触点弹片及其加工装置的制作方法

本实用新型涉及触点弹片
技术领域：
，具体而言，涉及一种触点弹片及其加工装置。
背景技术：
：触点弹片属于自动转换开关的接触元件，它主要承担接通、承载和分断电流的作用，它的性能对自动转化开关的安全性以及适用性有决定性作用，因此触点弹片需具备良好的机械性能和导电性。随着电力工业的快速发展，自动转换开关需承载较大电流，并具有高可行性和稳定性。现有加工工艺中，自动转换开关的触点弹片通常采用模内触点铆接冲压成型工艺生产，需要先生产触点，然后进行冲压成型，生产过程较为繁琐，更为重要的是触点与弹片采用铆接方式连接，结合强度较低且接触电阻较大，从而降低了自动转换开关的安全性和适用性。技术实现要素：本实用新型的目的之一在于提供一种触点弹片的加工装置，其生产流程少、过程简便，且触点与弹片接触强度高、导电性好。本实用新型的又一目的在于提供一种触点弹片，其生产流程少、过程简便，且触点与弹片接触强度高、导电性好。本实用新型的实施例是这样实现的：一种触点弹片的加工装置，包括：冲焊装置：用于对触点材料和弹片材料进行冲焊形成片材；冲压装置：用于对所述片材进行冲压以形成所述触点弹片，所述冲焊装置与所述冲压装置连接。进一步地，所述触点弹片的加工装置还包括：第一输送装置：用于沿第一方向输送所述触点原材料；所述第一输送装置与所述冲焊装置连接；切取装置：用于对所述触点原材料进行切割以得到所述触点材料，使所述触点材料置于所述弹片材料上，所述切取装置与所述冲焊装置连接。进一步地，所述第一输送装置包括导轨，所述导轨为长条形，其内部设置有送料通道，所述送料通道沿所述导轨的长度方向贯通所述导轨，所述送料通道的一端设置有进料口，所述送料通道的另一端设置有送料口，所述送料口靠近切取装置设置，以将触点原材料输送至所述切取装置。进一步地，所述切取装置包括切刀和限位块，所述切刀与所述冲焊装置连接，所述限位块与所述冲焊装置连接，所述切刀设置于所述冲焊装置与所述限位块之间，所述限位块用于对所述切刀起到限位作用。进一步地，所述切刀成圆盘状，其中部设置有安装孔，用于与所述冲焊装置连接，所述切刀的周缘均匀分布有多个切割齿，相邻两个所述切割齿之间形成一凹槽。进一步地，所述限位块包括两个并行设置的限位部和连接于两个所述限位部之间的连接部，所述限位部上设置有贯穿所述限位部的连接孔，所述限位部通过所述连接孔与所述冲焊装置连接，所述限位部的一侧面设置有卡槽，用于与所述冲焊装置的点焊机头配合。进一步地，所述触点弹片的加工装置还包括：第二输送装置：用于沿第二方向输送所述弹片材料，其中所述第二方向与所述第一方向相交。进一步地，所述冲压装置还用于对所述触点材料进行冲压整型以得到触点以及对所述弹片材料进行冲压以形成弹片段；其中，每一所述弹片段上均设置一个所述触点，所述弹片段和所述触点形成所述触点弹片。进一步地，所述触点弹片的加工装置还包括：表面处理装置，用于对所述触点弹片进行表面处理。一种触点弹片，采用触点弹片的加工装置加工而成，所述触点弹片的加工装置，包括：冲焊装置：用于对触点材料和弹片材料进行冲焊形成片材；冲压装置：用于对所述片材进行冲压以形成所述触点弹片，所述冲焊装置与所述冲压装置连接。本实用新型实施例提供的触点弹片的加工工艺及其加工装置的有益效果是：本实用新型实施例提供的触点弹片的加工工艺对触点材料和弹片材料进行冲焊形成片材，对所述片材进行冲压以形成所述触点弹片，能够实现触点弹片的冲焊和冲压工序连续进行，生产流程少、过程简便，且触点与弹片接触强度高、导电性好。附图说明为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本实用新型第一实施例提供的触点弹片的加工装置所加工得到的触点弹片的结构示意图；图2为本实用新型第一实施例提供的触点弹片的加工装置的结构框图；图3为本实用新型第一实施例提供的触点弹片的加工装置的部分结构示意图；图4为本实用新型第一实施例提供的触点弹片的加工装置的第一输送装置的结构示意图；图5为本实用新型第一实施例提供的触点弹片的加工装置的切取装置的切刀的结构示意图；图6为本实用新型第一实施例提供的触点弹片的加工装置的切取装置的限位块的结构示意图；图7为本实用新型第一实施例提供的触点弹片的加工装置所应用的触点弹片的加工工艺的工艺流程示意图；图8为图7中步骤150的子步骤示意图。图标：10-触点弹片；11-触点；12-弹片；100-触点弹片的加工工艺；200-触点弹片的加工装置；210-第一输送装置；211-导轨；212-送料通道；213-进料口；214-送料口；220-第二输送装置；221-支撑装置；230-切取装置；231-切刀；2311-安装孔；2312-切割齿；2313-凹槽；232-限位块；2321-限位部；2322-连接部；2323-连接孔；2324-卡槽；240-冲焊装置；241-点焊机头；2411-凸块；250-冲压装置；260-表面处理装置；270-清洗装置；280-烘干装置。具体实施方式为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。第一实施例请结合参阅图1和图2，本实施例提供了一种触点弹片的加工装置200，用于加工触点弹片10。其中，触点弹片10可以是触点11为圆形的触点弹片10，也可以是触点11为方形的触点弹片10。该触点弹片的加工装置200特别适用于自动转换开关的触点弹片10的加工。该触点弹片的加工装置200通过对触点原材料和弹片材料进行加工得到触点弹片10。其中，触点原材料是指用于加工得到触点11的原材料。本实施例中，触点原材料可以为银线或银带，其中，银线用于加工得到圆形触点11，银带用于加工得到方形触点11。当然，在本实用新型的其他实施例中，触点原材料也可以为其他金属材料，或者采用其他形状，根据所要加工的触点11相应选择。另外，弹片材料是指用于加工得到弹片12的原材料。本实施例中，弹片材料为铜带材。当然，在本实用新型的其他实施例中，弹片材料也可以为其他金属材料，或者采用其他形状，根据所要加工的弹片12相应选择。在进行加工前，可以预先计算并确定触点原材料的尺寸以及弹片材料的尺寸。其中，触点原材料的尺寸根据所要加工的触点11的形状、尺寸和原材料的种类以及弹片材料的种类和硬度计算得到。触点原材料如果选用银线材，则银线材的直径为0.5-2.5mm，弹片材料的厚度为0.1-2.0mm，则可实现触点11为圆形的触点弹片10的生产；触点原材料如果选用银带材，则银带材的最大宽度为3.2mm，银带材的厚度为0.5-2.5mm，弹片材料的厚度为0.1-2.0mm，则可实现触点11为方形的触点弹片10的生产。本实施例以触点11为圆形的触点弹片10的生产为例作具体说明，其中，触点11直径为3.8mm，高度为0.5mm，则触点原材料为银线材，弹片材料为铜带材，计算并确定银线材的直径为2.0mm，弹片材料的厚度为0.8mm，宽度为2.0mm。请结合参阅图2和图3，该触点弹片的加工装置200包括第一输送装置210、第二输送装置220、切取装置230、冲焊装置240及冲压装置250。第一输送装置210用于输送触点原材料。本实施例中，第一输送装置210用于沿第一方向输送触点原材料。请参阅图4，本实施例中，第一输送装置210包括导轨211。导轨211为长条形，其内部设置有送料通道212，送料通道212沿导轨211的长度方向贯通导轨211。送料通道212的一端设置有进料口213，送料通道212的另一端设置有送料口214，送料口214靠近切取装置230设置，以将触点原材料输送至切取装置230，以便切取装置230切割触点原材料。送料通道212设有进料口213的一端端面为倾斜面，使得该端伸入冲焊装置240，以便输送触点原材料。请继续参阅图2和图3，第二输送装置220用于沿第二方向输送弹片材料。其中第二方向与第一方向相交。可以理解的是，将弹片材料及触点原材料输送至第二方向和第一方向的相交处时，即可进行加工。本实施例中，作为优选，第二方向与第一方向垂直。本实施例中，第二输送装置220安装于一支撑装置221上，并位于冲焊装置240的下方，以将弹片材料沿第二方向输送至预设位置。切取装置230用于对触点原材料进行切割以得到触点材料，使触点材料置于弹片材料上。切取装置230与冲焊装置240连接，当触点原材料输送到所需的送料长度后，冲焊装置240在冲焊装置240的带动下，切割触点原材料，得到所需长度的触点材料，并使触点材料置于弹片材料上。请结合参阅图5和图6，本实施例中，切取装置230包括切刀231和限位块232，切刀231与冲焊装置240连接，限位块232与冲焊装置240连接，切刀231设置于冲焊装置240与限位块232之间，限位块232用于对切刀231起到限位作用。其中，切刀231成圆盘状，其中部设置有安装孔2311，用于与冲焊装置240连接。切刀231的周缘均匀分布有多个切割齿2312，相邻个切割齿2312之间形成一凹槽2313。限位块232包括两个并行设置的限位部2321和连接于两个限位部2321之间的连接部2322。限位部2321上设置有贯穿限位部2321的连接孔2323，限位部2321通过连接孔2323与冲焊装置240连接。限位部2321的一侧面设置有卡槽2324，用于与冲焊装置240配合，以使限位块232固定牢靠。请继续参阅图2和图3，冲焊装置240用于对触点材料和弹片材料进行冲焊形成片材。冲焊装置240可以与冲压装置250连接。本实施例中，冲焊装置240包括相互连接的打杆机(图未示)和点焊机头241。点焊机头241与切刀231及限位块232连接。导轨211的送料口214靠近点焊机头241设置，第二输送装置220设置于点焊机头241的下方。点焊机头241的一侧面设置有凸块2411，用于与卡槽2324配合，以使限位块232固定牢靠。当触点原材料输送到所需的送料长度后，打杆机下压点焊机头241带动切刀231，切取所需长度的触点材料，同时点焊机头241下压所切取的触点材料，使得触点材料与弹片材料接触通电完成焊接。冲压装置250用于对片材进行冲压以形成触点弹片10。本实施例中，冲压装置250用于对触点材料进行冲压整型以得到触点11以及对弹片材料进行冲压以形成弹片段。其中，每一弹片段上均设置一个触点11，弹片段和触点11形成触点弹片10。本实施例中，冲压装置250可以与第二输送装置220连接。触点材料与弹片材料完成冲焊后，得到片材，然后第二输送装置220继续输送片材至一模具内，冲压装置250对片材进行多次模内冲压整形，得到圆形的触点11。然后，冲压装置250继续对弹片材料进行冲压，每一个弹片段对应一个触点11，每一个弹片段与其对应的触点11形成触点弹片10。另外，该触点弹片的加工装置200还可以包括表面处理装置260。表面处理装置260用于对触点弹片10进行表面处理。本实施例中，表面处理装置260可以包括去毛刺装置。本实施例中，去毛刺装置采用倾斜式滚筒。进行表面处理时，将触点弹片10与磨料放入滚筒中。本实施例中，触点弹片10与磨料按1:2-3的比例放入滚筒中，滚筒转速为60-90r/min，抛光时间为25-35min。本实施例中，去毛刺装置可以与第二输送装置220连接，以使触点弹片10与磨料输送至去毛刺装置。另外，该触点弹片的加工装置200还可以包括清洗装置270和烘干装置280。本实施例中，清洗装置270对触点弹片10进行清洗，优选采用去离子水。烘干装置280用于对清洗后的触点弹片10进行烘干，优选采用带暖风离心式烘干机，烘干时间为15min。本实施例中，去毛刺装置可以与清洗装置270连接，以使触点弹片10输送至清洗装置270。清洗装置270可以与烘干装置280连接。综上所述，本实施例提供的触点弹片的加工装置200能够实现触点弹片10的冲焊和冲压工序连续进行，生产流程少、过程简便，且触点11与弹片12接触强度高、导电性好。请参阅图7，以下介绍应用本实施例提供的触点弹片的加工装置200的触点弹片的加工工艺100的具体步骤：步骤S110，输送触点原材料。步骤S110由第一输送装置210完成。需要说明的是，在步骤S110之前，可以计算并确定触点原材料的送料长度，触点原材料的送料长度根据弹片材料在加工时的预计变形量来确定，弹片材料在加工时的预计变形量可以根据经验判断或者试验得到。触点原材料选用银线材或银带材，其送料长度均为0-3.2mm。本实施例中，弹片材料为铜带材，其加工时的预计变形量为0.45mm，触点原材料为银线材，其送料长度为2.35mm。另外，本实施例中，沿第一方向输送触点原材料。步骤S120，输送弹片材料。步骤S120由第二输送装置220完成。本实施例中，沿第二方向输送弹片材料，其中第二方向与第一方向相交。可以理解的是，将弹片材料及触点原材料输送至第二方向和第一方向的相交处时，即可进行加工。本实施例中，作为优选，第二方向与第一方向垂直。需要说明的是，在步骤S110和步骤S120并没有先后顺序，可以一前一后进行，也可以同时进行。本实施例中，作为优选，步骤S110和步骤S120为同时进行的。步骤S130，对触点原材料进行切割以得到触点材料，使触点材料置于弹片材料上。步骤S130由切取装置230完成。需要说明的是，送料长度为单次进行送料的长度，在触点原材料输送到所需的送料长度后，即可进行切割，从而取得所需长度的触点材料。应当理解，所切割得到的触点材料的长度等于触点原材料的送料长度。本实施例中，切割得到的触点材料的长度为2.35mm。步骤S140，对触点材料和弹片材料进行冲焊形成片材。步骤S140由冲焊装置240完成。通过对触点材料和弹片材料进行冲焊，使触点材料和弹片材料之间的接触面熔化，并在焊接压力的作用下，触点材料则完全与弹片材料焊接在一起，从而形成片材。本实施例中，冲焊采用的方法为电阻焊，无需焊接材料，焊接电流大且放电时间急短，焊接时无明显烟尘，无可见焊接电弧，无需焊接保护措施。另外，焊接电流和焊接时间根据触点材料的直径和弹片材料的厚度确定。本实施例中，焊接电流为10.5-11.5KA，焊接时间为5-8ms。步骤S150，对片材进行冲压以形成触点弹片10。步骤S150由冲压装置250完成。请参阅图8，其中，步骤S150可以包括：步骤151，对触点材料进行冲压整型以得到触点11。通过对片材进行多次冲压整型，使得片材上的触点材料整型得到所需形状的触点11，例如圆形的触点11或者方形的触点11。本实施例中，整型得到的是圆形的触点11。步骤152，对弹片材料进行冲压以形成弹片段。其中，每一弹片段上均设置一个触点11，弹片段和触点11形成触点弹片10。通过对片材进行冲压成型，使得弹片材料形成所需形状的弹片段。可以理解的是，该加工工艺可以是连续加工，则每一个弹片段对应一个触点11，每一个弹片段与其对应的触点11形成触点弹片10。请继续参阅图7，另外，该触点弹片的加工工艺100还可以包括：步骤S160，对触点弹片10进行表面处理。步骤S160由表面处理装置260完成。触点弹片10的表面处理可以包括去毛刺。本实施例中，去毛刺采用倾斜式滚筒，步骤S160可以包括，将触点弹片10与磨料放入滚筒中。本实施例中，触点弹片10与磨料按1:2-3的比例放入滚筒中，滚筒转速为60-90r/min，抛光时间为25-35min。另外，该触点弹片的加工工艺100还可以包括：步骤S170，对触点弹片10进行清洗和烘干。步骤S170由清洗装置270和烘干装置280完成。本实施例中，对触点弹片10进行清洗采用去离子水。烘干采用带暖风离心式烘干机，烘干时间为15min。本实施例提供的触点弹片的加工装置200的触点弹片的加工工艺100对触点材料和弹片材料进行冲焊形成片材，对片材进行冲压以形成触点弹片10，能够实现触点弹片10的冲焊和冲压工序连续进行，生产流程少、过程简便，且触点11与弹片12接触强度高、导电性好。第二实施例请继续参阅图1，本实施例提供了一种触点弹片10，其采用第一实施例提供的触点弹片的加工装置200加工而成。由于该触点弹片10采用了第一实施例提供的触点弹片的加工装置200加工，该触点弹片10的生产流程少、过程简便，且触点11与弹片12接触强度高、导电性好。下表示出了采用现有加工工艺生产出的触点弹片10(以样品a表示)与采用本实施例提供的触点弹片10(以样品b表示)的性能比较：性能样品a样品b结合强度(IBS)80120接触电阻(mΩ)25.514.7负载寿命(次，1000A，380V)104，烧损严重104，触头完好上述表格可以看出本实施例提供的触点弹片10的结合强度和负载寿命相比于现有加工工艺生产的触点弹片10有明显的提高，点焊触点弹片10的接触电阻相比于现有加工工艺生产出的触点弹片10的接触电阻有明显的降低。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。当前第1页1 2 3