CN114544408A - 一种触头耐磨性能测试工装 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种触头耐磨性能测试工装。触头耐磨性能测试工装包括机架、静触头固定件、滑台和驱动机构，静触头固定件固定在机架上，用于安装固定静触头，滑台安装在机架上，滑台上设置有动触头固定件，动触头固定件用于安装固定动触头，驱动机构能够带动滑台往复直线移动，进而带动动触头往复运动以重复的与静触头啮合和分离，可较好的模拟断路器中动静触头的接触工况，从而实现触头耐磨性能的测试，试验成本低，并且动静触头的接触部位裸露在外面，整个试验过程中方便试验人员实时观察动静触头的磨损情况。

Description

一种触头耐磨性能测试工装

技术领域

本发明涉及开关触头的测试技术领域，具体涉及一种触头耐磨性能测试工装。

背景技术

手车式断路器是通过手车的摇进摇出，实现断路器梅花触头和开关柜静触头的电连接，为了减少梅花触头和静触头之间的接触电阻，触头采用镀银工艺，在两触头之间相互滑动过程中，镀银层会产生磨损，如果镀银层磨损后完全露出基材铜，铜在大气中会快速氧化产生氧化铜，氧化铜的电阻率高，会提高触头之间的接触电阻，导致接触部分温升过高，产品局部损坏甚至绝缘击穿，发生爆炸事故。

如果通过手车式断路器和开关柜进行触头的耐磨性能试验，虽然能够较好的反映实际工况，能有效避免断路器工作过程中发生安全隐患，但是费时费力、成本高，并且由于两触头在开关柜中接触，触头表面磨损情况不易观察。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于测试动静触头耐磨性能的触头耐磨性能测试工装。

本发明的触头耐磨性能测试工装采用如下技术方案：

触头耐磨性能测试工装包括机架、静触头固定件和滑台，静触头固定件固定在机架上，用于安装固定静触头，滑台安装在机架上，滑台上设置有动触头固定件，动触头固定件用于安装固定动触头，滑台往复直线移动带动动触头往复运动以重复的与静触头啮合，触头耐磨性能测试工装还包括驱动机构，驱动机构能够驱动滑台在机架上往复直线移动。

本发明的有益效果是：本申请的触头耐磨性能测试工装中，通过驱动机构带动动触头往复直线移动以与静触头重复啮合和分离，可较好的模拟断路器中动静触头的接触工况，从而实现触头耐磨性能的测试，试验成本低，并且动静触头的接触部位裸露在外面，整个试验过程中方便试验人员实时观察动静触头的磨损情况。

进一步地，所述驱动机构包括线性传动机构，驱动机构通过线性传动机构带动滑台在机架上做往复直线移动。

其有益效果是：上述通过线性传动机构带动滑台往复直线移动的结构简单，便于设置。

进一步地，所述线性传动机构为丝杠螺母机构或齿轮齿条机构或皮带传动机构。

其有益效果是：上述线性传动机构的结构均为常见结构，且方便与驱动机构连接，以带动滑台在机架上往复直线移动。

进一步地，所述机架上设有导轨，滑台与导轨导向配合。

其有益效果是：上述机架上导轨的设置能够为滑台的往复直线移动提供较好的导向，避免滑台在直线往复移动过程中卡滞，有助于试验的顺利进行。

进一步地，所述导轨设置有至少两个，导轨在垂直滑台移动方向上水平间隔布置。

其有益效果是：上述结构设置可确保滑台往复直线移动过程中的稳定性。

进一步地，耐磨性能测试工装还包括动触头支撑件，动触头支撑件固定在滑台上，动触头支撑件与动触头固定件在滑台移动方向上间隔布置。

其有益效果是：上述结构设置可提高动触头的稳定性，避免动触头在移动过程中晃动或歪斜。

进一步地，所述动触头固定件包括水平部分和竖直部分，水平部分与滑台固定连接，竖直部分用于固定动触头的触臂。

其有益效果是：上述动触头固定件包括垂直的两部分的结构简单，并且可较好的实现动触头的固定。

进一步地，所述动触头支撑件上设有穿孔，穿孔用于供动触臂穿过以支撑动触头。

其有益效果是：上述动触头支撑件结构简单，便于动触头支撑件在滑台上的安装设置。

进一步地，动触头支撑件包括固定部分和支撑部分，固定部分固定在滑台上，支撑部分上设有三个穿孔，三个穿孔分别供三相动触头的触臂穿过。

其有益效果是：上述动触头支撑件包括的垂直的两部分的结构简单，能够较好的实现动触头的支撑，上述结构设置可通过本发明的触头耐磨性能测试工装实现对三相动静触头耐磨性能的测试，试验结果更接近实际工况。

进一步地，所述驱动机构包括电机或者伸缩缸，电机或者伸缩缸固定在机架上。

其有益效果是：电机或伸缩缸结构简单，便于在触头耐磨性能测试工装中的安装和布置。

进一步地，静触头固定件为固定板，固定板与机架之间设置有斜撑。

其有益效果是：斜撑的设置可提高静触头的稳定性，避免动静触头频繁啮合后导致静触头晃动。

附图说明

图1是本发明触头耐磨性能测试工装的具体实施例1中动静触头未啮合时的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是本发明触头耐磨性能测试工装的具体实施例1中动静触头啮合后的结构示意图；

图中：

1、槽钢；2、底板；3、滑台；4、丝杠；5、电机；6、L形固定板；7、动触头；8、静触头；9、固定板；10、导轨；11、斜撑；12、竖板；13、L形支撑板。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明了，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明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发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，可能出现的术语如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何实际的关系或者顺序。而且，术语如“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”等限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，或者可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“设有”应做广义理解，例如，“设有”的对象可以是本体的一部分，也可以是与本体分体布置并连接在本体上，该连接可以是可拆连接，也可以是不可拆连接。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合实施例对本发明作进一步的详细描述。

本发明所提供的触头耐磨性能测试工装的具体实施例1：

如图1至图3所示，触头耐磨性能测试工装包括机架，机架包括槽钢1和固定在槽钢1上的底板2，槽钢1设置有两个，两槽钢1平行布置，底板2焊接在槽钢1上。机架的底板2上固定有静触头固定件，静触头固定件用于固定静触头8，静触头固定件为固定板9，固定板9焊接在底板2上，静触头8在固定板9上的安装方式与实际断路器上静触头8的安装方式相同，本实施例中，静触头8通过螺栓安装在固定板9上。其他实施中固定板9还可以与底板2通过螺栓连接。

本实施例中，如图2所示，触头耐磨性能测试工装用于对三相动静触头的耐磨性能进行测试，三相静触头均固定在固定板9上，为了确保动静触头耐磨性能试验过程中静触头8不发生晃动或歪斜，在固定板9与机架的底板2之间设置斜撑11，以提高静触头固定件与机架的连接强度。

本实施例中，如图1至3所示，触头耐磨性能测试工装还包括水平布置的滑台3和动触头固定件，滑台3能够在动触头7的移动方向上直线往复移动，动触头固定件固定在滑台3上，动触头固定件为L形固定板6，一个L形固定板6固定三相动触头7。L形固定板6包括水平部分和竖直部分，L形固定板6的水平部分通过螺栓与滑台3固定连接，L形固定板6的竖直部分用于固定动触头7的触臂。三相动触头7水平间隔排列，且排列方向与滑台3的移动方向垂直。

触头耐磨性能测试工装还包括动触头支撑件，动触头支撑件固定在滑台3上，且与动触头固定件在滑台3的移动方向上间隔布置。动触头支撑件为L形支撑板13，L形支撑板13包括水平固定部分和竖直支撑部分，L形支撑板13的水平固定部分通过螺栓固定在滑台3上，L形支撑板13的竖直支撑部分上设有穿孔，穿孔供动触头7的触臂穿过，以通过L形支撑板13支撑动触头7，可确保动触头7在安装过程中的导向性，而且还可避免动触头7在随滑台3直线往复移动的过程中发生晃动而导致歪斜，以确保滑台3在往复移动的过程中能够带动动触头7多次地与静触头8啮合。本实施例中的L形支撑板上设有三个穿孔，分别供三相动触头7的触臂穿过。

本实施例中，如图1至图3所示，触头耐磨性能测试工装还包括驱动机构，驱动机构包括电机5和与电机5传动连接的线性传动机构，电机5通过线性传动机构带动滑台3在机架上往复直线移动。本实施例中，线性传动机构为丝杠螺母机构，电机5的输出轴连接有丝杠4，滑台3与丝杠4螺纹配合以形成丝杠螺母机构，电机5通过丝杠4带动滑台3在机架上做往复直线运动。

本实施例中，如图1至图3所示，机架底板2上固定安装有竖板12，竖板12设置有两个，且在滑台3移动方向上间隔布置，丝杠4通过轴承转动装配在竖板12上，丝杠4的背离电机5的端部通过轴承转动装配在其中一个竖板12上，电机5固定在另一个竖板12上，且电机5的输出轴穿过竖板12，并与丝杠4固定连接。

如图2和3所示，在两个竖板12之间的底板2上固定安装有与丝杠4同向布置的导轨10，导轨10设置有两个，且在垂直滑台3移动方向上水平并列布置，各导轨10上均设置有V形槽，滑台3底部设有V形结构，滑台3通过V形结构导向装配在V形槽内，在触头磨损试验中，导轨10能够为滑台3的往复移动提供导向，以确保滑台3在往复移动过程中不发生晃动和歪斜，确保试验的顺利进行。

本实施例中，通过一个电机带动三相动触头重复与静触头啮合，以模拟断路器中动静触头的实际啮合工况。具体的，在电机控制器中设置好控制程序，设置电机5正反转的速度和时间，进而控制滑台3移动的速度和距离，以方便精确控制动触头7的移动距离和动静触头的啮合长度，使动静触头啮合尺寸在15mm至25mm之间，如图3所示，从而更好的模拟实际工况。

在具体试验过程中，除了设置电机5正反转速度和时间外，还需要设置电机5的暂停时间和正反转循环次数，以在动静触头啮合达到设定次数后，暂停试验，方便测试人员观察动静触头表面镀银层磨损情况，如果露出基材铜，试验结束，并记录动静触头啮合次数，如果不漏铜，试验继续，直至做完规定啮合次数后停止试验。

本实施例中的触头耐磨性能测试工装结构简单、成本低，而且能够较好的模拟动静触头的实际工况，并且在试验过程中方便试验人员实时观察触头表面磨损情况。

本发明触头耐磨性能测试工装的具体实施例2：

与具体实施例1的区别在于：驱动机构中不设置线性传动机构，驱动机构包括伸缩缸，伸缩缸为液压缸，液压缸固定在机架的底板上，滑台直接与液压缸的输出端固定连接，在液压缸的驱动作用下，滑台沿导轨直线往复移动。

其他实施例中，驱动机构中不设置线性传动机构，伸缩缸还可以是气缸，气缸固定在机架的底板上，滑台与气缸的输出端固定连接，在气缸的驱动作用下，滑台沿导轨直线往复移动。

本发明触头耐磨性能测试工装的具体实施例3：

与具体实施例1的区别在于：机架上不设置导轨，滑台与丝杠螺纹连接，且滑台的下表面与底板上表面贴合，在电机的驱动作用下，滑台仅沿丝杠延伸方向带动动触头往复移动，滑台与底板贴合可避免滑台在直线随丝杠直线往复移动的过程中发生歪斜或晃动。

本发明触头耐磨性能测试工装的具体实施例4：

与具体实施例1的区别在于：导轨仅设置一个。

其他实施例中，导轨的数量还可以是三个或者四个以上，且导轨在垂直滑台移动方向上间隔布置。

本发明触头耐磨性能测试工装的具体实施例5：

与具体实施例1的区别在于：触头耐磨性能测试工装中不设置动触头支撑件，动触头固定件为固定块，固定块上表面具有用于容纳动触臂的凹槽，固定块上配置有半圆环，半圆环周向一端与固定块铰接，另一端通过螺钉与固定块固定连接，以方便通过固定块和半圆环实现动触头在滑台上的固定。并且本实施例中固定块在滑台移动方向上具有一定长度，以确保在试验过程中动触头不会发生晃动和歪斜。

本发明触头耐磨性能测试工装的具体实施例6：

与具体实施例1的区别在于：机架仅包括底板，底板具有一定的厚度。

本发明触头耐磨性能测试工装的具体实施例7：

与具体实施例1的区别在于：静触头固定件为固定块，固定块固定在机架的底板上，固定块上配置有半圆环，固定块上具有用于容纳静触臂的凹槽，半圆环周向一端与固定块铰接，另一端与固定块之间通过螺钉紧固连接，以方便通过固定块和半圆环实现静触头在机架上的固定。

本发明触头耐磨性能测试工装的具体实施例8：

与具体实施例1的区别在于：静触头固定件与机架之间不设置斜撑。

本发明触头耐磨性能测试工装的具体实施例9：

与具体实施例1的区别在于：动触头固定件仅与一个动触头的触臂固定，固定板上仅固定单相静触头，动触头支撑件的支撑部分上仅设置一个穿孔，以使本实施例中的触头耐磨性能测试工装对单相动静触头的耐磨性能进行测试。

其他实施例中，还可以改变动触头固定件、固定板以及动触头支撑件的结构，以实现对两组动静触头或者四组及以上数量的动静触头的耐磨性能进行测试。

本发明触头耐磨性能测试工装的具体实施例10：

与具体实施例1的区别在于：动触头固定件为T形固定板，T形固定板包括水平部分和竖直部分，水平部分通过螺栓固定在滑台上，竖直部分用于固定动触头的触臂。

本发明触头耐磨性能测试工装的具体实施例11：

与具体实施例1的区别在于：动触头支撑件为T形支撑板，T形支撑板包括水平固定部分和竖直支撑部分，水平固定部分通过螺栓固定在滑台上，竖直支撑部分上设有供三相动触头的触臂分别穿过的穿孔。

本发明触头耐磨性能测试工装的具体实施例12：

与具体实施例1的区别在于：线性传动机构为齿轮齿条机构，电机的输出轴在上下方向上延伸布置，电机的输出轴连接有齿轮，滑台上设有与齿轮啮合的齿条，电机通过齿轮与齿条啮合从而带动滑台做往复直线运动。

其他实施例中，线性传动机构为皮带传送机构，电机的输出轴在水平方向上延伸，电机的输出轴连接有带轮，滑台固定在皮带上，电机通过带轮带动皮带上的滑台做往复直线运动。

本发明触头耐磨性能测试工装的具体实施例13：

与具体实施例1的区别在于：各导轨上均设置有T形槽，滑台底部连接有T形螺栓，T形螺栓的螺栓头部位于T形槽内，且与T形槽的槽壁在上下方向上挡止配合，以通过T性螺栓与T形槽的导向，确保滑台在往复移动过程中不发生晃动和歪斜，确保试验的顺利进行。

最后需要说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动的修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种触头耐磨性能测试工装，其特征在于，包括机架、静触头固定件和滑台(3)，静触头固定件固定在机架上，用于安装固定静触头(8)，滑台(3)安装在机架上，滑台(3)上设置有动触头固定件，动触头固定件用于安装固定动触头(7)，滑台(3)往复直线移动带动动触头(7)往复运动以重复的与静触头(8)啮合，触头耐磨性能测试工装还包括驱动机构，驱动机构能够驱动滑台(3)在机架上往复直线移动。

2.根据权利要求1所述的触头耐磨性能测试工装，其特征在于，所述驱动机构包括线性传动机构，驱动机构通过线性传动机构带动滑台(3)在机架上做往复直线移动。

3.根据权利要求2所述的触头耐磨性能测试工装，其特征在于，所述线性传动机构为丝杠螺母机构或齿轮齿条机构或皮带传动机构。

4.根据权利要求1所述的触头耐磨性能测试工装，其特征在于，所述机架上设有导轨(10)，滑台(3)与导轨(10)导向配合。

5.根据权利要求4所述的触头耐磨性能测试工装，其特征在于，所述导轨(10)设置有至少两个，导轨(10)在垂直滑台(3)移动方向上水平间隔布置。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的触头耐磨性能测试工装，其特征在于，耐磨性能测试工装还包括动触头支撑件，动触头支撑件固定在滑台(3)上，动触头支撑件与动触头固定件在滑台(3)移动方向上间隔布置。

7.根据权利要求6所述的触头耐磨性能测试工装，其特征在于，所述动触头固定件包括水平部分和竖直部分，水平部分与滑台(3)固定连接，竖直部分用于固定动触头(7)的触臂。

8.根据权利要求6所述的触头耐磨性能测试工装，其特征在于，所述动触头支撑件上设有穿孔，穿孔用于供动触臂穿过以支撑动触头(7)。

9.根据权利要求8所述的触头耐磨性能测试工装，其特征在于，动触头支撑件包括水平固定部分和竖直支撑部分，水平固定部分固定在滑台(3)上，竖直支撑部分上设有三个穿孔，三个穿孔分别供三相动触头(7)的触臂穿过。

10.根据权利要求1或4或5所述的触头耐磨性能测试工装，其特征在于，所述驱动机构包括电机(5)或者伸缩缸，电机(5)或者伸缩缸固定在机架上。

11.根据权利要求1至5中任一项所述的触头耐磨性能测试工装，其特征在于，

静触头固定件为固定板(9)，固定板(9)与机架之间设置有斜撑(11)。

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