低压电器过载特性试验中气动夹具的设计

        前 言

    气动技术具有洁净、小型轻量化、集成化等优点, 与电子技术相结合, 广泛应用于自动化生产线、生产系统与工艺装备。本文以低压塑料外壳式断路器为例, 介绍气动夹具在低压塑料外壳式断路器过载特性( 即延时特性, 以下都称延时特性) 调试中的设计。

    1 影响延时特性试验可靠性的因素分析

    延时特性调试的内容是试验断路器的过载特性。调试工人按照技术规定要求, 让断路器通以额定倍数的电流, 使双金属片发热弯曲, 通过调节断路器上双金属片下面的调节螺钉, 使产品在规定时间内脱扣。这里有两个关键参数: 时间、电流。测试主电路如图 1。

    2 气动夹具的特点

    气动夹具可以克服压力不恒定的缺点。气动夹具的压力可以根据需要设定气压的大小, 通过气动三联件( 将过滤器、减压阀、油雾器组合在一起称为三联件) 可以方便地调节, 三联件可以为气缸工作提供稳定的压力, 保证了夹具压力的恒定, 也就保证了夹具电极与产品接线端的接触电阻恒定。从而使调试出来的产品完全合格。

    3 设计实例

    我们现在以 DZ20- 250 型塑料外壳式断路器延时试验气动夹具的设计为例来简单分析气动夹具设计的过程。DZ20- 250 型塑料外壳式断路器的外形如图 2。

    3.1 夹具的结构设计

    夹具的结构设计原则要做到: 结构简单, 加工方便, 工作可靠, 操作灵活, 经济耐用。夹具的结构设计是整个设计的核心, 是体现设计者设计水平的重要标志。设计时, 必须考虑夹具的工作方式、工序过程、使用环境等。图 3 是 DZ20- 250 型塑壳断路器的延时试验气动夹具, 该夹具的结构比较简单, 采用一个气缸就可以实现工作要求。夹具工作方式如下: 将产品由水平位置放入, 此时产品的上盖和接线端的螺钉未装上。由右边定位板 4 进行定位 , 下边由另外一块定位板定位。然后按气缸的控制按钮, 气缸 5 伸出, 带动夹具电极 6 一起运动, 将产品的进线端和出线端压紧, 然后由调试人员将产品合闸, 产品就开始通电试验。在夹具电极与产品接触的部分, 加有导电性好的银点 11, 以减小接触电阻,增加导电性。在电极的上面加有弹簧 7, 使夹具电极与产品接触更加良好并具有缓冲作用。电极是由 4根与轴套 1 滑配的导杆 2 拖动。导杆与气缸上的底板 3 采用圆柱销 8 连接, 以保证夹具的运动灵活。各电极之间采用绝缘材料加工的隔板 12 和绝缘套10 进行绝缘。调整螺柱 9, 可以使夹具夹紧时, 夹具电极与产品的接线端处于同一平面, 保证夹具电极与产品接线端是面接触。铜排 13 接电路连线。