弹簧触指压变形量与弹力值测量方法及测量工装与流程

本发明涉及一种弹簧触指压变形量与弹力值测量方法及测量工装。

背景技术：

弹簧触指是高压开关产品上重要的弹性电连接元件，其通常由线径φ0.5mm-φ2mm的铜丝绕制而成，施加给其较小的径向作用力就能使其发生弹性变形。弹簧触指如图1和图2所示，其是由螺旋弹簧首尾焊接形成的一环形圈，截面为椭圆形。图3为弹簧触指压变前的装配示意图，触座2’上开设有定位环槽，弹簧触指1嵌装在定位环槽2’1中，弹簧触指1的内径弧面部分凸出于定位环槽2’1的槽口，合闸时，触头3’在外力作用下朝向图中箭头所指示的方向运动以插入触座2’上的插孔2’2中，实现与触座2的插接配合；图4为弹簧触指压变后的装配示意图，由于触头3’的外径尺寸大于弹簧触指1的内径尺寸，触头3’与插座2’插接的过程中会迫使弹簧触指1产生一定的压变形量，进而使弹簧触指产生一定的径向弹力，在径向弹力的作用下，弹簧触指1的内径弧面抱紧在触头3’的外圆周面上，弹簧触指1的外径弧面顶压在触座2的定位环槽2’1的槽壁上，进而实现触头3’与触座2’的导电连接。

弹簧触指性能评价的两项重要指标：一是流通能力，二是使用寿命，其中弹簧触指的流通能力可以通过温升试验、动能稳定试验以及计量弹簧触指的导电率而得到具体的数值；弹簧触指的使用寿命与触头、弹簧触指、触座的三者的装配关系有关，也即弹簧触指的使用寿命与其压变形量和弹力值的大小有关，合理、科学的压变形量和弹力值可延长弹簧触指的使用寿命，但现有技术中没有能够测量弹簧触指的压变形量与弹力值的方法，从而不能确保弹簧触指的使用寿命，严重影响高压开关的质量。

技术实现要素：

针对现有测量技术的不足，本发明的目的在于提供一种能够测量弹簧触指压变形量与弹力值的测量方法；同时本发明的目的还在于提供一种实施上述测量方法的测量工装。

为实现上述目的，本发明弹簧触指压变形量与弹力值测量方法采用如下技术方案，其包括以下步骤：

（1）将弹簧触指安装在测量工装上，所述测量工装包括两端转动装配在支架上的转轴，转轴的中间部分开设有用于安装被测弹簧触指的安装凹槽，所述安装凹槽的形状结构与被测弹簧触指所对应的触座的定位环槽的形状结构相同；

（2）将支架放置在压力测量仪的工作平台上，操控压力测量仪使其测量头朝向垂直于被测弹簧触指的外径弧面的方向移动，并控制测量头运动到刚好与被测弹簧触指的外径弧面接触的位置，记录下此位置时压力测量仪器显示的弹力值与压变形量值；

（3）操控压力测量仪器使其测量头继续朝向垂直于被测弹簧触指的外径弧面的方向移动，记录下测量头运动到不同位置时的压力测量仪显示的弹力值与压变形量值；

（4）转动转轴，按照步骤（1）至（3）测量出被测弹簧触指不同位置的弹力值与压变形量值；

（5）对测量出的弹力值与压变形量值的全部数据进行统计分析。

所述转轴包括大径段和小径段，转轴的两端为小径段，转轴的中间部分为大径段，大径段上开设所述安装凹槽。

所述支架包括间隔并列布置的支撑块，支撑块一端的端面上开设有与转轴的两端转动配合的转动凹槽。

本发明弹簧触指压变形量与弹力值测量工装采用的技术方案是：所述弹簧触指压变形量与弹力值测量工装包括两端转动装配在支架上的转轴，转轴的中间部分开设有用于安装被测弹簧触指的安装凹槽，所述安装凹槽的形状结构与被测弹簧触指所对应的触座的定位环槽的形状结构相同。

所述转轴包括大径段和小径段，转轴的两端为小径段，转轴的中间部分为大径段，大径段上开设所述安装凹槽。

所述支架包括间隔并列布置的支撑块，支撑块一端的端面上开设有与转轴的两端转动配合的转动凹槽。

本发明的有益效果是：本发明的弹簧触指压变形量与弹力值测量方法简单有效，弥补了弹簧触指压变形量与弹力值测量技术的空白；同时利用本发明的弹簧触指压变形量与弹力值测量方法，还可以找到弹簧触指压变形量与弹力值之间的变化关系，为研究触头、弹簧触指、触座之间合理的尺寸装配关系及弹簧触指寿命提供技术支持。

附图说明

图1为弹簧触指的结构示意图；

图2为弹簧触指的剖视图；

图3为弹簧触指压变前的装配示意图；

图4为弹簧触指压变后的装配示意图；

图5为弹簧触指簧触指压变形量与弹力值测量方法具体实施例的示意图；

图6为图5中转轴的结构示意图；

图7为图6中支撑块的结构示意图；

图8为图7的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。

本发明的弹簧触指压变形量与弹力值测量方法的具体实施例，如图5所示，包括以下步骤：

（1）将弹簧触指安装在测量工装上，所述测量工装包括两端转动装配在支架上的转轴2，转轴2的中间部分开设有用于安装被测弹簧触指1的安装凹槽211，所述安装凹槽211的形状结构与被测弹簧触指1所对应触座2’的定位环槽2’1的形状结构相同；

（2）将支架放置在压力测量仪的工作平台5上，操控压力测量仪使其测量头4朝向垂直于被测弹簧触指1的外径弧面的方向移动，即测量头朝向图5中的箭头所示的方向移动，并控制测量头4运动到刚好与被测弹簧触指1的外径弧面接触的位置，记录下此位置时压力测量仪器显示的弹力值与压变形量值；

（3）操控压力测量仪器使其测量头继续朝向垂直于被测弹簧触指的外径弧面的方向移动，记录下测量头运动到不同位置时的压力测量仪显示的弹力值与压变形量值；

（4）转动转轴2，按照步骤（1）至（3）测量出被测弹簧触指1不同位置时的弹力值和压变形量；

（5）对测量出的弹力值与压变形量值的全部数据进行统计分析。

上述压力测量仪采用现有技术中的钢丝弹簧压力试验仪，钢丝弹簧压力试验仪是测量压缩弹簧弹力值和压变形量值的专用设备，其包括上压板、底板和显示屏，底板构成了钢丝弹簧压力试验仪的工作台5，上压板构成了钢丝弹簧压力试验仪的测量头4。

如图8所示，上述支架包括两块间隔并列布置的支撑块3，支撑块3的上端开设有开口朝上的转动凹槽31，转轴2的两端与转动凹槽31转动配合。如图6所示，上述转轴2包括大径段21和小径段22，转轴2的两端为小径段22，转轴2的中间部分为大径段21，大径段21上开设安装凹槽211，大径段21与小径段22构成的台阶面形成与支撑块3挡止配合的的挡止面，有效防止了在测量过程中转轴发生轴向移动而脱离转动凹槽。

在其他实施例中，所述钢丝弹簧压力试验仪可以用其它压力测量仪替换；所述压力测量头的也可为球形结构；所述转轴可以为等径尺的轴；所述支撑块上还可以设置通孔或者盲孔，转轴的两端穿装在通孔或者盲孔中而实现转动；所示支架结构形式不受限制，例如支架可以包括基板，基板上间隔固定两块支撑板，支撑板的一端开设转动凹槽。

本发明弹簧触指压变形量与弹力值测量工装的具体实施例，所述的测量工装与上述指簧触指压变形量与弹力值测量方法的具体实施例中所述的测量工装的结构功能相同，为避免重复，此处不再赘述。