiu do rotačných mechanizmov plniacich strojov. Ide o priechodný klzný krúžok, známy aj ako klzný krúžok s dutým hriadeľom alebo klzný krúžok s priechodným otvorom.
Tento článok organizuje parametre štandardných zberných krúžkov s priechodným otvorom podľa vnútorných priemerov od 12,7 mm do 100 mm a systematicky predstavuje ich aplikácie v rôznych priemyselných oblastiach, čím poskytuje výrobcom zariadení návod pri výbere.
Princíp fungovania a základná hodnota krúžkov s priechodným otvorom
Hlavným prvkom priechodného zberného krúžku je centrálny priechodný otvor. Skladá sa z rotora (rotujúci koniec) a statora (nepohyblivý koniec), ktoré sa otáčajú voči sebe navzájom. Vnútorný krúžok je upevnený nastavovacími skrutkami a vonkajší krúžok je umiestnený pomocou príruby, čo umožňuje jeho priamu montáž na hnací hriadeľ rotačného zariadenia bez zmeny pôvodnej mechanickej štruktúry.
Keď zariadenie vyžaduje nepretržitú rotáciu o 360°, zberný krúžok používa konštrukciu s viackontaktným kefkovým drôtom z drahého kovu a supertvrdého pozláteného drôtu na stabilný prenos energie, signálov, dát a pneumatických/hydraulických médií medzi rotujúcim a stacionárnym koncom, čím úplne rieši problém zamotania káblov počas rotácie.
Hlavné oblasti použitia
1. Vybavenie pre gramofóny
Otočné stoly pre radarové zariadenia, otočné stoly pre bezpečnostné monitorovanie, otočné stoly pre výstavné zariadenia, rotačné mechanizmy pre odpaľovacie zariadenia rakiet, otočné stoly pre astronomické ďalekohľady – spoločným znakom týchto zariadení je potreba 360° kontinuálneho alebo ľubovoľného uhlového otáčania pri prenose viacerých kanálov energie a signálov.
Rady pri výbere:
- • Malá bezpečnostná PTZ kamera, otočný displej → séria s vnútorným priemerom 12,7 – 38 mm, 6 – 48 obvodov, vysokorýchlostný typ s otáčkami 1 000 ot./min.
- • Stredný otočný radar, satelitná anténa pre vozidlo/loď → séria s vnútorným priemerom 50 – 80 mm, zmiešaný prenos 6 – 120 obvodov
- • Veľký otočný stôl pre vojenský radar, meranie a riadenie v leteckom priemysle → séria s vnútorným priemerom 100 mm, 1 – 120 obvodov, vonkajší priemer 190 mm, podporuje zmiešaný prenos signálu a energie, možno ho integrovať s rotačnými spojmi z optických vlákien (FORJ) a vysokofrekvenčnými rotačnými spojmi
Typické aplikácie zberných krúžkov s vnútorným priemerom 100 mm jednoznačne pokrývajú scenáre pre náročné točne, ako sú rôzne radary, satelitné antény pre vozidlá, satelitné káble pre lode, točne, virtuálne 3D a VR zariadenia.
2. Baliaci stroj(Baliace a baliace stroje)
Počas otáčania otočného stola baliaceho stroja je potrebné poháňať motor otočného stola a zároveň prenášať signály riadiaceho systému do mechanizmu predbežného napínania rámu fólie na rotačnom konci.
Rady pri výbere:
- •Vnútorný priemer 12,7 mmmikro séria: jasne aplikovateľná v baliacich strojoch, automatických baliacich strojoch na špáradlá, plne automatických skladacích strojoch na krabice, automatických montážnych strojoch, inteligentných dávkovacích strojoch, aplikátoroch fólií na mobilné telefóny, rotačných LED svetlách atď.
- •Vnútorný priemer 25,4 – 38 mmséria: voliteľné 12-48 obvodov, prúd 5A/10A na obvod, puzdro z hliníkovej zliatiny, krytie IP54, vysokorýchlostný typ s rýchlosťou 1000 ot./min. spĺňa požiadavky na vysokorýchlostné baliace výrobné linky
- •Pneumaticko-elektrický hybrid: môže byť integrovaný s pneumatickými rotačnými kĺbmi, čo umožňuje otočnému stolu baliaceho stroja súčasne získavať energiu aj stlačený vzduch
3. Plniace stroje
Otočný tanier rotačného plniaceho stroja má desiatky plniacich staníc, z ktorých každá vyžaduje nezávislý pohon motora, ovládanie solenoidovým ventilom a spätnú väzbu zo signálu senzora.
Rady pri výbere:
- •Malé plniace aktuátory(uzatváracie hlavy, etiketovacie veže, otočné stoly CCD pre vizuálnu kontrolu) →12,7 mm
- •Gramofóny so strednou náplňou→ Séria s vnútorným priemerom 50 – 60 mm, 24 – 72 obvodov, zmiešaný prúd 2 A – 25 A
- • Potravinárske prostredie: vodotesný typ IP65 voliteľný, podporuje integráciu s hydraulickými rotačnými kĺbmi na dosiahnutie trojitého prenosu energie + signálu + čistiacej kvapaliny
Typické aplikácie zberných krúžkov s vnútorným priemerom 100 mm v oblasti balenia zahŕňajú aj stroje na vyfukovanie fliaš, stroje na kontrolu lámp a iné rotačné zariadenia.
4. Roboty
Šiesta os (rotačný hriadeľ koncového efektora) priemyselných robotov, rotačné kĺby nabíjačiek AGV, kĺby kolaboratívnych robotov, roboty na kontrolu potrubí – to všetko sú typické scenáre použitia pre zberné krúžky s priechodnými otvormi.
Rady pri výbere:
- •Koniec/kĺb robota→ Mikro séria s vnútorným priemerom 12,7 mm: minimálny vonkajší priemer iba 53 mm (typ I) / 60 mm (typ II), nízka hmotnosť, nízky moment zotrvačnosti, podporuje 6 – 48 obvodov, 2 A – 20 A
- • Úspešne sa používa v robotických kamerách na potrubia, podvodných kamerách, detektoroch potrubí, priemyselných endoskopoch, zariadeniach na kontrolu obrazu CCD, inteligentných zariadeniach so strojovým videním
- • Typický zoznam aplikácií pre sériu s vnútorným priemerom 100 mm tiež jasne zahŕňa rôzne roboty a manipulátory a umožňuje integráciu servosystémov, enkodérov, CANBUS, Profibus,USB 2.0, Gigabit Ethernet, HD-SDI a ďalšie signálové protokoly
5. Automatizované výrobné linky
Moderné automatizované výrobné linky pozostávajú z viacerých rotačných staníc zapojených do série – rotačné stoly (indexové stoly), automatické montážne linky, navíjačky na lítiové batérie, rotačné etiketovacie stroje, dávkovacie stroje, stroje na uzamykanie skrutiek atď. Každá rotujúca stanica vyžaduje nezávislý pohon a spätnú väzbu signálu. Priechodné zberné krúžky sú základným komponentom na dosiahnutie nepretržitej rotácie viacerých staníc a elimináciu zamotania káblov, čím sa zabezpečuje 24-hodinová nepretržitá prevádzka celej linky.
Rady pri výbere:
- •Mikro rotačné stanice(dávkovacie stroje, etiketovacie stroje, rotačné LED svetlá, aplikátory fólií na mobilné telefóny) → séria s vnútorným priemerom 12,7 mm, 6 – 48 obvodov, 2 A – 20 A, vysokorýchlostná odozva 1 000 ot./min.
- •Stredné otočné stoly/točne pre montážne linky→ Séria s vnútorným priemerom 25,4 – 60 mm, 12 – 108 obvodov, 5 A – 25 A, spĺňa zmiešané potreby napájania viacstanicových senzorov a pneumatických komponentov
- •Veľké automatizované rotačné zariadenie na výrobnej linke(navíjačky na lítiové batérie, rotačné stanice na rezanie pólových nástavcov, otočné stoly CNC obrábacích centier) → séria s vnútorným priemerom 80 – 100 mm, 6 – 120 obvodov, podporuje priemyselné signály zbernice (Profibus, Modbus, Gigabit Ethernet atď.) kombinované s prenosom energie
Mikro séria 12,7 mm sa jednoznačne uplatňuje v automatizovaných výrobných linkách, ako sú automatické montážne stroje, inteligentné dávkovacie stroje a plne automatické skladacie stroje na krabice; séria 100 mm podporuje 129 obvodov zmiešaného prenosu priemyselných zberníc, čím pokrýva komplexné požiadavky na signály veľkých automatizovaných výrobných liniek.
6. Ďalšie dôležité oblasti použitia
Okrem vyššie uvedených piatich základných scenárov sa krúžky s priechodným otvorom široko používajú aj v:
| Oblasť použitia | Odporúčaný rozsah veľkostí | Typické scenáre |
| Stavebné stroje | Vnútorný priemer 50 – 100 mm | Otočné ložiská žeriavov, otočné stoly pre nákladné autá s betónovými čerpadlami, elektrické stavebné stroje |
| Veterná energia | Vnútorný priemer 80 – 100 mm | Systém naklápania veterných turbín, ovládanie náboja |
| Káblový bubon | Vnútorný priemer 80 – 100 mm | Prístavné žeriavy / dvorné žeriavy, káblové bubny pre banské bagre |
| Námorné a pobrežné | Vnútorný priemer 30 – 100 mm (typ IP65) | Lodný radar, lodné satelitné káble, upevnené balóny |
| Bezpečnostný radar | Vnútorný priemer 60 – 100 mm | Otočný stôl pre bezpečnostný monitoring, najnovšie simulačné zariadenie VR |
| Zábavné vybavenie | Vnútorný priemer 60 – 100 mm | Kolotoče, otáčajúce sa mechanizmy horských dráh, zábavné zariadenia |
| Lekárske a farmaceutické výrobky | Vnútorný priemer 12,7 – 100 mm | Rotačné mechanizmy zdravotníckych zariadení, automatizované farmaceutické zariadenia |
| Oblasť použitia | Odporúčaný rozsah veľkostí | Typické scenáre |
| Výstavné vybavenie | Vnútorný priemer 25 – 60 mm | Otáčajúce sa pódiá, otáčajúce sa obrazovky, otáčajúce sa reštaurácie |
| Virtuálne 3D / VR | Vnútorný priemer 70 – 100 mm | Virtuálne 3D, VR zariadenia, simulačné tréningové platformy |
Oficiálny zoznam aplikácií pre zberné krúžky s vnútorným priemerom 100 mm zahŕňa: rôzne radary, bezpečnostné zariadenia, zábavné zariadenia, roboty a manipulátory, uviazané balóny, veterné elektrárne, stroje na fúkanie fliaš, stroje na kontrolu lámp, rôzne točne, zábavné zariadenia, virtuálne 3D/VR, satelitné antény pre vozidlá/lode, káblové bubny, zariadenia na čistenie okien, rotujúce obrazovky/rotujúce reštaurácie, elektrické stavebné stroje atď.
Stručný prehľad výberu veľkosti
Stručný prehľad výberu veľkosti:
| Vnútorné Dpriemer Rozsah veľkostí | Typické scenáre použitia |
| 12,7-25,4mm Mikro/Malé | Baliace stroje, plniace stroje, robotické kĺby, zariadenia na vizuálnu kontrolu a iné malé rotačné stanice |
| 38 mm malý | Malé a stredné otočné stoly, baliace stroje, plniace otočné stoly, otočné stoly pre CNC obrábacie centrá, káblové navijaky, otočné dvere |
| 50 mm stredná | Rotácia stredných stavebných strojov, sklon veterných elektrární, veľké plniace linky, CNC otočné stoly, námorné zariadenia |
| 60 mm stredná | Rotácia stredných stavebných strojov, ihrisko pre veterné elektrárne, veľké plniace linky, CNC točne, točňové platformy s bezpečnostným monitorovaním, zábavné zariadenia |
| 70 mm stredná | Veľké radarové otočné stoly, otočné ložiská žeriavov, otočné stoly pre testovanie vysokorýchlostných koľajníc, virtuálne 3D/VR zariadenia |
| 80 mm stredná | Veľké otočné stoly pre radarové systémy, otočné ložiská žeriavov, káblové navijaky pre prístavné stroje, sklon veterných elektrární, námorné a pobrežné systémy |
| 90 mm Veľký | Veľké otočné stoly pre radarové systémy, otočné ložiská žeriavov, káblové navijaky pre prístavné stroje, sklon veterných elektrární, námorné a pobrežné systémy |
| 100 mm veľký | Rôzne radary, bezpečnostné zariadenia, roboty a manipulátory, uviazané balóny, zariadenia na veternú energiu, káblové navijaky, virtuálne 3D/VR, satelitné antény pre vozidlá/lode, zábavné zariadenia, elektrické stavebné stroje |
Tipy na výber
Zberný krúžok s vnútorným priemerom 100 mm podporuje 129 kanálov zmiešaného prenosu priemyselnej zbernice, kompatibilný s analógovými, RS232/RS485, Profibus, Modbus, USB2.0, Gigabit Ethernet, HD-SDI 1080P a ďalšími signálovými protokolmi. Ak štandardné modely nedokážu úplne splniť vaše požiadavky na clonu, počet obvodov, prúd, úroveň ochrany alebo typ signálu, je podporovaná rozsiahla prispôsobiteľnosť – vrátane integrovanej hybridnej integrácie pneumatických/hydraulických rotačných spojov, rotačných spojov s optickými vláknami (FORJ) a rotačných spojov s rádiovými frekvenciami.
Čas uverejnenia: 2. septembra 2026