知識科普：滑環在海洋領域的應用
發布日期：(2024/4/8)
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“滑環”可以說應用在各行各業，近些年隨著海洋領域的發展加速，很多水下的設備也應運而生，如水下機器人、水上無人艇、聲學釋放器、水下各類軍用武器等等。“滑環”由此也是海洋應用的一個新秀，目前海洋領域應用的滑環，國內的技術水平同老外還有比較大的差距，特別是耐大水深的及光電混合類的滑環。下面詳細說說“滑環”
一.“滑環”的工作原理
滑環，就是負責為旋轉體連通、輸送能源與信號的電氣部件。根據傳輸介質來區分，滑環可以分為電滑環、光滑環、流體滑環、光電混合滑環，也可通俗的統稱為“旋轉連通”或“旋通”。滑環通常安裝在設備的旋轉中心，主要由旋轉與靜止兩大部分組成。旋轉部分連接設備的旋轉結構并隨之轉動，稱為“轉子”，靜止部分連接設備的固定結構的能源，稱為“定子”。
如上圖，滑環的結構主要由彈性材料（電刷）、滑動觸電表面材料（導電環、精密小鋼軸承、絕緣塑膠材料、樹脂粘合材料）組成。
二.光纖滑環原理
光纖滑環，又稱光纖旋轉接頭、光纖旋轉連接器、光滑環、光匯流環。它是一種以光纖為數據載體，能夠使光信號在轉動部件與靜止部件間進行無間斷傳輸的精密裝置。它應用在需要無限制、連續或斷續旋轉，同時又需要從靜止部件到旋轉部件傳輸大容量數據、信號的場合。
三.海洋領域“滑環”應用
在廣袤的海洋上，漂浮著各式各樣的船舶，在中大型船舶的艦橋上，我們可以看到一個不停轉著圈圈的條狀物體，這是負責為艦船偵測障礙物的導航雷達，這類雷達一般會使用高頻旋轉接頭或者使用集成該接頭的組合式導電滑環來完成信號的360°旋轉傳輸。如果是軍艦的話，其使用導電滑環的雷達和電子設備則會更多。
除了軍民船舶，海洋工程、海洋探測、科考等特種船舶也是導電滑環的使用大戶，與普通船舶比，其所使用的滑環會有更多苛刻和特殊的。比如海洋石油鉆井平臺上鉆探設備所用的導電滑環，基本的要求就是達到特定級別的防爆等級，另外還需要集成大功率和多信號通路以及較高防護等級等特性。
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