羅奕奕
摘 要:隨著連接器行業(yè)的發(fā)展,連接器種類結(jié)構(gòu)越來越多,這就對連接器產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、實用性和安全性提出了更高的要求?,F(xiàn)有技術中,連接器的種類有很多,各種連接器的結(jié)構(gòu)各不相同,接線方式也有很多。但是經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)很多現(xiàn)有接線技術存在一些弊端,如安裝費時、不耐振動、需要特殊工具、操作不便等等缺點。本Push Spring Connector技術正是為了解決這些現(xiàn)有難題孕育而生。
關鍵詞:連接器;連接方式;彈片連接器;籠式彈片;推壓;拆裝便利
中圖分類號:THl23+.4 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2016)24-0016-02
1 現(xiàn)有接線方式介紹-螺釘接線方式的特點
1.1 螺釘連接型
通過螺釘與插針上的內(nèi)螺紋旋接后,壓緊插入插針內(nèi)的導線。
1.1.1 螺釘連接型的優(yōu)點
①同一規(guī)格插針,可適用的導線規(guī)格范圍較廣;
②導線可拆卸重裝,插針可多次使用,方便維護;
③可以產(chǎn)品組裝時,使用常用的螺絲刀即可,無需專用的工具;
④可帶導線保護片;
⑤若有需要的話,單孔可同時接幾根線。
1.1.2 螺釘連接型的缺點
①使用中,易受設備振動影響,可能導致螺釘旋接處出現(xiàn)退松現(xiàn)象,這就需要定期重新檢查。
②產(chǎn)品安裝導線較費時。
③由于降低電阻,減少溫升,往往使用材質(zhì)較軟的銅合金制造插針,螺釘旋緊壓線時,為了確保導線壓緊,需要有一定的螺釘旋緊力,而過大的旋緊力容易造成滑牙現(xiàn)象,導致導線松脫,出現(xiàn)故障。
1.2 冷壓接型
通過專用的冷壓鉗工具間插針壓變形后,將插入插針的導向壓緊。
1.2.1 冷壓型連接器的優(yōu)點
①不受設備振動影響,適用于振動場合;
②插針排布密度高,可以節(jié)省空間;
③可實現(xiàn)線束預先裝配。
1.2.2 冷壓型連接器的缺點
①同一規(guī)格插針,適用導線規(guī)格較窄,規(guī)格多,不利于物料管理;
②需要專用的壓接工具,而且工具比較昂貴;
③插針壓接后,不可重復使用;
④不適用硬線場合。
2 新型彈片型連接器技術特點、關鍵技術和關鍵工 藝及解決途徑
專案小組將項目需要解決的技術目標設定為開發(fā)一種
型連接方式,它必須具有以下特點:
①連接牢靠,不易受到設備震動影響;
②能夠多次拆裝,實現(xiàn)重復使用;
③拆裝不需要專用工具;
④實現(xiàn)快速拆裝,方便維護;
經(jīng)過多輪的功能模型試制和優(yōu)化,開發(fā)出全新的創(chuàng)新型彈片式連接器,具體如圖1所示。
2.1 新型彈片型連接器技術特點
①連接牢靠,不易受到設備震動影響;
②能夠多次拆裝,實現(xiàn)重復使用;
③拆裝不需要專用工具,使用任何輔助物件推動設在產(chǎn)品上的插銷即可完成拆裝導線;
④在連接和換線過程中,工具與人體都不與導體接觸,防止導致觸電的情形發(fā)生,安全性好;
⑤實現(xiàn)快速拆裝,方便維護。甚至可利用簡單的特制工具將一次性獎所有上插孔一次性打開,進行裝線,更加省時。如圖2所示。
2.2 新型彈片型連接器關鍵技術
①研究選擇合適的彈片材料,它必須具有同時具備高彈性、合適的剛性,還需要有較高的壽命。
②設計彈片的異形結(jié)構(gòu)和插針結(jié)構(gòu),確保對導線具有必要的夾持力。
2.3 新型彈片型連接器關鍵工藝技術
①彈片材料的生產(chǎn)工藝;
②彈片制造設備和模具開發(fā);
③用于裝插針的插體注塑精度控制。
2.4 新型彈片型連接器關鍵工藝技術解決途徑
①彈片材料技術主要是通過本項目專案小組與材料供應商合作開發(fā),最后選擇德國產(chǎn)的特殊不銹鋼材料,并經(jīng)過國內(nèi)的特殊處理工藝加工出符合要求的材料。
②彈片制造設備和模具是由本項目專案小組與國內(nèi)知名的自動化設備制造商合作開發(fā)進行,經(jīng)過了二代原型機改進,最后完成了可量產(chǎn)的生產(chǎn)設備。
③插體注塑工藝通過引進德國產(chǎn)的素有“注塑界勞斯萊斯”美譽的ARBURG品牌注塑機,確保注塑工藝的高精度、高穩(wěn)定性。
通過自主開發(fā)和外部引進相結(jié)合的方式對插針的加工設備和產(chǎn)品裝配設備進行自動化技改,提高產(chǎn)品的加工精度和穩(wěn)定性,確保產(chǎn)品質(zhì)量,通知提高生產(chǎn)效率。
3 新型彈片型連接器技術性能指標與現(xiàn)有的產(chǎn) 品對比
3.1 對產(chǎn)品抗振動性能實驗分析
新型彈片型連接器的抗振動性已按照IEC/EN 60068-2-6標準進行振動測試得到驗證。試驗中使用最大為2 000 Hz的頻率、最大為20 g的不同大小的振幅。針對軌道交通車輛電氣設備的試驗對抗振動性都有著尤其高的要求,這些試驗都已全部通過。在按照IEC/EN 60068-2-27標準和針對IEC/EN 61373標準的鐵路應用所進行的抗沖擊性試驗中會用單獨的撞擊代替持續(xù)的振動。本項目開發(fā)的新型彈片型連接器可以承受X\Y\Z方向達到100 g的沖擊,并且不會出現(xiàn)任何損害。
3.2 對特殊氣候耐候性實驗分析
特殊的氣候條件可能會對彈片的長期穩(wěn)定性造成影響,而在氣候試驗中會將這些氣候條件在實驗室中模擬出來。為此,項目專案小組對產(chǎn)品進行耐候性測試,包括高低溫測試、鹽霧試驗等,試驗結(jié)果所有彈片連接產(chǎn)品都滿足下列氣候試驗的相關要求:
①溫度變化要求符合IEC/EN 60998-2-2,IEC/EN60947-7
-1標準;
②工業(yè)氣候條件符合EN ISO 6988,IEC/EN 60068-2-42標準;
③鹽霧符合IEC/EN 60068-2-11標準。如圖3所示。
3.3 新型彈片型連接器和現(xiàn)有產(chǎn)品的對比
產(chǎn)品使用性能對比,見表1。
性能指標對比分析:按照行業(yè)標準EN 61984,見表2。
經(jīng)對比,可發(fā)現(xiàn)新型彈片型連接器有以下優(yōu)勢:
①創(chuàng)新性。
接線方便,在連接和換線過程中,工具與人體都不與導體接觸,防止導致觸電的情形發(fā)生,安全性好。
使用方便靈活,接線方式對導線壓接前的準備要求不高,并且不需要特殊安裝工具可以解放操作工具,可極大的降低安裝成本。
在接線過程中工具只是輔助作用,有限的空間內(nèi)實現(xiàn)導體連接和拆解時,在完成彈片開口狀態(tài)后、工具可拿開,在安裝和拆卸時不被工具干擾,可更好的進行接線連接操作。操作十分方便,在連接和拆解中,輕松按壓推桿或撥桿就可以將相應的孔或槽推開,并可利用簡單的特制工具將所有上插孔一次性打開,更加省時。
②先進性。
在現(xiàn)有技術中,連接器的種類很多,各種連接器的結(jié)構(gòu)各不相同,接線方式也有很多。大部分連接器在與導體連接和拆解時,必須借助專用工具完成,操作十分不便;在連接和拆解中,工具容易與導體接觸,導致觸電的情形時有發(fā)生,安全性差;在接線過程中,工具不能移除,干擾導體連接操作;因此,我司針對這些缺陷,對連接器的結(jié)構(gòu)進行深入研究,開發(fā)出一種依靠帶狀硬金屬扭曲壓力接線的連接器,使導體連接和拆解時操作方便,且避免與導體接觸而觸電。
4 結(jié) 語
新型彈片型連接器已量產(chǎn),并廣泛應用于電梯控制系統(tǒng)、自動化風力發(fā)電等行業(yè)中,大大提高了連接器的靈活性和操作性。在人工成本升高問題日益凸顯的今天,產(chǎn)品的快速便捷,省時省力操作成為一種必然趨勢。在機器人、自動化設備、工程機械、紡織機械、能源設備等連接器應用成熟的行業(yè),正是需要這種能為客戶節(jié)約現(xiàn)場安裝成本,省時省力的便捷操作。
參考文獻:
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