Клемма Crown Spring – надзейная канструкцыя электрычнага кантакту

Акрамя задавальнення агульных патрабаванняў да прадукцыйнасці, электрычныя раздымы маюць тры найважнейшыя патрабаванні: выдатныя кантактныя характарыстыкі, стабільная праца і лёгкасць абслугоўвання. Іх эксплуатацыйная надзейнасць непасрэдна вызначае нармальнае функцыянаванне ўсёй схемы абсталявання і звязана з бяспекай усёй асноўнай прылады. Адпаведна, схемы прад'яўляюць надзвычай строгія стандарты якасці і надзейнасці электрычных раздымоў.

Як асноўныя ўнутраныя кампаненты, якія адказваюць за электрычны кантакт у электрычных раздымах, кантакты адыгрываюць вырашальную ролю ў надзейнасці раздымаў. Надзейнасць кантактаў залежыць ад мноства фактараў, у тым ліку ад канструкцыі, тэхналогіі апрацоўкі, вытворчасці, кіравання вытворчасцю, уласцівасцей сыравіны і ўмоў эксплуатацыі.

На надзейнасць электрычнага кантакту ўплывае мноства параметраў, у асноўным уласцівасцяў матэрыялу кантакту, умоў эксплуатацыі, навакольных газаў і іншых аспектаў. Каб забяспечыць надзейнасць электрычнага кантакту шляхам распрацоўкі рашэнняў супраць пашкоджання кантактаў, важна даследаваць і аналізаваць механізм пашкоджання кантактных кропак. Адпаведныя даследаванні ў асноўным сканцэнтраваны на наступных галінах:

Даследаванне матэрыялаў

Уласцівасці ўсіх матэрыялаў з часам пагаршаюцца. Таму прыярытэт павінен аддавацца высокапрадукцыйным матэрыялам, якія могуць падтрымліваць доўгатэрміновую надзейнасць, а затым праводзіцца ацэнка ўмоў эксплуатацыі, каб пераканацца, што матэрыялы здольныя вытрымліваць жорсткія ўмовы працы.

Даследаванні ў галіне апрацоўкі і вытворчасці

У цяперашні час сярод раздымаў айчыннай вытворчасці ў Кітаі распаўсюджаныя вытворчыя дэфекты. Недастатковыя вытворчыя магутнасці ствараюць істотны разрыў у прадукцыйнасці паміж рэальнымі гатовымі раздымамі і ідэальнымі праектнымі характарыстыкамі, што, у сваю чаргу, падрывае агульную надзейнасць.

Даследаванні фактараў навакольнага асяроддзя

Калі кантакты падвяргаюцца карозіі пад уздзеяннем атмасферных умоў, геаметрыя паверхні кантактных зон змяняецца. У параўнанні з ідэальным станам, усе важныя параметры змяняюцца не толькі з часам, але і пры розных умовах эксплуатацыі. Гэта пагаршае характарыстыкі электрычнага кантакту і ў канчатковым выніку прыводзіць да яго паломкі.

Зыходзячы з трох асноўных фактараў, якія выклікаюць паломкі электрычных кантактаў, згаданых вышэй, у гэтым артыкуле ў асноўным абмяркоўваецца структура, характарыстыкі і працэдуры праектавання канкрэтнай кароннай спружыны, каб дасягнуць найлепшых эксплуатацыйных характарыстык і прадухіліць заўчасныя паломкі электрычных кантактаў.

1. Структура кароннай спружыны

Каронныя спружыны падзяляюцца на ўнутраныя каронныя спружыны і вонкавыя каронныя спружыны. Вонкавая каронная спружына таксама вядомая як ліхтарны кантакт, які ўсталяваны на вонкавай цыліндрычнай паверхні штыфта і ўтварае кантактную пару з цыліндрычным гняздом, як паказана на малюнку 1. Унутраная каронная спружына ўсталявана ўнутры ўнутранага адтуліны гнязда і ўтварае кантактную пару з цыліндрычным штыфтом, як паказана на малюнку 2.

2. Характарыстыкі кароннай крыніцы

Структура гнязда кароннай спружыны і надзейнасць кантактаў

Як відаць з канструкцыі кароннай спружыны, пры выкарыстанні вонкавай кароннай спружыны фактычнай кантактнай паверхняй кантактнага элемента з'яўляецца вонкавая сферычная паверхня галоўкі ліхтара, якая датыкаецца з цыліндрычнай паверхняй гнязда. Для ўнутраных каронных спружын унутраная сферычная паверхня ўнутранай кароннай спружыны датыкаецца з цыліндрычнай паверхняй штыфта. Абедзве канфігурацыі маюць кропкавы кантакт.

Пры аднолькавых нармальных сілах, матэрыялах і структурных параметрах кропкавы кантакт паверхняў забяспечвае меншае супраціўленне сціску і супраціўленне плёнкі ў параўнанні з кантактам паверхняў з паверхнямі, што прыводзіць да адносна нізкага фактычнага кантактнага супраціўлення для канструкцый з кароннымі спружынамі.

Акрамя таго, для фіксацыі каронных спружын выкарыстоўваецца пругкая дэфармацыя, што накладвае ўмераныя патрабаванні да дакладнасці кантактных кампанентаў. Адпаведна, гнязда/штыфты каронных спружын забяспечваюць плаўнае стыкоўку і расстыкоўку, стабільны і надзейны кантакт, выдатную ўстойлівасць да вібрацыі і ўдараў, а таксама высокі тэрмін службы. У параўнанні з гняздамі дроту, яны больш падыходзяць для масавай вытворчасці і дэманструюць найлепшыя характарыстыкі ў прымяненні з высокім токам, пераадольваючы недахоп недастатковай токанепранікальнасці гнёздаў дроту, захоўваючы пры гэтым нізкі кошт.

Спружынныя раздымы з кароннай галоўкай адрозніваюцца плаўным стыкоўкай і расстыкоўкай, а таксама надзейным кантактам. Як адзін з шырока выкарыстоўваных кантактных элементаў, яны ствараюць меншы высілак пры ўстаўцы і выцягванні і забяспечваюць больш мяккую працу ў параўнанні з шчыліннымі эластычнымі раздымамі, і ў асноўным ужываюцца для шматжыльных і высокашчыльных электрычных раздымаў.

Калі штыфты сумяшчаюцца з гнёздамі, нармальная сіла, якая ўзнікае ў выніку пругкай дэфармацыі кантактных кольцаў, забяспечвае шчыльны кантакт паміж кантактнымі кольцамі і штыфтамі для перадачы сігналу. Схема спалучэння гнёздаў з кароннай спружынай і штыфтоў паказана на малюнку 1.

На надзейнасць кантактаў электрычных раздымаў уплывае мноства фактараў. Для ацэнкі надзейнасці кантактаў раздымаў звычайна выкарыстоўваюцца два паказчыкі: сіла разрыву аднаго кантакту і супраціўленне кантакту.

3. Працэдуры праектавання і ключавыя моманты кароннай спружыны

Разеткі з'яўляюцца асноўнымі кампанентамі, якія рэалізуюць электрычнае злучэнне ў разетках, і каронныя спружыны, як ключавая частка разетак (штыфтоў), гуляюць жыццёва важную ролю. Такім чынам, правільны выбар каронных спружын і рацыянальная канструкцыя гнёздаў каронных спружын (штыфтоў) маюць вырашальнае значэнне для задавальнення патрабаванняў да электрычных характарыстык кантактных пар, у тым ліку кантактнага супраціўлення, сілы спалучэння і павышэння тэмпературы. Вялікая ўвага павінна надавацца выбару каронных спружын і канструкцыі гнёздаў каронных спружын (штыфтоў).

DПрацэдуры праектавання ўнутраных і знешніх каронных спружын

Вызначце канкрэтную структурную форму: выкарыстоўвайце ўнутраную або знешнюю каронную спружыну. Выберыце адпаведную структуру кароннай спружыны ў залежнасці ад умоў прымянення прадукту, каб ацаніць, якая спружына лепш адпавядае патрабаванням: унутраная або знешняя.

Вызначце дыяметр штыфтоў або гнёздаў. Выберыце адпаведны дыяметр штыфта для ўнутранай кароннай спружыннай канструкцыі і адпаведны дыяметр гнёзда для знешняй кароннай спружыннай канструкцыі зыходзячы з максімальнага току нагрузкі падчас працы вырабу.

Вызначце іншыя памерныя параметры. Астатнія памеры кароннай спружыны распрацуйце ў адпаведнасці з дыяметрам штыфта або гнязда.

Вызначце памеры спалучаных дэталяў для кароннай спружыны. Супастаўце памеры штыфта з памерамі гатовай унутранай кароннай спружыны, а памеры гнязда — з памерамі гатовай вонкавай кароннай спружыны.

 

Ключавыя моманты дызайну

Аднабаковае сцісканне кароннай спружыны пасля спалучвання павінна кантралявацца ў межах 0,150,25 мм.

Структурныя памеры кароннай спружыны непасрэдна ўплываюць на сілу разрыву кантактнай пары. Пры нязменных усіх астатніх параметрах большы сферычны радыус R і большая даўжыня сферычнага сячэння S сярэдняй часткі кароннай спружыны, а таксама меншая шырыня шчыліны P на сферычнай частцы адпаведна знізяць сілу разрыву кантактнай пары. Аднак празмерна вялікі сферычны радыус R і даўжыня сферычнага сячэння S або занадта вузкая шырыня шчыліны не з'яўляюцца спрыяльнымі. Для дасягнення адпаведнай сілы разрыву і выдатнага кантактнага супраціву неабходна разумнае праектаванне гэтых трох параметраў. Акрамя таго, шырыня шчыліны не можа быць занадта вузкай, каб палегчыць апрацоўку формы і падоўжыць тэрмін яе службы.

Для палягчэння праектавання і апрацоўкі формы неабходна намаляваць пашыраны чарцёж кароннай спружыны з адкрытымі канцамі.

Усе памеры, указаныя ў працэдурах праектавання, адносяцца да памераў кароннай спружыны ў працоўным стане спалучэння.

 

4. Заключэнне

Карацей кажучы, унутраная і знешняя каронныя спружыны разам з адпаведнымі штыфтамі і гнёздамі з'яўляюцца найважнейшымі вузламі электрычных раздымаў, якія непасрэдна ўплываюць на надзейнасць раздымаў. Эксплуатацыйныя характарыстыкі каронных спружын залежаць не толькі ад працэсу праектавання, але і ад матэрыялу і тэхналогіі апрацоўкі адпаведных штыфтоў і гнёздаў.

Звычайна штыфты і разеткі ў асноўным вырабляюцца з меднага сплаву або чыстай медзі, каб адпавядаць патрабаванням да праводнасці ў практычнай эксплуатацыі, і яны вырабляюцца шляхам механічнай апрацоўкі. Для дасягнення найлепшых эксплуатацыйных характарыстык патрабуецца пасляапрацоўка паверхні ўнутраных і знешніх каронных спружын. Падрабязныя працэдуры праектавання канструкцый унутраных і знешніх каронных спружын будуць завершаны ў рамках наступных даследаванняў.

У раздыме Amass High Current выкарыстоўваецца каронная спружына, якая дапамагае падтрымліваць стабільныя злучэнні ў такіх умовах, як вібрацыя высокай інтэнсіўнасці, паўторныя ўздзеянні высокіх і нізкіх тэмператур, невялікі аб'ём і высокі ток.

Прадукцыя Amass чацвёртага пакалення цалкам выкарыстоўвае тэхналогію кантактаў з кароннай спружынай, што значна павялічвае тэрмін службы і павышае стабільнасць працы. Яны забяспечваюць надзейную абарону абсталявання, якое працуе ў кампактных памерах, пры моцнай вібрацыі і паўторных цеплавых ударах паміж высокімі і нізкімі тэмпературамі.

 

 


Час публікацыі: 04 ліпеня 2026 г.