摘要：梅花触头体积小巧，多用在直动式开关中，特别适合于空间受限的开关设备采用。利用计算机软件可以对梅花触头进行静态应力应变仿真分析，以判定触头是否达到了设计要求，根据分析结果可以对其薄弱环节优化设计以提高性能。本文针对一款现有的非自力型梅花触头进行了仿真分析，探究了触头弹性变形量与触头和导杆的配合公差之间的关系，给出了二者之间需满足的关系式。根据工程应用需要，对该款梅花触头进行了优化设计，增加了触头截面积以提升载流能力，利用计算机软件仿真分析，探究了三个关键尺寸对梅花触头弹性变形量的影响规律，结合实际应用条件，确定了优化后该款梅花触头的具体尺寸，最新的测试结果表明新的触头参数能较好的符合仿真分析的结果，满足设计要求。 业务流程优化关键词：梅花触头 弹性变形 仿真分析 优化设计
Design optimization of the quincunx contact
based on computer simulation analysis
GAO YanHui
(Zhuhai Xuji Electric Co., Ltd., Zhuhai 519060)
Abstract: The quincunx contact is small in size and is widely used in direct acting switches, especially suitable for space limited switchgear.The computer software can be used to simulate the static stress and strain of the plum blossom contact to determine whether the contact meets the design requirements. According to the analysis results, the weak links can be optimized to improve the performance. In this paper, the simulation analysis of an existing non self operated plum blossom contact is carried out, the relationship between the elastic deformation of the contact and the fitting tolerance of the contact and the guide rod is explored, and the relationship between the two is given.According to the needs of engineering application, the plum blossom contact was optimized, and the contact cross-sectional area was increased to improve the current carrying capacity. Using computer software simulation analysis, the influence of three key dimensions on the elastic deformation of the plum blossom contact was explored. Combined with the actual application conditions, the specific dimensions of the optimized plum blossom contact were determined. The latest test results show that the new contact
parameters can better meet the simulation analysis results, Meet the design requirements.
致密气
Keywords: the quincunx contact elastic deformation simulation analysis improve the design
0 引言
梅花触头广泛使用在中置柜手车式断路器的触臂上，这种触头通流能力强，根据不同的电流可配置不同片数的触指，触头压力也很稳定，触指基本没有弹性变形，紧靠拉伸弹簧提供触头压力。在固体绝缘柜和小型化气体绝缘柜中也存在另外一种形式的梅花触头，它不是由单独一片一片的触指装配而成，而是由一个环形导电触头径向开槽形成触指，同样装配箍紧弹簧提供触头压力，所不同的是，装配箍紧弹簧后，触指会收缩变形，这个收缩变形量对实际的触头压力影响非常大。为了探究收缩变形量对触头压力的具体影响方式，利用Creo Simulate 软件对现有的一款梅花触头进行了仿真分析，探究了梅花触头的结构形式对弹性变形量的影响规律，用于指导工程技术人员开展设计工作。
1 现有梅花触头的概况
1.1 梅花触头基本尺寸r51
统一平台一体式梅花触头的主要尺寸如图1所示，H为总长度，d1为外径尺寸，d2为内径尺寸，T为触头的设计壁厚尺寸，其中T=(d1- d2)/2，D是触头与插入其中的导电杆的配合尺寸，L和w是触头上径向开槽的长度和宽度尺寸，开槽后触头将会被分割为相等弧长的若干片触指，L同时也是触指的长度尺寸；a和b是触指上沿圆周方向所开矩形槽的长度和直径尺寸，该矩形槽两端带有45度倒角，t是开槽后的触指壁厚尺寸，其中t=(d1- b)/2。
图1 一体式梅花触头主要尺寸图
水电站厂房设计
1.2 箍紧弹簧和梅花触头的配合
梅花触头的触头压力主要由装配在触指上的箍紧弹簧提供，文献1和文献2详述了箍紧弹簧箍紧力的计算方法，箍紧弹簧的下列设计参数是确定的：磁力矩
----安装位置的最小内径尺寸，由触指能收缩的极限尺寸D＇min确定，当开槽尺寸及数量确定时D＇min确定；
----工作位置理论内径尺寸，由触指的基本尺寸d1确定；
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议