專利名稱：大功率電器主回路接插件觸頭壓力測量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電力工程的測量儀器，是一種大功率電器主回路接插件觸頭壓力測量儀，其特別適用于電力領(lǐng)域主電路接插件的觸頭壓力測量。
背景技術(shù)：
隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，大功率成套電器設(shè)備的需求不斷增大，成套電器設(shè)備里大量采用主回路接插件，這種大功率電流主回路接插件主要由靜插件和動插件組成。靜插件是一塊有一定厚度的銅導(dǎo)電板(一般厚度為5 6mm)，動插件一般是由一對具有一定接觸壓力的觸頭組成。在自由狀態(tài)下這對觸頭的距離約為4. 5 5. 4mm,即靜插件厚度的 90%左右。工作時，靜插件插入到動插件兩個觸頭中間，動插件觸頭距離增大，在壓緊彈簧壓力作用下，形成動靜觸頭的良好接觸，壓力越大，接觸越好，在通過電流時接插件的發(fā)熱就越少，從而實現(xiàn)良好導(dǎo)電性能。如觸頭壓力過小，接觸電阻增大，隨之觸點過熱，出現(xiàn)觸頭氧化和壓緊彈簧退火，這又會引至主電路接觸變壞，如此惡性循環(huán)，直至觸頭燒毀。當(dāng)然壓力過大也會導(dǎo)致接插件插入困難等其它問題，因此可以看出觸頭壓力大小的測量和控制對保證大功率主回路接插件的質(zhì)量是極為重要的環(huán)節(jié)，觸頭壓力應(yīng)控制在合適的范圍內(nèi)。但目前因沒有測量觸頭壓力的儀器，大功率主回路接插件的生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)過程中均沒有測量接插件觸頭的壓力。行業(yè)上現(xiàn)采用彈簧秤測量動插件插入和拔出靜插座時的力來判斷接觸壓力是否足夠，這種方法行業(yè)稱之為“插拔法”。用“插拔法”進行觸頭壓力的評估是依據(jù)插拔力的大小來間接判斷觸頭壓力的大小，因為插拔力與觸頭壓力之間沒有一一對應(yīng)的關(guān)系，這種方法是不能有效得出觸頭壓力的真實量值的。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺點，提供了一種可直接、快速、準(zhǔn)確數(shù)碼顯示、 方便測量大功率電器主回路接插件觸頭壓力測量的儀器，使用方便，并且準(zhǔn)確可靠，可直接顯示測量數(shù)據(jù)，從而使動插件觸頭的壓力值得以量化。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種大功率電器主回路接插件觸頭壓力測量儀，包括顯示裝置和可插入動插件兩觸頭之間的測量頭，該測量頭上設(shè)有壓力傳感裝置。上述的大功率電器主回路接插件觸頭壓力測量儀，所述壓力傳感裝置包括固接的橋式結(jié)構(gòu)壓力敏感元件和橋架。上述的大功率電器主回路接插件觸頭壓力測量儀，所述橋架為條形槽狀，所述橋式結(jié)構(gòu)壓力敏感元件設(shè)于條形槽內(nèi)。上述的大功率電器主回路接插件觸頭壓力測量儀，所述條形槽內(nèi)徑寬度比橋式結(jié)構(gòu)壓力敏感元件大0. 1_。上述的大功率電器主回路接插件觸頭壓力測量儀，所述橋式結(jié)構(gòu)壓力敏感元件為倒置的“山”形，其底部為兩個槽型結(jié)構(gòu)。
3[0010]上述的大功率電器主回路接插件觸頭壓力測量儀，所述槽型結(jié)構(gòu)底部設(shè)有4片應(yīng)變片組成的文氏電橋。上述的大功率電器主回路接插件觸頭壓力測量儀，所述應(yīng)變片為^Ω。上述的大功率電器主回路接插件觸頭壓力測量儀，還包括一輸出放大電路。上述的大功率電器主回路接插件觸頭壓力測量儀，還包括手鉆形殼體，該手鉆形殼體的手柄內(nèi)設(shè)有電源，所述顯示裝置設(shè)于該手鉆形殼體后部，所述測量頭設(shè)于該手鉆形殼體前端。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是1、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，可準(zhǔn)確測量大功率電器主回路接插件觸頭的壓力大小。2、條形槽內(nèi)徑寬度比橋式結(jié)構(gòu)壓力敏感元件大0. Imm,以確保橋中央部分的受壓區(qū)可以活動。3、輸出放大電路能將測量結(jié)果轉(zhuǎn)換為以牛頓為單位的數(shù)字顯示信號，在顯示裝置上直接顯示壓力讀數(shù)，而不需進行其它運算。4、測量、顯示及電源供電等功能集于一體的手提式結(jié)構(gòu)，便于攜帶使用。以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明。

圖1是本實用新型的剖視圖；圖2是圖1中的A處放大圖；圖3是圖2中B-B向的剖視圖；圖4是圖2中橋式結(jié)構(gòu)壓力敏感元件的仰視圖；圖5是本實用新型的使用狀態(tài)圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型所述的大功率電器主回路接插件觸頭壓力測量儀，包括手鉆形殼體1，該手鉆形殼體1的手柄內(nèi)設(shè)有電源，在本實施例中，電源為可充電電池2，顯示裝置設(shè)于該手鉆形殼體1后部，可插入動插件兩觸頭之間的測量頭3設(shè)于該手鉆形殼體 1前端，測量頭3上設(shè)有剛性的、超薄型橋式結(jié)構(gòu)壓力敏感元件31和橋架32，手柄的前部還設(shè)有開關(guān)4。在本實施例中，顯示裝置為數(shù)字顯示模塊5。如圖2、3所示，橋式結(jié)構(gòu)壓力敏感元件31和橋架32的材料選用15-5ΡΗ或17-4ΡΗ 不銹鋼材料，加工成形之后，經(jīng)特殊熱處理程序，其彈性強度在IOOOMPa以上，此超薄型的橋式壓力敏感元件重復(fù)使用一百萬次以上仍可正常工作。橋架32設(shè)計為條形槽狀，橋式結(jié)構(gòu)壓力敏感元件31設(shè)于條形槽內(nèi)，橋架32內(nèi)徑寬度必須比橋式結(jié)構(gòu)壓力敏感元件31寬大于0. Imm,以確保橋中央部分的受壓區(qū)可以活動。橋式結(jié)構(gòu)壓力敏感元件31為倒置的“山”形，其底部為兩個槽型結(jié)構(gòu)，其兩端均與橋架32以氬離子焊焊牢，(如圖2部位a與部位b)，作為不動的部分。橋式結(jié)構(gòu)壓力敏感元件31的中央為可動的部分(圖2中橫向8_長的剛性受壓區(qū))，受壓區(qū)的兩端為應(yīng)力區(qū) (長6mm)，厚度為T，一般為1 2mm(由待測壓力大小決定，量程越高，T越大)。[0029]參閱圖4，4片^Ω應(yīng)變片6組成文氏電橋，其設(shè)于橋式結(jié)構(gòu)壓力敏感元件31的兩個槽型結(jié)構(gòu)內(nèi)，提取最大信號，從而提高信噪比。4個證0應(yīng)變片6分成兩對分別固定于橋式結(jié)構(gòu)壓力敏感元件31上的兩個應(yīng)力區(qū)，每塊應(yīng)變片6分別置于各應(yīng)力區(qū)的兩端而非應(yīng)力區(qū)中間部位，應(yīng)變片6通過導(dǎo)線、輸出4 20mA放大電路7和數(shù)字顯示模塊5連接。參閱圖5，橋式結(jié)構(gòu)壓力敏感元件31和橋架32的總厚度H為4 6mm，這個厚度與大功率電器主回路接插件的靜觸頭厚度一致，其寬度為6 10mm，視大功率電器主回路接插件的動觸頭寬度而定，從而保證測量結(jié)果真實性，被測觸頭的壓力應(yīng)加在橋式結(jié)構(gòu)壓力敏感元件31橋中0點處。本實用新型的使用方法將本實用新型的測量頭3插入主電路動插件(觸頭夾緊橋式結(jié)構(gòu)壓力敏感元件31 橋中0點位置)，接通開關(guān)4，橋式結(jié)構(gòu)壓力敏感元件31產(chǎn)生機械形變，這種形變被文氏電橋轉(zhuǎn)換成電信號，電信號再經(jīng)過輸出放大電路7及數(shù)字顯示模塊5轉(zhuǎn)變?yōu)橐耘ｎD為單位的
數(shù)字顯示信號。本實用新型并不局限于上述實施方式，如果對本實用新型的各種改動或變形不脫離本實用新型的精神和范圍，倘若這些改動和變形屬于本實用新型的權(quán)利要求和等同技術(shù)范圍之內(nèi)，則本實用新型也意圖包含這些改動和變形。
權(quán)利要求1.一種大功率電器主回路接插件觸頭壓力測量儀，其特征在于包括顯示裝置和可插入動插件兩觸頭之間的測量頭，該測量頭上設(shè)有壓力傳感裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率電器主回路接插件觸頭壓力測量儀，其特征在于所述壓力傳感裝置包括固接的橋式結(jié)構(gòu)壓力敏感元件和橋架。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大功率電器主回路接插件觸頭壓力測量儀，其特征在于所述橋架為條形槽狀，所述橋式結(jié)構(gòu)壓力敏感元件設(shè)于條形槽內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的大功率電器主回路接插件觸頭壓力測量儀，其特征在于所述條形槽內(nèi)徑寬度比橋式結(jié)構(gòu)壓力敏感元件大0. 1mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4任一項所述的大功率電器主回路接插件觸頭壓力測量儀，其特征在于所述橋式結(jié)構(gòu)壓力敏感元件為倒置的“山”形，其底部為兩個槽型結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的大功率電器主回路接插件觸頭壓力測量儀，其特征在于所述槽型結(jié)構(gòu)底部設(shè)有4片應(yīng)變片組成的文氏電橋。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的大功率電器主回路接插件觸頭壓力測量儀，其特征在于所述應(yīng)變片為5KΩ。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率電器主回路接插件觸頭壓力測量儀，其特征在于還包括一輸出放大電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大功率電器主回路接插件觸頭壓力測量儀，其特征在于還包括手鉆形殼體，該手鉆形殼體的手柄內(nèi)設(shè)有電源，所述顯示裝置設(shè)于該手鉆形殼體后部， 所述測量頭設(shè)于該手鉆形殼體前端。
專利摘要本實用新型涉及電力工程的測量儀器，是一種大功率電器主回路接插件觸頭壓力測量儀，其特別適用于電力領(lǐng)域主電路接插件的觸頭壓力測量，其特征在于包括顯示裝置和可插入動插件兩觸頭之間的測量頭，該測量頭上設(shè)有壓力傳感裝置。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，可直接、快速、準(zhǔn)確顯示測量數(shù)據(jù)，方便測量大功率電器主回路接插件觸頭壓力大小，從而使動插件觸頭的壓力值得以量化。
文檔編號G01L1/16GK201945410SQ20112002220
公開日2011年8月24日 申請日期2011年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月24日
發(fā)明者謝大剛 申請人:廣州森納士儀器有限公司, 謝大剛