一種低壓計量箱接插件彈性變化量檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種低壓計量箱接插件彈性變化量檢測裝置，所述裝置包括安裝在水平平臺上的豎直支柱、由所述支柱固定支撐的卡具、位于所述卡具一側且與所述卡具處于同一水平面的靜載力施加設備、安裝于所述靜載力施加設備一端端面中心的力值傳感器和與所述靜載力施加設備另一端連接的控制器。這種裝置可高效、簡單地完成低壓計量箱接插件彈性變化量的測定實驗。
【專利說明】一種低壓計量箱接插件彈性變化量檢測裝置
【技術領域】
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[0001]本實用新型涉及一種檢測裝置，具體講涉及一種低壓計量箱接插件彈性變化量檢測裝置。
【背景技術】
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[0002]隨著國家電網公司“大營銷”體系的快速完善，用戶用電安全的重要性與日俱增。在智能電網技術不斷發展的過程中，一種新型的過盈配合低壓計量箱接插件應運而生。由于接插件一般采用一體化插拔技術，并非傳統的螺釘擰緊方式，其彈性變化量的直接影響其插拔力、插拔次數以及溫升極限等重要參數和技術指標。而溫升過高則會引起電能表工作狀態異常，斷路器熱保護跳閘等問題。民用低壓計量箱一般多采用PC、ABS和SMC等絕緣材料，長期工作在高溫環境中，也容易造成絕緣材料的老化，從而進一步影響低壓計量箱的防護性能，所以只有經過低壓計量箱接插件的性能的檢測，用戶用電才具有真正意義上安全和穩定。
[0003]在國家電網企業標準低壓計量箱技術規范中，提出了低壓計量箱接插件的彈性變化量要大于0.5mm，但無檢測方案及參照標準。GB2099.1-2008《家用和類似用途插頭插座第I部分:通用要求》、GB17196-1997《連接器件鏈接銅導線用的扁形快速連接端頭安全要求》和GB/T11918-2001《工業用插頭插座和耦合器第I部分通用要求》中介紹了類似接插件的插拔力、插拔次數和溫升等試驗方法，同樣無過盈配合結構的接插件的彈性變化量的測量方法。GB/T22315-2008《金屬材料彈性模量和泊松比試驗方法》中提出了一種測量金屬材料彈性模量的方法，但仍無對低壓計量箱接插件的方法和標準。
[0004]對低壓計量箱接插件彈性變化量的要求，主要在于兩方面:一方面在接插件插入電能表孔后能產生過盈配合，無需使用螺釘等附件進行壓緊；另一方面能在表孔自身誤差范圍內，均能保持一定的插拔力，以確保電能表接插件的連接可靠。
實用新型內容:
[0005]為了克服現有技術中所存在的上述不足，本實用新型提供一種低壓計量箱接插件彈性變化量檢測裝置；
[0006]本實用新型提供的技術方案是:一種低壓計量箱接插件彈性變化量檢測裝置，其結構在于:所述裝置包括安裝在水平平臺上的豎直支柱、由所述支柱固定支撐的卡具、位于所述卡具一側且與所述卡具處于同一水平面的靜載力施加設備、安裝于所述靜載力施加設備一端端面中心的力值傳感器和與所述靜載力施加設備另一端連接的控制器。
[0007]優選的，所述卡具包括軸線沿水平Z軸方向的第一卡具和第二卡具；所述水平平臺上有兩條沿水平X軸方向平行設置的滑道；所述第一卡具和所述第二卡具分別由固定在所述滑道內的豎直Y軸方向的支柱固定支撐；支撐所述第二卡具的支柱底端有可沿所述滑道滑動的滑輪。
[0008]進一步，所述第一卡具和所述第二卡具的豎直縱斷面呈半徑大于接插件半徑的圓弧，接插件沿所述第一卡具的軸線安裝于所述第一卡具的內腔中央；所述第一卡具與所述接插件的剛性接觸面等于所述接插件面積的百分之四十；所述第一卡具的開口指向水平X軸正方向，所述第二卡具的開口指向水平X軸負方向。
[0009]進一步，所述第二卡具開口另一側設有可推動所述第二卡具沿滑道滑動的靜載力施加設備；所述靜載力施加設備包括沿水平X軸方向依次連接的電動連桿、傳動機構和步進電機，所述電動連桿一端端面中心安裝有力值傳感器，所述步進電機另一端與所述控制器連接。
[0010]與最接近的技術方案相比，本實用新型具有如下有益效果:
[0011](I)本實用新型可進行低壓計量箱接插件彈性變化量檢測試驗，為測定接插件彈性變化量和彈性壽命提供一種簡單、有效地試驗裝置和測定方法。
[0012](2)接插件卡具的設計可以保證接插件的可靠固定，并保證在整個夾緊施力過程中，不會有除夾緊損傷外的其他損傷，同時也能保證對接插件彈性余量的尺寸配合。
[0013](3)高精度的帶反饋力值傳感器可以保證力值的準確判斷，進而對接插件的受力情況實時監控。
[0014](4)使用步進電機和傳動機構驅動電動連桿施力，可以高效、簡單地完成低壓計量箱接插件彈性變化量測定試驗。
【專利附圖】
【附圖說明】
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[0015]圖1為一種低壓計量箱接插件彈性變化量檢測裝置原理圖。
[0016]其中:1_步進電機；2_傳動機構；3_電動連桿；4_接插件；5-第一^^具；6_第二卡具-J-水平平臺；8_滑道；9_力值傳感器；10_支柱。
【具體實施方式】
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[0017]為了更好地理解本實用新型，下面結合說明書附圖和實例對本實用新型的內容做進一步的說明。
[0018]本實用新型所采用的檢測裝置原理圖如圖1所示:
[0019]包括水平平臺(7)、卡具(5和6)、接插件(4)、步進電機(I)、傳動機構(2)、電動連桿(3)、力值傳感器(9)和控制器。
[0020]卡具包括豎直縱斷面呈圓弧的第一卡具(5)和第二卡具(6)，卡具采用不銹鋼制作，同時卡具應根據接插件規格的不同進行定做。卡具的半徑設計成稍大于接插件剛性尺寸，第一卡具(5)和第二卡具(6)與接插件(4)的剛性接觸面積為接插件(4)面積的80%，這樣可以保證卡具和接插件在其彈性變化區間內具有充分的接觸面積，進而可盡可能均勻的施加壓力。
[0021]水平平臺(7)上設有兩條相互平行長度相等的滑道(8)，兩條滑道(8)的端部設有螺孔；第一卡具(5)底端的支柱通過螺絲與滑道固定不動。第二卡具(6)低端的支柱下端安裝有可沿滑道(8)滑動的滑輪，第一卡具(5)和第二卡具(6)相互平行。
[0022]步進電機(I)通過傳動機構(2)連接電動連桿(3)，推動第二卡具(6)移動，可以根據電動連桿(3)與接插件(4)的距離調節推進速度,速度最小可達到0.0lmm/min,這樣可以盡可能的接近低壓計量箱接插件的極限彈性變化量。當電動連桿(3)將第二卡具(6)推動至壓緊力值大于100N時，認為接插件(4)已經達到其極限彈性變化量。此時電動連桿前進的位移，減去力值反饋大于IN時前進的位移，求得的結果再除以2即可得到接插件的極限彈性變化量。
[0023]力值傳感器(9)安裝在電動連桿(3)的端部中心，進而對接插件經受的力值進行監控。力值傳感器(9)的規格應大于1000N，力值精度應在5%左右。
[0024]控制器可采用32位單片機ATmega8535控制步進電機,單片機與觸控面板連接；
[0025]力值傳感器(9)將測量到的力值反饋給單片機，經觸控面板顯示力值，方便操作人員進行試驗流程監控和試驗原始數據記錄。同時根據其顯示的反饋力值持續跟蹤夾具施加的力值；此外，步進電機將位移參數傳給單片機，再通過觸控面板完成位移數據顯示，同時將試驗開始、推進速率等功能按鈕設置在觸控面板上，方便操作人員進行試驗。
[0026]以上僅為本實用新型的實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在申請待批的本實用新型的權利要求范圍之內。
【權利要求】
1.一種低壓計量箱接插件彈性變化量檢測裝置，其特征在于:所述裝置包括安裝在水平平臺上的豎直支柱、由所述支柱固定支撐的卡具、位于所述卡具一側且與所述卡具處于同一水平面的靜載力施加設備、安裝于所述靜載力施加設備一端端面中心的力值傳感器和與所述靜載力施加設備另一端連接的控制器。
2.如權利要求1所述的一種低壓計量箱接插件彈性變化量檢測裝置，其特征在于: 所述卡具包括軸線沿水平Z軸方向的第一卡具和第二卡具；所述水平平臺上有兩條沿水平X軸方向平行設置的滑道；所述第一卡具和所述第二卡具分別由固定在所述滑道內的豎直Y軸方向的支柱固定支撐；支撐所述第二卡具的支柱底端有可沿所述滑道滑動的滑輪。
3.如權利要求2所述的一種低壓計量箱接插件彈性變化量檢測裝置，其特征在于: 所述第一卡具和所述第二卡具的豎直縱斷面呈半徑大于接插件半徑的圓弧，接插件沿所述第一卡具的軸線安裝于所述第一卡具的內腔中央；所述第一卡具與所述接插件的剛性接觸面等于所述接插件面積的百分之四十；所述第一卡具的開口指向水平X軸正方向，所述第二卡具的開口指向水平X軸負方向。
4.如權利要求2所述的一種低壓計量箱接插件彈性變化量檢測裝置，其特征在于: 所述第二卡具開口另一側設有可推動所述第二卡具沿滑道滑動的靜載力施加設備；所述靜載力施加設備包括沿水平X軸方向依次連接的電動連桿、傳動機構和步進電機，所述電動連桿一端端面中心安裝有力值傳感器，所述步進電機另一端與所述控制器連接。
【文檔編號】G01N3/00GK203929489SQ201420333248
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年6月20日 優先權日:2014年6月20日
【發明者】陳盛, 張蓬鶴, 薛陽, 賈福泉, 陳思禹, 許佳佳, 秦程林, 王雅濤 申請人:國家電網公司, 中國電力科學研究院