電磁繼電器觸頭動熔焊特性的模擬實驗研究.pdf

1、觸頭動熔焊問題現(xiàn)已成為制約電磁繼電器高可靠與長壽命發(fā)展的關鍵，通過相關實驗獲得繼電器電壽命實驗過程中的觸頭材料退化信息，不僅有利于觸頭材料的電性能科學評價，同時亦有益于繼電器熔焊失效機理和影響因素的分析。本文以所開發(fā)的電磁繼電器動熔焊特性模擬實驗系統(tǒng)為基礎，針對觸頭分斷過程中伴隨的動熔焊現(xiàn)象和閉合回跳進行了全面的實驗研究，同時深入分析并闡述了熔焊力與回跳的關系以及相關參數(shù)的影響規(guī)律。
　　本文首先提出并設計了一種新型電磁繼電器觸頭

2、動熔焊特性模擬實驗系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過五自由度聯(lián)合機械調(diào)整機構(gòu)實現(xiàn)了待測繼電器彈簧反力、閉合超行程/靜壓力、磁間隙和觸點開距等參數(shù)的調(diào)整；以壓電石英力傳感器、激光位移傳感器等電參數(shù)測試單元實現(xiàn)了觸點動態(tài)接觸力、動態(tài)位移、觸點電壓/壓降、觸點電流、線圈電流等信號的監(jiān)測?；贚abVIEW軟件開發(fā)的友好型人機交互界面實現(xiàn)了實驗參數(shù)設置、測試數(shù)據(jù)/波形顯示及存儲等功能。其次，引入了觸點碰撞力、靜壓力提取方法，且通過設計靜壓力校準實驗驗證了其計算方

3、法的準確性；對觸點分斷過程典型熔焊力波形進行了解析，建立了以靜觸點為受力分析對象的熔焊過程物理力學模型，設計了熔焊力等參數(shù)的下位機提取算法。再次，建立了觸點回跳過程的力學模型，研究了碰撞速度、靜壓力與回跳寬度、回跳高度的數(shù)學模型；分別研究了磁間隙與觸點回跳、閉合超行程與觸點回跳、電負載與觸點回跳和負載電壓與回跳寬度的關系。最后，基于電壽命實驗中回跳總時間、回跳次數(shù)、最后一次回跳寬度與熔焊力的分布關系，建立了閉合回跳時觸點形變恢復力與熔焊