專利名稱：一種電器觸頭材料靜接觸特性分析裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種電器觸頭材料特性分析裝置。
背景技術(shù)：
隨著電器產(chǎn)品發(fā)揮的作用越來(lái)越重要，人們更進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到觸頭接觸可靠性研究的重要意義。電器觸頭接觸電阻過(guò) 高，會(huì)使觸頭產(chǎn)生溫升，從而可能使觸頭產(chǎn)生永久變形，甚至發(fā)生熔焊現(xiàn)象；而且由于觸頭上電壓損失過(guò)高，會(huì)使低電平的邏輯控制電路邏輯混亂，影響電器觸頭工作可靠性，從而降低了電器觸頭的使用壽命。電器觸頭的接觸電阻是電器觸頭接觸可靠性檢測(cè)中的核心問(wèn)題。電器觸頭的接觸電阻與其接觸面情況相關(guān)，包括實(shí)際接觸面積，接觸表面材質(zhì)等。而當(dāng)觸頭受到外界壓カ時(shí)，會(huì)使觸頭表面產(chǎn)生形變，改變觸頭實(shí)際接觸面積，從而改變接觸電阻。電器觸頭材料靜接觸特性即電器觸頭壓カ與接觸電阻的變化規(guī)律。綜上，目前沒(méi)有用于電器觸頭壓カ與接觸電阻的變化規(guī)律的分析裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決目前沒(méi)有用于電器觸頭壓カ與接觸電阻的變化規(guī)律的分析裝置的問(wèn)題，進(jìn)而提供了ー種電器觸頭材料靜接觸特性分析裝置。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題采取的技術(shù)方案是本發(fā)明的電器觸頭材料靜接觸特性分析裝置包括轉(zhuǎn)動(dòng)搬桿、絲杠、上支撐板、絲桿定位裝置、中壓板、上絕緣套、第一接線端片、第二接線端片、下絕緣套、壓カ傳感器、底板、兩個(gè)直線軸承和兩根導(dǎo)軌，所述兩根導(dǎo)軌豎直固裝在底板的上端面上，所述壓カ傳感器固裝在底板的上端面上且位于兩根導(dǎo)軌之間，所述上支撐板水平固裝在兩根導(dǎo)軌的上端，所述上支撐板上加工有螺紋通孔，所述絲杠與支撐板的螺紋通孔螺紋連接，所述轉(zhuǎn)動(dòng)搬桿安裝在絲杠的上端，每根導(dǎo)軌上套裝有ー個(gè)直線軸承，所述兩個(gè)直線軸承通過(guò)中壓板固接為一體，所述中壓板上加工有中心通孔，所述絲桿定位裝置由階梯軸、三個(gè)鋼珠、三個(gè)彈簧和三個(gè)頂絲構(gòu)成，階梯軸豎直穿裝在中壓板的中心通孔處且階梯軸呈上大下小設(shè)置，階梯軸的上端沿軸向加工有中心盲孔，階梯軸的上部沿圓周方向均布加工有三個(gè)彈簧通孔且三個(gè)彈簧通孔均與中心盲孔連通，每個(gè)彈簧通孔內(nèi)由內(nèi)向外依次設(shè)置有鋼珠、彈簧和頂絲，絲杠的下端位于中心盲孔內(nèi)，絲杠的下端沿圓周方向加工有環(huán)形凹槽，每個(gè)彈簧通孔內(nèi)的鋼珠通過(guò)彈簧的弾力與環(huán)形凹槽相接觸，上絕緣套的上部套裝在階梯軸的下端上，所述第一接線端片位于上絕緣套的下端面上，下絕緣套的下部套裝在壓カ傳感器的觸頭的上端上，第二接線端片位于下絕緣套的上端面上。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的用于電器觸頭壓カ與接觸電阻的變化規(guī)律的分析裝置當(dāng)觸頭受到外界壓カ時(shí)，會(huì)使觸頭表面產(chǎn)生形變，改變觸頭實(shí)際接觸面積，從而改變接觸電阻，從而分析電器觸頭壓カ與接觸電阻的變化規(guī)律；本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、只需手動(dòng)即可操作，成本低的優(yōu)點(diǎn)；本發(fā)明的分析裝置方便更換不同的待測(cè)觸頭材料，因此可以分析不同的待測(cè)觸頭材料靜接觸特性，應(yīng)用范圍廣。


圖I本發(fā)明的電器觸頭材料靜接觸特性分析裝置的主視剖視圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一如圖I所示，本實(shí)施方式的電器觸頭材料靜接觸特性分析裝置 包括轉(zhuǎn)動(dòng)搬桿I、絲杠2、上支撐板4、絲桿定位裝置5、中壓板6、上絕緣套9、第一接線端片
10、第二接線端片13、下絕緣套14、壓カ傳感器15、底板16、兩個(gè)直線軸承7和兩根導(dǎo)軌8，所述兩根導(dǎo)軌8豎直固裝在底板16的上端面上，所述壓カ傳感器15固裝在底板16的上端面上且位于兩根導(dǎo)軌8之間，所述上支撐板4水平固裝在兩根導(dǎo)軌8的上端，所述上支撐板4上加工有螺紋通孔4-1，所述絲杠2與支撐板4的螺紋通孔4-1螺紋連接，所述轉(zhuǎn)動(dòng)搬桿I安裝在絲杠2的上端，每根導(dǎo)軌8上套裝有ー個(gè)直線軸承7，所述兩個(gè)直線軸承7通過(guò)中壓板6固接為一體，所述中壓板6上加工有中心通孔6-1，所述絲桿定位裝置5由階梯軸5-1、三個(gè)鋼珠5-2、三個(gè)彈簧5-3和三個(gè)頂絲5-4構(gòu)成，階梯軸5-1豎直穿裝在中壓板6的中心通孔6-1處且階梯軸5-1呈上大下小設(shè)置，階梯軸5-1的上端沿軸向加工有中心盲孔5-5，階梯軸5-1的上部沿圓周方向均布加工有三個(gè)彈簧通孔5-6且三個(gè)彈簧通孔5-6均與中心盲孔5-5連通,姆個(gè)彈簧通孔5-6內(nèi)由內(nèi)向外依次設(shè)置有鋼珠5-2、彈簧5-3和頂絲5-4,絲杠2的下端位于中心盲孔5-5內(nèi)，絲杠2的下端沿圓周方向加工有環(huán)形凹槽2-1，每個(gè)彈簧通孔5-6內(nèi)的鋼珠5-2通過(guò)彈簧5-3的弾力與環(huán)形凹槽2-1相接觸，上絕緣套9的上部套裝在階梯軸5-1的下端上，所述第一接線端片10位于上絕緣套9的下端面上，下絕緣套14的下部套裝在壓カ傳感器15的觸頭的上端上，第二接線端片13位于下絕緣套14的上端面上。壓カ傳感器15的生產(chǎn)廠家是蛘埠傳感器系統(tǒng)工程有限公司，型號(hào)JHBS_15kg。
具體實(shí)施方式
ニ 如圖I所示，本實(shí)施方式導(dǎo)軌8的長(zhǎng)度為170 200mm。如此設(shè)計(jì)，増大中壓板6與壓カ傳感器15的間距，從而增加觸點(diǎn)材料的形狀、類型選擇的靈活性。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三如圖I所示，本實(shí)施方式所述分析裝置還包括絲套3，所述絲套3與絲杠2螺紋連接且絲套3固裝在上支撐板4螺紋通孔4-1的上端面上。如此設(shè)計(jì)，可以増加絲杠2的螺紋導(dǎo)程，從而增強(qiáng)絲杠2的機(jī)械強(qiáng)度。其它組成及連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一或二相同。實(shí)施例如圖I所示，轉(zhuǎn)動(dòng)搬桿I通過(guò)頂絲固定在絲杠2的上端，絲杠2的螺距為I. 5mm，絲桿定位裝置5中的鋼珠依靠彈簧從三個(gè)方向頂住絲杠2的環(huán)形凹槽2-1上，絲杠2轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)中壓板6上下移動(dòng)，同時(shí)通過(guò)絲桿定位裝置5可以減小絲杠2轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦力，在上絕緣套9上安裝上觸頭待測(cè)材料11，在下絕緣套13上安裝下觸頭待測(cè)材料12，對(duì)于貴金屬如金、銀等待測(cè)觸頭材料可使用鉚釘型或片狀待測(cè)觸頭材料固定在兩個(gè)待測(cè)觸頭座上，然后將兩個(gè)待測(cè)觸頭座對(duì)應(yīng)安裝在在上絕緣套9和下絕緣套13上，鉚釘型或片狀待測(cè)觸頭材料直徑為
I.7mm 2. 2mm，待測(cè)觸頭材料最長(zhǎng)為30mm，本發(fā)明的分析裝置方便更換不同的待測(cè)觸頭材料，因此可以分析 不同的待測(cè)觸頭材料靜接觸特性，應(yīng)用范圍廣；壓カ傳感器15利用四枚螺釘固定在壓カ底板上，型號(hào)為JHBS-15KG，壓カ傳感器15最大量程為15kg，工作電壓為10VDC，輸出靈敏度為1.5mv/V，力測(cè)量精度為IOg ;采用四線法接線方式通過(guò)第一接線端片10和第二接線端片13測(cè)量電阻，并通以恒定低電流為ImA 10A，高電流為IOA 200A，同時(shí)采集觸頭間電流、電壓信號(hào)；采用壓力傳感器放大電路、電壓信號(hào)采集電路、電流信號(hào)采集電路、單片機(jī)、按鍵輸入電路、液晶屏顯示輸出電路測(cè)試電阻值、電壓值、電流值、觸頭壓カ值，當(dāng)改變觸頭壓カ吋，液晶屏可顯內(nèi)容包括接觸電阻值、電壓值、電流值、觸頭壓カ值，單片機(jī)另設(shè)USB接ロ，可將分析結(jié)果傳至上位機(jī)。工作原理如圖I所示，旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)搬桿1，將中壓板6位置調(diào)至最頂端，在上絕緣套9上安裝上觸頭待測(cè)材料11，在下絕緣套13上安裝下觸頭待測(cè)材料12，旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)搬桿I使絲杠2向下運(yùn)動(dòng)，逐漸縮小兩個(gè)觸頭待測(cè)材料間距，同時(shí)監(jiān)測(cè)液晶屏各項(xiàng)讀數(shù)，絲杠2向下運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)絲桿定位裝置5和中壓板6同步向下運(yùn)動(dòng)，絲桿定位裝置5向下運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)上絕緣套9和上觸頭待測(cè)材料11同步向下運(yùn)動(dòng)，直到兩個(gè)觸頭待測(cè)材料相互接觸，在同一壓カ作用下連續(xù)ー分鐘內(nèi)每六秒測(cè)試一次接觸電阻，増大上觸頭待測(cè)材料11和下觸頭待測(cè)材料12間壓力，保存數(shù)據(jù)；然后更換兩個(gè)待測(cè)觸頭材料，改變電流，重新測(cè)試獲得不同恒定電流條件下不同壓力下通電時(shí)間與接觸電阻間的關(guān)系；通過(guò)壓カ傳感器15測(cè)得觸頭壓カ曲線，采用四線法接線方式通過(guò)第一接線端片10和第二接線端片13測(cè)得電阻曲線，從而分析電器觸頭材料靜接觸特性，即電器觸頭壓カ與接觸電阻的變化規(guī)律。
權(quán)利要求
1.一種電器觸頭材料靜接觸特性分析裝置，其特征在于所述分析裝置包括轉(zhuǎn)動(dòng)搬桿(I)、絲杠(2)、上支撐板(4)、絲桿定位裝置(5)、中壓板￠)、上絕緣套(9)、第一接線端片(10)、第二接線端片(13)、下絕緣套(14)、壓力傳感器(15)、底板(16)、兩個(gè)直線軸承(7)和兩根導(dǎo)軌(8)，所述兩根導(dǎo)軌(8)豎直固裝在底板(16)的上端面上，所述壓力傳感器(15)固裝在底板(16)的上端面上且位于兩根導(dǎo)軌(8)之間，所述上支撐板(4)水平固裝在兩根導(dǎo)軌(8)的上端，所述上支撐板(4)上加工有螺紋通孔(4-1)，所述絲杠(2)與支撐板(4)的螺紋通孔(4-1)螺紋連接，所述轉(zhuǎn)動(dòng)搬桿(I)安裝在絲杠(2)的上端，每根導(dǎo)軌(8)上套裝有一個(gè)直線軸承(7)，所述兩個(gè)直線軸承(7)通過(guò)中壓板￠)固接為一體，所述中壓板(6)上加工有中心通孔(6-1)，所述絲桿定位裝置(5)由階梯軸(5-1)、三個(gè)鋼珠(5-2)、三個(gè)彈簧(5-3)和三個(gè)頂絲(5-4)構(gòu)成，階梯軸(5-1)豎直穿裝在中壓板(6)的中心通孔￠-1)處且階梯軸(5-1)呈上大下小設(shè)置，階梯軸(5-1)的上端沿軸向加工有中心盲孔(5-5)，階梯軸(5-1)的上部沿圓周方向均布加工有三個(gè)彈簧通孔(5-6)且三個(gè)彈簧通孔(5-6)均與中心盲孔(5-5)連通，每個(gè)彈簧通孔(5-6)內(nèi)由內(nèi)向外依次設(shè)置有鋼珠(5-2)、彈簧(5-3)和頂絲(5-4)，絲杠(2)的下端位于中心盲孔(5-5)內(nèi)，絲杠(2)的下端沿圓周方向加工有環(huán)形凹槽(2-1)，每個(gè)彈簧通孔(5-6)內(nèi)的鋼珠(5-2)通過(guò)彈簧(5-3)的彈力與環(huán)形凹槽(2-1)相接觸，上絕緣套(9)的上部套裝在階梯軸(5-1)的下端上，所述第一接線端片(10)位于上絕緣套(9)的下端面上，下絕緣套(14)的下部套裝在壓力傳感器(15)的觸頭的上端上，第二接線端片(13)位于下絕緣套(14)的上端面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電器觸頭材料靜接觸特性分析裝置，其特征在于導(dǎo)軌(8)的長(zhǎng)度為170 200mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的電器觸頭材料靜接觸特性分析裝置，其特征在于所述分析裝置還包括絲套(3)，所述絲套(3)與絲杠(2)螺紋連接且絲套(3)固裝在上支撐板(4)螺紋通孔(4-1)的上端面上。
全文摘要
一種電器觸頭材料靜接觸特性分析裝置，它涉及一種電器觸頭材料特性分析裝置。本發(fā)明為解決目前沒(méi)有用于電器觸頭壓力與接觸電阻的變化規(guī)律的分析裝置的問(wèn)題。所述兩根導(dǎo)軌豎直固裝在底板的上端面上，所述壓力傳感器固裝在底板的上端面上且位于兩根導(dǎo)軌之間，上支撐板水平固裝在兩根導(dǎo)軌的上端，絲杠與支撐板的螺紋通孔螺紋連接，每根導(dǎo)軌上套裝有一個(gè)直線軸承，兩個(gè)直線軸承通過(guò)中壓板固接為一體，階梯軸豎直穿裝在中壓板的中心通孔處且階梯軸呈上大下小設(shè)置，上絕緣套的上部套裝在階梯軸的下端上，第一接線端片位于上絕緣套的下端面上，下絕緣套的下部套裝在壓力傳感器的觸頭的上端上。本發(fā)明的分析裝置用于分析電器觸頭材料靜接觸特性。
文檔編號(hào)G01R27/02GK102628823SQ20121010659
公開(kāi)日2012年8月8日 申請(qǐng)日期2012年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月12日
發(fā)明者任萬(wàn)濱, 曹晟 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)