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{{Begriffsklärungshinweis|Zum Unternehmen siehe [[Schleifring (Unternehmen)]].}}
[[Datei:Schleifringeinheit.jpg|miniatur|Schleifringeinheit eines Elektromotors]]
Der '''Schleifring''' ist eine Baugruppe der [[Elektromechanik]] und bildet zusammen mit der sogenannten [[Kohlebürste|Bürste]] einen [[Gleitkontakt]]. Er ermöglicht eine [[Elektrischer Strom|elektrische]] Leistungs- oder Signalübertragung zwischen gegeneinander [[Rotation (Physik)|rotierenden]] Bauteilen.

== Allgemeines ==
Zu den wichtigsten Werkstoffen, die bei Schleifringen verwendet werden, zählen Messing, Bronze, Edelstahl, [[Edelmetall]]e und Kohle, auch Sintermaterialien sind möglich. Während die metallischen Schleifringe in erster Linie zur Hochstromübertragung geeignet sind, bieten Schleifringe auf Kohlenstoffbasis oder auf der Basis einer Materialpaarung mit Edelmetallen wie z. B. Gold Vorteile bei der Übertragung kleiner elektrischer Leistungen. Sie sind verschleißärmer und widerstandsfähiger. Neben den allgemeinen Anforderungen wie Verschleißarmut und Kontaktgüte spielen die konkreten Einsatzbedingungen und geforderten Übertragungsleistungen für die Auslegung eine große Rolle.

== Anwendungen ==
=== Energietechnik ===
[[Datei:Amsteg-laeuferversorgung.jpg|miniatur|Schleifringe und parallel geschaltete Kohlebürsten zur Erhöhung der Stromtragfähigkeit auf dem Rotor eines Synchrongenerators]]
Schleifringe werden im Bereich der [[elektrische Energietechnik|elektrischen Energietechnik]] in vielen [[elektrische Maschine|rotierenden elektrischen Maschinen]] wie dem [[Schleifringläufermotor]] oder bei fremderregten [[Synchrongenerator]]en eingesetzt. Das Spektrum reicht bis zu elektrischen Strömen von einigen [[Ampere (Einheit)|kA]], dabei werden mehrere Bürsten zur Steigerung der Stromtragfähigkeit [[Parallelschaltung|parallel geschaltet]]. Im Bereich der [[Elektroinstallation]] werden Schleifringe in [[Kabeltrommel]]n verwendet, die unter der Bezeichnung „Stromschnellangriff“ in Fahrzeugen der Feuerwehren verbaut sind.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.lfv-sbg.at/wp-content/uploads/2024/01/DO_Pflichtenheft_Gesamt_Ausgabe_11_2023_sbg_ver09-fzxkaQiVA9.pdf#page=24 |titel=Pflichtenheft für Feuerwehrfahrzeuge und deren Ausrüstung im Bundesland Salzburg |titelerg=Stromversorgungsgeräte |werk=Landesfeuerwehrverband Salzburg |datum=2023-11 |seiten=24 |format=PDF |abruf=2024-01-25}}</ref>

In der [[Galvanotechnik]] werden beim Verchromen oder [[Verzinken]] von Oberflächen Schleifkontakte bei Strömen bis zu 20 kA eingesetzt. Bei diesen hohen Übertragungsleistungen herrschen extreme Bedingungen: Die Bäder sind stark sauer oder basisch und die Reaktionen finden bei erhöhten Temperaturen statt.

Bei [[Windkraftanlage]]n dienen Schleifringe, abseits der rotierenden elektrischen Maschine, unter anderem auch dem [[Blitzschutz]]. Dabei werden die rotierenden Teile über Schleifringe elektrisch mit der fest stehenden [[Erdungsanlage]] verbunden. Ohne Schleifringe käme es bei einem Blitzeinschlag in die exponierten Rotorblätter zu einem Überschlag bzw. Lichtbogen im Bereich der [[Lager (Maschinenelement)|mechanischen Lager]]. Die Folge wäre ein Lagerschaden durch unerwünschte [[Schweißen|Schweißverbindungen]] in zueinander bewegten Maschinenelementen.<ref name="rotbl1"/>

Schleifringe finden auch im Bereich der [[Raumfahrt]] Anwendung, beispielsweise bei Stellantrieben für Solarzellenausleger. Des Weiteren findet man Schleifringe in elektromagnetischen Kupplungen. Diese versorgen die Spule mit Strom und ermöglichen so das Schalten.

=== Signalübertragung ===
[[Datei:Untangler.jpg|mini|hochkant=0.6|Schleifringsystem für verdrehbare [[RJ-Steckverbindung]]en]]
Bei Signalübertragung kommen häufiger komplexe Schleifringsysteme mit einer hohen Polzahl zur Anwendung. Diese Systeme werden auch als „Schleifringübertrager“ oder „Schleifringkörper“ bezeichnet.

Schleifringsysteme dienen zur Signal- und Energieübertragung in [[Radaranlage]]n mit rotierenden Antennen oder im Bereich der [[Medizintechnik]] bei Geräten wie der [[Computertomographie]].

Auch bei der [[Automatisierungstechnik]] und [[Industrie 4.0]] sind Schleifringkörper heute nicht mehr wegzudenken. Gerade für die Übertragung von [[Ethernet]], verschiedene [[Bussysteme|BUS-Systeme]] oder Internetsignale übernehmen die Bauteile eine wichtige Funktion.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.rie-tech.de/referenzen/ |titel=Rie-Tech – Schleifringkörper – Referenzen |datum=2017-11-16 |sprache=de |abruf=2024-11-26}}</ref>

Komfortanwendungen sind unter anderem „Telefonkabelentwirrer“, die als zusätzliches Verbindungsstück zwischen [[Telefonhörer]] und der [[Wendel-Telefonschnur]] an der [[RJ-Steckverbindung]] bei Festnetztelefonen angebracht werden. Damit wird verhindert, dass sich das herkömmliche spiralförmige Telefonkabel zum Telefonhörer bei wiederholter Benutzung des Hörers unerwünscht verknotet bzw. verdreht.

== Alternativen ==
Alle Schleifringsysteme haben das Problem der dauerhaft zuverlässigen elektrischen Kontaktgabe, da es bei allen Schleifkontakten durch einen prinzipbedingten Abrieb zum Verschleiß kommt.

Alternativen, die den Verschleiß nahezu vermeiden, sind u. a. der [[Rotationstransformator]], eine spezielle Bauform eines Transformators. Diese können kontaktlos zur Signalübertragung dienen, wie beispielsweise bei der rotierenden Kopftrommel von Videorekordern dienen. In geringem Umfang können sie auch zur Energieübertragung dienen, sind dabei aber im Gegensatz zu Schleifkontakten auf [[Wechselspannung]] limitiert. Außerdem ist die magnetische Kupplung beim Rotationstransformator durch den zwangsweise vorhandenen Spalt im [[Magnetischer Kreis|magnetischen Kreis]] zwischen dem rotierenden und dem feststehenden Teil verschlechtert.

Zur Signalübertragung können ebenso drahtlose Systeme verwendet werden, beispielsweise per Funk oder auch per [[Infrarot]].

== Literatur ==
* {{Literatur
|Autor = A. Senner
|Titel = Fachkunde Elektrotechnik
|Auflage = 4. | Verlag = Europa-Lehrmittel | Jahr = 1965 }}
* {{Literatur
|Autor = Gregor D. Häberle, Heinz O. Häberle
|Titel = Transformatoren und Elektrische Maschinen in Anlagen der Energietechnik
|Auflage = 2. | Verlag = Europa-Lehrmittel | Jahr = 1990 | ISBN = 3-8085-5002-3 }}

== Einzelnachweise ==
<references responsive>
<ref name="rotbl1">{{Internetquelle |url=http://www.rotortechnik.at/Downloads/Rotor/BINE%20Blitzschutz.pdf |titel=Blitzschutz für Windenergieanlagen |titelerg=Schutz weiterer Anlagenkomponenten |seiten=3 |werk=BINE Informationsdienst |hrsg=FIZ Karlsruhe |archiv-url=https://web.archive.org/web/20210505130857/http://www.rotortechnik.at/Downloads/Rotor/BINE%20Blitzschutz.pdf#page=3 |archiv-datum=2021-05-05 |abruf=2014-12-03 }}</ref>
</references>

[[Kategorie:Bauteil (Elektromaschine)]]
[[Kategorie:Elektromechanik]]

Schleifring - Versionsgeschichte

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