August 19, 2025
En tant que technologie clé requise pour les essais de rotors dans la recherche et le développement des moteurs aérospatiaux et des turbines à gaz domestiques, les collecteurs à bagues collectrices à grande vitesse impliquent de multiples disciplines telles que les machines rotatives à grande vitesse, les matériaux de contact électrique, le bruit électrique, le frottement et l'usure, l'échange de chaleur et l'équilibre thermique. En raison de la grande difficulté technique et de la faible demande du marché, sous la direction de l'économie de marché, peu d'entreprises sont disposées à investir davantage de ressources humaines et matérielles dans la recherche technique approfondie, ce qui fait que la technologie nationale des bagues collectrices à grande vitesse est toujours à la traîne par rapport au niveau des pays étrangers dans les années 1950 et 1960.
Dans le contexte du Parti et du pays appelant toute la nation à résoudre les technologies de base qui sont des « goulets d'étranglement » et encourageant le personnel scientifique et technologique à intégrer leurs carrières personnelles aux besoins nationaux, depuis 2013, l'équipe SPR-ing Technology, s'appuyant sur plus de 20 ans de recherche et développement en matière de technologie des bagues collectrices, a investi des fonds autofinancés pour rechercher la technologie des collecteurs à bagues collectrices à grande vitesse. L'objectif est de résoudre le problème de la Chine en matière de « goulet d'étranglement » dans la technologie des collecteurs à bagues collectrices à grande vitesse de 60 000 tr/min. Grâce à la création d'un laboratoire d'additifs de précision électrochimique, d'un laboratoire de rotation de collecteurs à bagues collectrices à grande vitesse de 90 000 tr/min et d'un laboratoire de rapport de paires de frottement, des recherches ont été menées sur les caractéristiques géométriques des surfaces de frottement de contact électrique dans les mouvements à grande vitesse de petite taille, la technologie de couplage à grande vitesse et le chauffage par frottement de contact électrique.
Grâce à une recherche fondamentale systématique, la précision de quantification géométrique optimale de la rugosité de la surface de contact a été explorée, et les lois et les méthodes de suppression du bruit haute fréquence généré par le frottement à différentes vitesses de rotation ont été maîtrisées. L'impact de la conduction des vibrations et du mouvement axial au niveau du millimètre en rotation à grande vitesse sur les performances de transmission des bagues collectrices a été analysé, et des solutions pour isoler les vibrations et libérer le mouvement axial en mouvement à grande vitesse ont été maîtrisées. Les facteurs affectant l'élévation de température aux points de contact de travail des collecteurs à bagues collectrices à grande vitesse de rotation ont été identifiés. Grâce à un grand nombre d'expériences, la technologie et les méthodes d'échange de chaleur rapide pour l'équilibre thermique des collecteurs à bagues collectrices ont été maîtrisées. Grâce à la recherche sur l'intégration de précision et la technologie de traitement de précision des arbres minces des bagues collectrices conductrices, et à plus de 2 000 vérifications de processus techniques de la technologie de formage hybride multicouche métal et non-métal, la technologie de base et les méthodes de préparation des bagues collectrices ultra-haute vitesse à circulation refroidies à l'huile ont été maîtrisées, formant des technologies de brevet d'invention contrôlables de manière indépendante.
À l'heure actuelle, SPR-ing Technology a réalisé la localisation complète de tous les composants des collecteurs à bagues collectrices à grande vitesse et a créé des produits de collecteurs à bagues collectrices à grande vitesse avec 32 à 200 bagues et de 0 à 90 000 tr/min. La durée de vie maximale atteint 200 millions de révolutions. Pendant le test, la valeur de résistance dynamique de chaque circuit est stable, avec une précision de transmission extrêmement élevée et des performances très stables, brisant complètement le monopole des pays étrangers dans les collecteurs à bagues collectrices à grande vitesse pour les essais de moteurs aéronautiques et de turbines à gaz. Il a été appliqué avec succès à plusieurs reprises dans la recherche et le développement de tests de contraintes de moteurs aérospatiaux clés nationaux, les essais de composants de rotors de turbines à gaz, les centrifugeuses à grande vitesse et d'autres projets.
Les produits non refroidis développés indépendamment par SPR-ing Technology sont devenus le premier choix des utilisateurs des industries de l'aviation et des turbines à gaz et ont remplacé les systèmes de télémétrie d'origine en raison de leurs performances complètes telles que l'absence de refroidissement, la petite taille, le multicanal, la grande vitesse et la longue durée de vie, élargissant ainsi l'espace d'application des collecteurs à bagues collectrices à grande vitesse. La technologie des bagues collectrices à grande vitesse non refroidies est également la direction de développement de la prochaine génération de collecteurs à bagues collectrices à grande vitesse.