Краун пружински терминал – сигурен дизајн на електричен контакт

Покрај тоа што ги исполнуваат општите барања за перформанси, електричните конектори имаат три критични основни барања: одлични контактни перформанси, стабилно работење и лесно одржување. Нивната оперативна сигурност директно го одредува нормалното функционирање на целото коло на опремата и е поврзана со безбедноста на целиот главен уред. Според тоа, струјните кола наметнуваат исклучително строги стандарди за квалитетот и сигурноста на електричните конектори.

Како основни внатрешни компоненти одговорни за електричниот контакт во електричните конектори, контактите играат одлучувачка улога во сигурноста на конекторот. Сигурноста на контактите е под влијание на повеќе фактори, вклучувајќи го структурниот дизајн, технологијата на обработка, производството, управувањето со производството, својствата на суровините и услужната средина.

Постојат бројни параметри кои влијаат на сигурноста на електричниот контакт, главно опфаќајќи ги својствата на контактниот материјал, работните услови, амбиенталните гасови и други аспекти. За да се обезбеди сигурност на електричниот контакт преку развивање решенија против дефект на контактот, важно е да се испита и анализира механизмот на дефект на контактните точки. Релевантните истражувања главно се фокусираат на следниве области:

Истражување на материјали

Карактеристиките на сите материјали се влошуваат со текот на времето. Затоа, приоритет треба да се даде на високо-перформансни материјали кои можат да одржат долгорочна сигурност, проследено со евалуација на работните средини, со што се осигурува дека материјалите се способни да издржат сурови работни услови.

Истражување за преработка и производство

Производствените дефекти се распространети кај домашно произведените конектори во Кина во моментов. Недоволниот капацитет за обработка создава значителен јаз во перформансите помеѓу всушност завршените конектори и идеалните спецификации за дизајн, што пак ја поткопува целокупната сигурност.

Истражување на факторите на животната средина

Кога контактите кородираат под атмосферски услови, површинската геометрија на контактните површини ќе се промени. Во споредба со идеалната состојба, сите релевантни параметри се менуваат не само со текот на времето, туку и со различните услови на работа. Ова ги влошува перформансите на електричниот контакт и на крајот води до дефект на електричниот контакт.

Врз основа на трите главни фактори што предизвикуваат дефекти на електричниот контакт споменати погоре, овој труд главно ги разгледува структурата, карактеристиките и процедурите за дизајнирање на одредена крунска пружина, со цел да се постигнат супериорни перформанси на услугата и да се спречат предвремени дефекти на електричниот контакт.

1. Структура на крунска пружина

Крунските пружини се поделени на внатрешни кружни пружини и надворешни кружни пружини. Надворешната кружна пружина е позната и како фенерски контакт, кој е монтиран на надворешната цилиндрична површина на иглата и формира контактен пар со цилиндричната чашка, како што е прикажано на Слика 1. Внатрешната кружна пружина е инсталирана во внатрешноста на внатрешниот отвор на чашката и формира контактен пар со цилиндричната чашка, како што е прикажано на Слика 2.

2. Карактеристики на крунската пролет

Структура на приклучокот со крунска пружина и сигурност на контактот

Како што може да се види од структурата на крунската пружина, кога се користи надворешна кружна пружина, вистинската контактна површина на контактниот елемент е надворешната сферична површина на главата на фенерот, која е во контакт со цилиндричната површина на чашката. За внатрешните кружни пружини, внатрешната сферична површина на внатрешната кружна пружина е во контакт со цилиндричната површина на штипката. И двете конфигурации се карактеризираат со контакт со точкаста површина.

Со идентични нормални параметри на сила, материјал и структурни параметри, контактот точка-површина обезбедува помала отпорност на компресија и отпорност на филм во споредба со контактот површина-површина, што резултира со релативно ниска реална отпорност на контакт за структурите на крунските пружини.

Покрај тоа, кружните пружини се потпираат на еластична деформација за заклучување, што наметнува умерени барања за прецизност на контактните компоненти. Според тоа, навлаките/игличките на кружните пружини нудат непречено спојување и одспојување, стабилен и сигурен контакт, одлична отпорност на вибрации и удари и долг век на траење на спојувањето. Во споредба со навлаките од жичени пружини, тие се посоодветни за масовно производство и покажуваат супериорни перформанси во апликации со високи струи, надминувајќи го недостатокот на недоволен капацитет за пренос на струја на навлаките од жичени пружини, а воедно одржуваат ниска цена.

Приклучоците со крунска пружина се одликуваат со мазно спојување и одспојување, како и со сигурен контакт. Како едни од широко користените контактни елементи, тие генерираат помала сила на вметнување и извлекување и обезбедуваат помека работа во споредба со приклучоците со жлебови, и главно се применуваат кај повеќејадрени и електрични конектори со висока густина.

Кога игличките се спојуваат со лежишта, нормалната сила генерирана од еластичната деформација на контактните прстени обезбедува цврст контакт помеѓу контактните прстени и игличките за пренос на сигнал. Шемата за спојување на лежиштата со крунска пружина и машките иглички е прикажана на Слика 1.

Постојат бројни фактори кои влијаат на сигурноста на контактот на електричните конектори. Два индикатора, имено силата на одвојување на еден контакт и отпорот на контактот, најчесто се користат за да се процени сигурноста на контактот на конекторот.

3. Процедури за дизајнирање и клучни точки на крунската пружина

Приклучоците се основните компоненти што овозможуваат електрична врска во конекторите, а кружните пружини, како клучен дел од приклучоците (игличките), играат витална улога. Затоа, правилниот избор на кружни пружини и рационалниот дизајн на приклучоците (игличките) на кружните пружини се од клучно значење за исполнување на барањата за електрични перформанси на контактните парови, вклучувајќи го отпорот на контактот, силата на спојување и зголемувањето на температурата. Големо значење мора да се посвети на изборот на кружни пружини и дизајнот на приклучоците (игличките) на кружните пружини.

DПроцедури за дизајнирање на внатрешни и надворешни крунски пружини

l Определете ја специфичната структурна форма: употребете внатрешна или надворешна кружна пружина. Изберете ја соодветната структура на крунската пружина според условите на примена на производот за да процените дали внатрешната или надворешната кружна пружина подобро ги задоволува барањата.

l Определете го дијаметарот на игличките или приклучоците. Изберете соодветен дијаметар на игличката за внатрешната структура на пружината на круната и соодветен дијаметар на приклучокот за надворешната структура на пружината на круната врз основа на максималната струја на оптоварување за време на работата на производот.

l Определете ги другите димензионални параметри. Дизајнирајте ги преостанатите димензии на крунската пружина според дијаметарот на иглата или штекерот.

l Определете ги димензиите на спојните делови за кружната пружина. Усогласете ги димензиите на игличката со финализираната внатрешна кружна пружина, а димензиите на вдлабнатината со финализираната надворешна кружна пружина.

 

Клучни точки на дизајнот

Едностраната компресија на крунската пружина по спојувањето треба да се контролира во опсег од 0,15~0,25 мм.

Структурните димензии на крунската пружина директно влијаат на силата на одвојување на контактниот пар. Со сите други параметри непроменети, поголем сферичен радиус R и подолга должина на сферичниот пресек S на средниот дел на крунската пружина, како и помала ширина на процепот P на сферичниот дел, соодветно ќе ја намалат силата на одвојување на контактниот пар. Сепак, претерано големиот сферичен радиус R и должината на сферичниот пресек S, или премногу тесната ширина на процепот, не се поволни. Потребен е разумен дизајн на овие три параметри за да се постигне соодветна сила на одвојување и одлична отпорност на контакт. Покрај тоа, ширината на процепот не смее да биде премногу тесна за да се олесни обработката на калапот и да се продолжи работниот век на калапот.

Треба да се нацрта проширен цртеж на крунската пружина со отворени краеви за да се олесни дизајнирањето и обработката на калапот.

Сите димензии наведени во процедурите за проектирање се однесуваат на димензиите на крунската пружина во работна состојба на спојување.

 

4. Заклучок

Накратко, внатрешните и надворешните крунски пружини, заедно со нивните спојни иглички и приклучоци, се критични склопови на електрични конектори, кои директно ја регулираат сигурноста на конекторите. Сервисните перформанси на конструкциите со кружни пружини зависат не само од процесот на дизајнирање, туку и од материјалот и технологијата на обработка на соодветните иглички и приклучоци.

Општо земено, игличките и приклучоците најчесто се изработени од легура на бакар или чист бакар за да се задоволат барањата за спроводливост при практична употреба, а се произведуваат со механичка обработка. За да се постигнат супериорни перформанси на услугата, потребна е површинска обработка на површината на внатрешните и надворешните кружни пружини. Деталните процедури за дизајнирање на структурите на внатрешните и надворешните кружни пружини ќе бидат завршени во понатамошното истражување.

Конекторот Amass со висока струја користи кружна пружина што може да ви помогне да одржувате стабилни врски во сценарија на апликации како што се вибрации со висок интензитет, повторувачки удари на високи и ниски температури, мал волумен и висока струја.

Производите од четвртата генерација на Amass целосно ја прифаќаат технологијата за контакт со крунска пружина, драстично продолжувајќи го работниот век и подобрувајќи ја оперативната стабилност. Тие обезбедуваат сигурна заштита за опрема што работи под ограничувања на компактна големина, интензивни вибрации и повторени термички шокови помеѓу високи и ниски температури.

 

 


Време на објавување: 04.07.2026