¿Alguna vez te has preguntado qué es un anillo colector eléctrico y cuáles son sus tipos? Si estás interesado en conocer más sobre esta innovadora tecnología, has llegado al lugar indicado. En este artículo, te explicaremos en qué consiste un anillo colector eléctrico y te describiremos los distintos tipos que existen. ¡Prepárate para sorprenderte con esta fascinante invención!
En este artículo, discutiremos el anillo colector eléctrico y varios tipos de anillos colectores. El anillo colector es un medio muy importante de transferencia de energía de una parte móvil a una parte estacionaria.
¿Qué es un anillo deslizante?
Un dispositivo electromecánico que se utiliza para establecer una conexión entre un sistema estacionario y un sistema giratorio se conoce como anillo deslizante eléctrico. El anillo colector se utiliza en diferentes tipos de dispositivos eléctricos como en motores eléctricos. La aplicación más común de un anillo deslizante eléctrico es en un motor de inducción de anillo deslizante. Donde conectamos un suministro eléctrico estacionario a un rotor giratorio de tipo devanado.
El anillo deslizante también se conoce como conector eléctrico giratorio, junta giratoria eléctrica o pieza giratoria eléctrica. El uso de un anillo deslizante facilita el establecimiento de una conexión eléctrica entre dos sistemas de este tipo en los que uno gira y el otro está estacionario.
Funcionamiento del anillo colector
Todo el conjunto de anillos deslizantes para conectar un sistema giratorio a un sistema estacionario consta de dos partes principales, a saber, un anillo de metal y un cepillo de contacto. El número de anillos metálicos y cepillos de contacto depende del tipo y diseño de la máquina eléctrica.
Los anillos de metal están hechos de materiales conductores como el cobre y los cepillos de contacto están hechos de grafito (carbono) o, a veces, bronce fosforoso. En la práctica, usamos escobillas de carbón, pero en aplicaciones de trabajo pesado, se prefieren las escobillas de contacto hechas de bronce fosforoso porque tienen buena conductividad y más vida en comparación con las escobillas de carbón.
Las escobillas mantienen el contacto con los anillos de metal y la fuerza de presión necesaria para mantener el contacto la proporciona un resorte instalado en el portaescobillas.
Tipos de anillos colectores
Dependiendo de la construcción y el tamaño, existen diferentes tipos de anillos deslizantes eléctricos disponibles como-
- Anillo colector de panqueques
- Anillo colector de contacto de mercurio
- Anillo colector de orificio pasante
- Anillo deslizante de Ethernet
- Anillo deslizante en miniatura
- Anillo colector de fibra óptica
- Anillo colector inalámbrico
1. Anillo colector tipo panqueque
En el caso del anillo deslizante panqueque, los conductores están dispuestos en un disco plano como se muestra en la figura 1. Luego, este disco se monta en el eje del rotor de la máquina. El anillo deslizante tipo panqueque tiene una forma plana; por lo tanto, también se denomina anillo deslizante plano o anillo deslizante de plato.
La longitud axial del anillo deslizante tipo panqueque es más pequeña. Por esta razón, este anillo se utiliza en aplicaciones donde el espacio es limitado para colocarlo. Sin embargo, el peso y volumen de este tipo de anillo colector es relativamente mayor. Además, estos anillos colectores tienen mayor capacitancia y desgaste de las escobillas.
2. Anillo deslizante de contacto de mercurio
El anillo deslizante en el que los contactos de mercurio se utilizan como medio conductor de la electricidad se denomina anillo deslizante de contacto de mercurio. Por lo tanto, este tipo de anillo colector puede conducir electricidad con la ayuda de metal líquido en condiciones normales de temperatura.
Este tipo de anillo colector muestra mayor estabilidad y menor ruido electrónico, por lo que es más confiable y económico para aplicaciones industriales. El principal inconveniente del anillo deslizante de mercurio es que puede crear problemas de seguridad porque el mercurio es una sustancia tóxica. Por lo tanto, el uso de anillos deslizantes de contacto de mercurio está prohibido en aplicaciones como la fabricación de alimentos, productos farmacéuticos, etc.
3. Anillo colector de orificio pasante
Anillo colector de orificio pasante Se llama así porque tiene un agujero en su centro. El anillo colector de orificio pasante se utiliza en dispositivos eléctricos en los que necesitamos transmitir señales con una rotación de 360°. El anillo deslizante de orificio pasante se instala con una brida en un soporte de manguito. Por lo tanto, tiene un orificio en el centro para montarlo en el eje del rotor sin afectar sus cables durante la rotación.
Este tipo de anillo deslizante tiene una vida útil más larga y requiere poco mantenimiento. Además, el ruido electrónico causado por este anillo deslizante es menor. Por lo general, encontramos este tipo de anillo colector en el enrutamiento de pasajes neumáticos hidráulicos y en juntas de alta frecuencia.
4. Anillo colector de Ethernet
El anillo colector de ethernet se utiliza en dispositivos eléctricos que se utilizan para transferir protocolos de ethernet. Estos anillos colectores están diseñados para cumplir con los requisitos de adaptación de impedancia, reducción de pérdidas, etc.
Al seleccionar un anillo colector de Ethernet para una aplicación en particular, los siguientes son los tres factores cruciales que debemos considerar:
- diafonía
- Pérdida de inserción
- pérdida de retorno
5. Anillo deslizante en miniatura
Como su nombre lo indica, es un anillo deslizante de pequeño tamaño especialmente diseñado para usarse en pequeños dispositivos para transferir señales y energía. Estos anillos colectores se utilizan principalmente en paneles de control, sensores, transmisores de video, etc.
6. Anillo colector de fibra óptica
El deslizamiento de fibra óptica, también conocido como empalme de fibra óptica, se utiliza en dispositivos como sensores, transmisores de video, radares, instrumentos médicos, etc. Estos anillos colectores están diseñados para transferir señales a través de dispositivos giratorios cuando necesitamos transferir una gran cantidad de datos.
7. Anillo colector inalámbrico
Como su nombre lo indica, es un anillo deslizante que puede transferir señales y energía de forma inalámbrica. Este tipo de anillo colector utiliza un campo electromagnético para realizar su función. Este campo electromagnético es producido por las bobinas que se colocan en el receptor giratorio y el transmisor estacionario. La ventaja más significativa del anillo deslizante inalámbrico es que no hay contacto mecánico, por lo que su vida es relativamente más larga. Debido al menor desgaste, requiere menos mantenimiento. Sin embargo, existe un límite fijo de potencia que se puede transmitir entre las bobinas.
Conclusión
Por lo tanto, en este artículo, discutimos los anillos deslizantes eléctricos y su funcionamiento. Además, discutimos los diferentes tipos de anillos colectores.
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