Alles, was Sie 2019 nicht über Schleifringe wussten

Schleifringe werden bei vielen technischen Geräten oft übersehen. Wenn Sie neu in der Technik sind oder gerade ein altes elektrisches Gerät zerlegt haben, ist es höchstwahrscheinlich, dass Sie auf einen Schleifring gestoßen sind.

Natürlich haben Schleifringe einen langen Weg zurückgelegt und obwohl es nur wenige verschiedene Typen gibt, werden sie in Industrien auf der ganzen Welt eingesetzt.

In diesem Artikel erfahren Sie alles über Schleifringe und ihre Bedeutung in der modernen Welt von heute. Und wenn Sie mit diesem Artikel fertig sind, sind Sie in Sachen Schleifringe auf dem Laufenden – egal, ob Sie Ingenieur oder einfach nur Neugieriger sind. Weitere Informationen zu Schleifringen finden Sie unter moflon.com.

Daher finden Sie in diesem Artikel Folgendes:

Abbildung 1: Standard-SchleifringBildquelle: DSTI

Ein Schleifring ist ein Gerät, das dazu dient, die Leistung und das elektrische Signal von einem stationären in einen rotierenden Teil des elektrischen Geräts umzuwandeln.

Da ein Schleifring eine ziemlich wichtige und dennoch vielseitige Funktion hat, kann er in jedem elektromechanischen Gerät verwendet werden, unabhängig von der Branche oder dem Verwendungszweck.

Das Signal wird immer von einem stationären Teil des Geräts an einen rotierenden Teil gesendet – und Sie können sich einen Schleifring als Brücke zwischen diesen beiden Teilen vorstellen, die sie verbindet.

Daher kommt es häufig vor, dass ein Schleifring in einem Elektromotor, einem Wechselstromgenerator und vielen anderen elektromechanischen Geräten verwendet wird, die sowohl aus einem stationären als auch einem rotierenden Teil bestehen, jedoch die Übertragung von Leistung und Signal erfordern.

Seien Sie nicht überrascht, wenn Sie erfahren, dass Schleifringe sogar in Windkraftanlagen eingesetzt werden, um alternative Energiequellen zu nutzen.

Abbildung 2: Hauptkomponenten des SchleifringsBildquelle: Moflon

Ein Schleifring besteht nur aus wenigen Komponenten, es ist jedoch wichtig, ihren Zweck zu kennen. Ein Schleifring ist ein grundsätzlich stationärer Graphit- oder Metallkontakt (oft eine Bürste), der dazu dient, den rotierenden Teil eines Geräts (normalerweise ein Metallring) zu reiben.

Wenn sich der Metallring dreht, wird Strom oder Signal durch die stationäre Bürste zum Metallring geleitet, der eine Verbindung herstellt.

Und obwohl der Schleifring ein sehr einfaches Gerät ist, spielt er in vielen elektrischen Geräten, die ohne einen Schleifring möglicherweise nicht einmal in der Lage sind, Signale und Strom zu übertragen, eine sehr wichtige Rolle.

Abbildung 3: Funktionsweise eines SchleifringsBildquelle: Wikipedia.org

Da ein Schleifring nicht aus vielen Komponenten besteht und nur einen Zweck (und eine Aufgabe) hat, ist es wirklich leicht zu verstehen, wie ein Schleifring funktioniert.

Inzwischen wissen Sie, dass Sie bei einem elektrischen Gerät, das über einen stationären und einen rotierenden Teil verfügt, die Leistung und das Signal von einem zum anderen übertragen müssen.

Hier kommen Schleifringe ins Spiel.

Der Schleifring stellt über eine stationäre Bürste (Metallkontakt) Kontakt mit dem sich drehenden Ring her. Dies ermöglicht den Signal- und Stromfluss von der Bürste zum Metallring und verbindet so das Signal zwischen dem stationären und dem rotierenden Teil.

Auch wenn es sich hierbei um ein relativ einfaches Design handelt und es sich um ein elektromechanisches Gerät handelt, das eine sehr grundlegende Funktion und einen sehr grundlegenden Zweck erfüllt, werden Schleifringe dank ihrer Einfachheit und Effizienz schon seit Jahrzehnten verwendet.

Natürlich gibt es, wie bereits erwähnt, einige verschiedene Schleifringtypen, bei denen es sich lediglich um Variationen handelt, bei denen ein paar weitere Bürsten oder Ringe entlang der Drehachse gestapelt sind, um an unterschiedliche Maschinen angepasst zu werden.

Das Prinzip bleibt jedoch dasselbe und wird höchstwahrscheinlich immer dasselbe bleiben.

Abbildung 4: Schleifringe in einem WechselstrommotorBildquelle: Quora.com

Schleifringe sind in Wechselstrommotoren sehr häufig anzutreffen, aber obwohl Schleifringe Teil des Wechselstrommotors sind, haben sie in diesem Fall eine andere Rolle.

In diesem Fall werden Schleifringe verwendet, um Widerstand in die Rotorwicklungen einzubringen. Aber warum sollte ein Motor Widerstand benötigen, insbesondere in den Rotorwicklungen?

Nur ein Grund. Um den Rotorstrom besser in Phase mit dem Strom eines Stators zu bringen.

Da Wechselstrommotoren keine Signal- oder Leistungsübertragung von einem stationären auf ein rotierendes Teil erfordern, schaffen Schleifringe immer noch einen großen Mehrwert, indem sie ihre Rolle gewissermaßen umkehren und sich gut in den Wechselstrommotor einfügen.

Obwohl es im Wechselstrommotor einen Schleifring gibt, ist dieser im Gleichstrommotor nicht zu finden. Anstelle von Schleifringen verwenden Gleichstrommotoren Kommutatoren, die die Strompolarität in den Wicklungen umkehren. Ein solcher Kommutator wird auch als Spaltring bezeichnet.

Viele Menschen denken bei Spaltringen an Schleifringe – also räumen wir jetzt mit der Verwirrung auf.

Abbildung 5: Split Ring erklärtBildquelle: Quora

Jemand ohne viel Erfahrung oder Wissen zu diesem Thema würde diese beiden Begriffe sicherlich verwechseln – sie sind jedoch nicht dasselbe und sollten niemals missverstanden werden.

Wie bereits erwähnt, profitieren Gleichstrommotoren von Kommutatoren wie Spaltringen, die bei jeder halben Umdrehung die Stromrichtung ändern.

Andererseits werden Schleifringe erfunden, um Signale und Leistung von einem stationären auf einen rotierenden Teil des Geräts zu übertragen.

Diese beiden haben nicht nur einen völlig unterschiedlichen Zweck und eine völlig unterschiedliche Rolle, sie funktionieren auch nach einem anderen Prinzip.

Schleifringe sind ein sehr effizientes elektromechanisches Gerät, und obwohl sie hinsichtlich der Komponenten oder ihres Funktionsprinzips recht einfach sind, sind sie dennoch sehr effektiv.

In den letzten Jahren gab es zwar einige Verbesserungen, aber im letzten Jahrzehnt waren sie nahezu identisch.

Natürlich können wir einige intelligente und innovative Versionen von Schleifringen erwarten, aber wir glauben nicht, dass sie in absehbarer Zeit ersetzt werden.

Hoffentlich hat dieser Artikel alle Ihre Fragen beantwortet und wenn wir Ihnen das Gefühl gegeben haben, ein Experte für das Thema zu sein, können Sie unten gerne einen Kommentar hinterlassen.

Was hat Ihnen an Schleifringen am besten gefallen? Seine Einfachheit oder sein Funktionsprinzip?

Kristijan hat einen Bachelor of Science in Ingenieurwesen in IT-Technologien von der Universität Zagreb. Er ist ein SEO-Experte und Webentwickler, der alles liebt, was mit Daten zu tun hat. In seiner Freizeit verfasst er Artikel mit technischem Bezug zu TFOT.