Papildus vispārējo veiktspējas prasību izpildei, elektriskajiem savienotājiem ir trīs kritiskas pamatprasības: lieliska kontakta veiktspēja, stabila darbība un vienkārša apkope. To darbības uzticamība tieši nosaka visas iekārtas ķēdes normālu darbību un ir saistīta ar visas galvenās ierīces drošību. Attiecīgi ķēdes nosaka ārkārtīgi stingrus standartus elektrisko savienotāju kvalitātei un uzticamībai.
Kā galvenās iekšējās sastāvdaļas, kas atbild par elektrisko kontaktu elektriskajos savienotājos, kontakti spēlē izšķirošu lomu savienotāju uzticamībā. Kontaktu uzticamību ietekmē vairāki faktori, tostarp konstrukcijas dizains, apstrādes tehnoloģija, ražošana, ražošanas vadība, izejvielu īpašības un apkalpošanas vide.
Elektriskā kontakta uzticamību ietekmē daudzi parametri, galvenokārt kontakta materiāla īpašības, ekspluatācijas apstākļi, apkārtējās gāzes un citi aspekti. Lai nodrošinātu elektriskā kontakta uzticamību, izstrādājot risinājumus pret kontakta atteici, ir svarīgi izpētīt un analizēt kontakta punktu atteices mehānismu. Attiecīgie pētījumi galvenokārt koncentrējas uz šādām jomām:
Materiālu izpēte
Visu materiālu īpašības laika gaitā pasliktinās. Tāpēc prioritāte jāpiešķir augstas veiktspējas materiāliem, kas spēj saglabāt ilgtermiņa uzticamību, kam seko ekspluatācijas vides novērtējums, lai nodrošinātu, ka materiāli spēj izturēt skarbus darba apstākļus.
Pētījumi par apstrādi un ražošanu
Pašlaik Ķīnā vietējā ražojuma savienotāju vidū ir izplatīti ražošanas defekti. Nepietiekama apstrādes jauda rada ievērojamu veiktspējas atšķirību starp faktiskajiem gatavajiem savienotājiem un ideālajām konstrukcijas specifikācijām, kas savukārt grauj kopējo uzticamību.
Vides faktoru pētījumi
Kad kontakti korodē atmosfēras apstākļos, mainās kontakta laukumu virsmas ģeometrija. Salīdzinot ar ideālo stāvokli, visi attiecīgie parametri mainās ne tikai laika gaitā, bet arī mainīgos ekspluatācijas apstākļos. Tas pasliktina elektriskā kontakta veiktspēju un galu galā noved pie elektriskā kontakta atteices.
Pamatojoties uz trim galvenajiem faktoriem, kas izraisa iepriekš minētos elektrisko kontaktu bojājumus, šajā rakstā galvenokārt tiek aplūkota konkrētas vainaga atsperes struktūra, raksturlielumi un projektēšanas procedūras, lai sasniegtu augstāku ekspluatācijas veiktspēju un novērstu priekšlaicīgus elektrisko kontaktu bojājumus.
1. Kroņa pavasara struktūra
Vainaga atsperes iedala iekšējās vainaga atsperēs un ārējās vainaga atsperēs. Ārējo vainaga atsperi sauc arī par laternas kontaktu, kas ir uzstādīta uz tapas ārējās cilindriskās virsmas un veido kontakta pāri ar cilindrisko ligzdu, kā parādīts 1. attēlā. Iekšējā vainaga atspere ir uzstādīta ligzdas iekšējā urbumā un veido kontakta pāri ar cilindrisko tapu, kā parādīts 2. attēlā.
2. Kroņa pavasara raksturojums
Kronas atsperes ligzdas struktūra un kontakta uzticamība
Kā redzams no vainaga atsperes struktūras, ja tiek izmantota ārējā vainaga atspere, kontakta elementa faktiskā saskares virsma ir laternas galvas ārējā sfēriskā virsma, kas saskaras ar ligzdas cilindrisko virsmu. Iekšējām vainaga atsperēm iekšējās vainaga atsperes iekšējā sfēriskā virsma saskaras ar tapas cilindrisko virsmu. Abām konfigurācijām ir punktveida kontakts.
Ar identisku normālo spēku, materiāla un konstrukcijas parametriem punktveida kontakts nodrošina zemāku saspiešanas pretestību un plēves pretestību salīdzinājumā ar virsmu kontaktu, kā rezultātā vainagatsperu konstrukcijām ir relatīvi zema faktiskā kontakta pretestība.
Turklāt vainagatsperu fiksācijai tiek izmantota elastīga deformācija, kas kontakta komponentiem rada mērenas precizitātes prasības. Attiecīgi vainagatsperu ligzdas/tapas nodrošina vienmērīgu savienošanos un atvienošanos, stabilu un uzticamu kontaktu, lielisku izturību pret vibrāciju un triecieniem, kā arī ilgu savienošanās cikla ilgumu. Salīdzinot ar stiepļu atsperu ligzdām, tās ir piemērotākas masveida ražošanai un demonstrē izcilu veiktspēju lielas strāvas lietojumprogrammās, pārvarot stiepļu atsperu ligzdu nepietiekamās strāvas nestspējas trūkumu, vienlaikus saglabājot zemas izmaksas.
Kroņa atsperes ligzdām ir raksturīga vienmērīga savienošanās un atvienošanās, kā arī uzticams kontakts. Kā viens no plaši izmantotajiem kontakta elementiem tās rada mazāku ievietošanas un izvilkšanas spēku un nodrošina maigāku darbību salīdzinājumā ar spraugām veidotajām elastīgajām ligzdām, un tās galvenokārt tiek izmantotas daudzkodolu un augsta blīvuma elektriskajiem savienotājiem.
Kad tapas savienojas ar ligzdām, kontakta gredzenu elastīgās deformācijas radītais normālais spēks nodrošina ciešu kontaktu starp kontakta gredzeniem un tapām signāla pārraidei. Vainagveida atsperes ligzdu un vīriešu tapu savienošanas shēma ir parādīta 1. attēlā.
Elektrisko savienotāju kontakta uzticamību ietekmē daudzi faktori. Savienotāju kontakta uzticamības novērtēšanai parasti tiek izmantoti divi rādītāji, proti, viena kontakta atdalīšanas spēks un kontakta pretestība.
3. Kronas atsperes projektēšanas procedūras un galvenie punkti
Ligzdas ir galvenās sastāvdaļas, kas īsteno elektriskos savienojumus savienotājos, un vainaga atsperēm kā ligzdu (tapas) galvenajai daļai ir būtiska loma. Tāpēc pareiza vainaga atsperu izvēle un vainaga atsperu ligzdu (tapas) racionāla konstrukcija ir ļoti svarīga, lai izpildītu kontaktu pāru elektriskās veiktspējas prasības, tostarp kontakta pretestību, savienošanās spēku un temperatūras paaugstināšanos. Liela nozīme jāpiešķir vainaga atsperu izvēlei un vainaga atsperu ligzdu (tapas) konstrukcijai.
DIekšējo un ārējo vainaga atsperu projektēšanas procedūras
Nosakiet konkrēto konstrukcijas formu: izmantojiet iekšējo vainaga atsperi vai ārējo vainaga atsperi. Izvēlieties atbilstošu vainaga atsperes struktūru atbilstoši produkta lietošanas apstākļiem, lai novērtētu, vai iekšējā vai ārējā vainaga atspere labāk atbilst prasībām.
Nosakiet tapu vai ligzdu diametru. Izvēlieties atbilstošu tapas diametru iekšējai vainaga atsperes struktūrai un atbilstošu ligzdas diametru ārējai vainaga atsperes struktūrai, pamatojoties uz maksimālo slodzes strāvu produkta darbības laikā.
l Nosakiet citus izmēru parametrus. Projektējiet atlikušos vainagatsperes izmērus atbilstoši tapas vai ligzdas diametram.
Nosakiet vainagatsperes savienojošo detaļu izmērus. Saskaņojiet tapas izmērus ar pabeigtās iekšējās vainagatsperes izmēriem un ligzdas izmērus ar pabeigtās ārējās vainagatsperes izmēriem.
Galvenie dizaina punkti
Vienpusēja vainaga atsperes saspiešana pēc savienošanas jākontrolē 0,15 diapazonā.～0,25 mm.
Vainaga atsperes konstrukcijas izmēri tieši ietekmē kontakta pāra atdalīšanas spēku. Ja visi pārējie parametri nemainās, lielāks vainaga atsperes vidusdaļas sfēriskais rādiuss R un garāks sfēriskā šķērsgriezuma garums S, kā arī mazāks sfēriskās daļas spraugas platums P attiecīgi samazinās kontakta pāra atdalīšanas spēku. Tomēr pārāk liels sfēriskais rādiuss R un sfēriskā šķērsgriezuma garums S vai pārāk šaurs spraugas platums nav vēlami. Lai panāktu atbilstošu atdalīšanas spēku un lielisku kontakta pretestību, ir nepieciešams saprātīgs šo trīs parametru projektējums. Turklāt spraugas platums nevar būt pārāk šaurs, lai atvieglotu veidnes apstrādi un pagarinātu veidnes kalpošanas laiku.
Lai atvieglotu veidnes projektēšanu un apstrādi, jāuzzīmē paplašināts vainaga atsperes rasējums ar atvērtiem galiem.
Visi projektēšanas procedūrās norādītie izmēri attiecas uz vainaga atsperes izmēriem darba savienošanas stāvoklī.
4. Secinājums
Rezumējot, iekšējās un ārējās vainagatsperes kopā ar to savienojošajām tapām un ligzdām ir kritiski svarīgas elektrisko savienotāju konstrukcijas, kas tieši nosaka savienotāju uzticamību. Vainaggatsperu konstrukciju ekspluatācijas raksturlielumi ir atkarīgi ne tikai no projektēšanas procesa, bet arī no atbilstošo tapu un ligzdu materiāla un apstrādes tehnoloģijas.
Parasti tapas un ligzdas pārsvarā ir izgatavotas no vara sakausējuma vai tīra vara, lai atbilstu vadītspējas prasībām praktiskajā ekspluatācijā, un tās tiek ražotas mehāniski. Lai sasniegtu augstāku ekspluatācijas veiktspēju, ir nepieciešama iekšējo un ārējo vainaga atsperu virsmas pēcapstrāde. Detalizētas iekšējo un ārējo vainaga atsperu konstrukciju projektēšanas procedūras tiks pabeigtas turpmākajos pētījumos.
Amass augstas strāvas savienotājs izmanto vainaga atsperi, kas var palīdzēt uzturēt stabilus savienojumus tādos lietojuma scenārijos kā augstas intensitātes vibrācija, atkārtoti augstas un zemas temperatūras triecieni, mazs tilpums un liela strāva
Amass 4. paaudzes produkti pilnībā izmanto vainaga atsperu kontaktu tehnoloģiju, kas ievērojami pagarina kalpošanas laiku un uzlabo darbības stabilitāti. Tie nodrošina uzticamu aizsardzību iekārtām, kas darbojas kompakta izmēra ierobežojumu, intensīvas vibrācijas un atkārtota termiskā trieciena apstākļos starp augstām un zemām temperatūrām.
Publicēšanas laiks: 2026. gada 4. jūlijs