Toepassingsvoorbeeld van sleepringen in lucht- en ruimtevaart testdraaitafels

De azimut-as van de draaitafel werkt met een maximale rotatiesnelheid van 100 rpm, met een positioneringsnauwkeurigheid van ±0,001°. Traditionele kabelgestuurde transmissie had drie kritieke problemen:

1. Mechanische vermoeidheid: Herhaaldelijk buigen van kabels tijdens rotatie leidde tot frequente draadbreuk, waardoor maandelijks onderhoud nodig was en de uitvaltijd toenam.
2. Signaalinterferentie & -verlies: Getwiste kabels genereerden elektromagnetische interferentie (EMI) die zwakke analoge signalen van traagheidsensoren verstoorden, wat resulteerde in testdatafouten tot 5%.
3. Beperkt rotatiebereik: Kabels beperkten continue 360° rotatie, waardoor de draaitafel periodiek moest pauzeren en van richting moest veranderen—wat de realiteit van dynamische simulatietests in gevaar bracht.

Om deze uitdagingen aan te pakken, integreerde het bedrijf een aangepaste capsule-type sleepring (model: SR-CT-12-ETH) ontwikkeld door een professionele sleepringfabrikant. Deze sleepring is ontworpen om te voldoen aan de unieke eisen van de draaitafel, met de volgende belangrijke kenmerken:

De sleepring van SPR-ing integreert 12 elektrische kanalen (voor 24V DC-voeding en RS485-signalen) en 1 glasvezelkanaal (voor 10 Gbps Ethernet), waardoor gelijktijdige transmissie van voeding, besturingssignalen en data met hoge bandbreedte mogelijk is—alles in een enkele compacte eenheid (diameter: 45 mm, lengte: 80 mm) die naadloos in de as van de draaitafel past.

• Goud-goud contacttechnologie: De sleepring van SPR-ing gebruikt vergulde messing ringen en met goud beklede borstels, waardoor de contactweerstand (≤0,01Ω) en signaalverzwakking worden geminimaliseerd. Dit verminderde ruis in analoge sensorsignalen tot minder dan 1 mV, waardoor testdatafouten tot onder de 0,5% werden teruggebracht.
• Afgeschermd ontwerp: Een vernikkelde aluminium behuizing en interne EMI-afschermlagen voorkwamen overspraak tussen kanalen, waardoor een stabiele transmissie van hoogfrequente Ethernet-signalen werd gegarandeerd, zelfs bij maximale rotatiesnelheid.

• Onderhoudsvrije werking: De sleepring van SPR-ing is gevuld met vet voor hoge temperaturen voor zelf-smering, waardoor regelmatig oliën overbodig is. De levensduur overschrijdt 10 miljoen rotaties (equivalent aan 5+ jaar continu gebruik in de testdraaitafel).
• Brede omgevingsaanpasbaarheid: Hij werkt betrouwbaar bij temperaturen variërend van -40°C tot 85°C en trillingsniveaus tot 10G—voldoet aan de zware omstandigheden van lucht- en ruimtevaarttestomgevingen.

Sinds de integratie van de sleepring heeft de testdraaitafel opmerkelijke verbeteringen bereikt:

1. Ononderbroken continue rotatie: De sleepring maakt 24/7 360° rotatie mogelijk zonder kabelverstrengeling, waardoor dynamische simulatietests mogelijk zijn die realistische vluchtomstandigheden nabootsen (bijv. het volgen van satellietantennes tijdens orbitale manoeuvres).
2. 10x reductie in uitvaltijd: Mechanische storingen door kabelvermoeidheid zijn geëlimineerd, waardoor de onderhoudskosten jaarlijks met 60% zijn verlaagd.
3. Verhoging van de testnauwkeurigheid: Hoge signaalintegriteit zorgt ervoor dat tests van traagheidsnavigatiesystemen voldoen aan militaire precisienormen, ter ondersteuning van de ontwikkeling van de volgende generatie lucht- en ruimtevaartapparatuur.

In hoogprecisie roterende systemen zoals lucht- en ruimtevaart testdraaitafels, fungeren sleepringen als de kritieke "neurale hub" die stationaire en roterende componenten verbindt. Door de inherente beperkingen van kabelgestuurde transmissie op te lossen—zoals mechanische slijtage, signaaldegradatie en beperkte rotatie—verbeteren sleepringen niet alleen de operationele betrouwbaarheid en levensduur, maar ontsluiten ze ook het volledige prestatiepotentieel van roterende apparatuur. Voor toepassingen die hoge nauwkeurigheid, hoge bandbreedte en continue rotatie vereisen, zijn aangepaste sleepringen een onmisbare kerncomponent.