Контактная система аппарата для испытания контактных материалов Советский патент 1980 года по МПК H01H1/08 

(54) КОНТАКТНАЯ СИСТЕМА АППАРАТА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ КОНТАКТНЫХ МАТЕРИАЛОВ внешней .силой л етеду ними действует результируюмая сила, равная сумме сил электродинамического сужения, термодинамической, контурной и внеи:нёй, ее мгновенное значение регистри jsyer датчик ь в любой момейт времени В случае вибрации контактов 1 и 3 датчик 6 регистрирует силу соударения контактов , которая, также является результирующей ряда сил, эависяюих от прохождения тока, скорости контакта 1 в момент соударения. Показания датчика 6 должны быть скорректированы на величину силы, создав йемой самим контактом 3. Экспериментальное определение законов изменения сил нажатия контактов в динамических режимах является ключом для понимания природы физических явлений в контактах при их сваривании болычими протекающими через них токами и позволяет отыскивать такие законы изменения си Зажатия, например, при варьировании силой внешней нагрузки енешм Р которых сваривание контактов отсутствует или сила сваривания мин мальна. :; - . Моменту сваривания контактов пред шествует фазовый переход материала контактов. В этом случае силы нажати контактов в динамических режимах тео ретически трудно определимы и их рас чёт возможен при существенно ограничивающих допущениях. Поэтому экспери ментальное определение является един ственным путем нахождения действител ных значений сил нажатияв момент фазового перехода материала контакто с точностью До 10%. В стйдии упругих соударений конта тов (вибрация контактов) силы их нажатия определяются теоретически, но в силу эмпирического характера законов упругости значения этих сил, вычисленные из формул, могут имэть раз брос 50-100%, а экспериментальное оп)р еделение может быть выполнено с точностью не менее 10%. В замкнутом положении контактов, когда через них Проходит сваривающий ток, на контакты действуют электрОдинами еские силы сужения (силы отброса), термодинамические силы, обус ловЛённые испарением материала контактов, и контурные силы, которые действуют одновременно с внешней .силой нагружения контактов. Сила нажат контактов в этом случае является результирующей всех сил в любой момент времени и при ее расчете, в результа те суммирования значений каждой из указанных сил, вычисленных по эмпирическим формулам с точностью 10-50% каждая, возможно накопление ошибки до 100-200%, т.е. и в этой стадии динамического режима только эксперит ментальное определение дает н«обходи мую точность (до 10%) знаЧениП сил нажатия контактов. Осуществ/ ение электрической связи между контактным элементом и контактодержателем аппарата через жидкий металл например, сплав галлий - индий олово, позволяет уменьшить переходное сопротивление по сравнению с резьбовым .электрическим контактом в 20-30 раз, что снижает дополнительный перегрев контактного элемента. Снижение дополнительного перегрева контактного элемента за счет уменьшения переходного сопротивления уменьшает ошибку в определении граничного тока сваривания на 10-20%. Связь контактного элемента с неподвижным контактодержателем через жидкий металл исключает силы трения при перемещениях контактного элемента относительно контактодержателя и позволяет без погреш1 остей проводить измерения сил на жатия контактов, например с помощью пьезодатчика. .Погружение цилиндрического выступа контактного элемента в жидкий металл кёнавки неподвижного контактодержателя на определенную глубину позволяет устранить влияние собственного веса контактного элемента на результаты измерений сил нажатия контактов в динамических режимах за счет компенсации его архимедовой выталкивающей силой. Это влияние составляет обычно 1-5% максимальной измеряемойсилы. Соединение контактного элемента с не.подвижным контактодержателем с помощью выступа и канавки обеспечивает быструю смену контактного элемента от опыта к опыту, так как в предложенной системе не требуется закрепления (болтового, резьбового и т.д) контактного элемента на контактодержателе, что позволяет экономить затраты человеческого труда в размере 10-20 чел/ч на каждые 30 . Формула изобретения Контактная система аппарата для испытания контактных материалов, содержащая койтактодержатель и контактный элемент, выполненный из испытуемого материала, отличаю щ а яс я тем, что, с целью увеличения точности определения сил нажатия и граничного тока сваривания контактных элементов в динамических режимах, а также увеличения производительности исследования, в контактодержателе выполнена круговая канавка, заполненная жидким металлом, а в контактном элементе выполнен соответствующий цилиндрический , покруженный в металл канавки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР ( 425235, кл. Н 01 Н 1/62, 1974.

внвшн