一种低压断路器正弦振动夹具的制作方法

1.本实用新型涉及断路器检测技术领域，特别是一种低压断路器正弦振动夹具。


背景技术：

2.对于低压断路器产品而言，由于使用环境的复杂严苛，为了验证产品的可靠性、使用寿命、环境适应性等各类参数，必须模拟现实的各种复杂环境进行试验，其中各类振动试验更是必不可少。因为振动试验在环境试验中的重要地位，用振动试验台来模拟振动环境验证参数是行之有效的手段之一。振动台工作原理如下：由励磁线圈在振动台台体内建立磁场，励磁线圈与直流电源相连，在环形气隙里产生一个高磁通量。动圈部件，包括台面、骨架和驱动线圈，悬挂在振动台的环形气隙里。当交流电流通过驱动线圈时，电磁力会在驱动线圈的绕组上产生，使得台面产生向上和向下的往复移动，台面的移动量取决于振动控制仪发出的驱动信号的大小和频率以及扩展台面(如果有)的质量、所加的负载质量和台面悬挂系统的刚度。如申请人采用的电动振动试验台，生产厂家：苏州东菱振动试验仪器有限公司，振动台型号：es-10-240型。该系列是东菱公司多年的设计方案，驱动线圈采用无骨架绕制，台面设计是根据材料的比刚度(e/ρ值)特性制成结构状，保证了活动系统高的一阶轴向频率；动圈的支撑系统应用了双导向结构，来帮助提高侧向和旋转刚度；负载的支撑利用了空气弹簧的承载能力大、低频特性好的特点，保证了台面有较大的负载能力和较小的台面波形失真度。如图5和6所示，振动台的台面并未针对断路器专用的固定位置，要将断路器固定在振动台上必须制定专用夹具，之前使用的夹具要么与台面固定不足，导致自身发生偏振，且振动量值不能最大程度传导，要么夹具设计简单，材料规格等考虑不足，导致夹具尺寸偏小，一次只能试验几只产品，工作效率过低。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于，提供一种低压断路器正弦振动夹具。本实用新型设计合理，能有效降低噪音，降低共振频率。
4.本实用新型的技术方案：一种低压断路器正弦振动夹具，包括固定座，固定座上方设有方形的夹具本体，夹具本体中对称的两个侧面为连接板，连接板相邻的两个侧面，其中一个侧面留出操作孔，另一个侧面上设有侧板，侧板上设有消音孔，在连接板和侧板上方横向设有第三块连接板，所述连接板上设有产品安装孔。
5.上述的低压断路器正弦振动夹具，所述固定座底面为圆形。
6.上述的低压断路器正弦振动夹具，所述固定座上设有镂空。
7.上述的低压断路器正弦振动夹具，所述镂空为圆孔，孔径30-80mm。
8.上述的低压断路器正弦振动夹具，所述侧板中间设有消音孔。
9.上述的低压断路器正弦振动夹具，所述连接板上设有1-4排产品安装孔，每排设有4-8个产品安装孔,每排产品安装孔中心的左右间距为2-4厘米，上下排产品安装孔中心高度间距为4-8厘米。
10.上述的低压断路器正弦振动夹具，所述连接板上设有2-3排产品安装孔，每排设有5-6个产品安装孔,每排产品安装孔中心的左右间距为2.5-3.5厘米，上下排产品安装孔中心高度间距为5-7厘米。
11.有益效果：与现有技术相比，本实用新型设计合理，在底座上设计方形的夹具本体，使夹具与试验产品在质量分布上是对称的，以便减小不平衡载荷，达到振动更加平衡的效果。底面与振动试验台连接，其余五面中有三面安装连接板，即每次测试有三个连接板能用于产品的安装，提高了一次测试的产品数量。剩余的一面用于消音(振动产生的噪声)，另一面用于安装操作。本实用新型有以下优点：
12.1、由于低压断路器产品重量偏轻，相较于夹具几乎可以忽略，因此将断路器与夹具合并考虑重心，为了避免引起振动台面的摇晃振动，使得台面振动波形失真，要尽可能使夹具的重心和振动台激振力的中心在一条垂直线上，即与振动台的中心线重合，另一方面考虑夹具与工作台之间的受力问题，为了均匀分散振动时夹具受到的轴向力，因此将固定座底面设计为圆形或正多边形，优选圆形。依据振动试验台工作台的固定孔位置与尺寸，确定夹具固定座的底面连接孔的位置尺寸及底座大小。
13.2、由于振动试验要求测试产品三个方向的正弦振动，为了试验达到测试要求，夹具设计时使夹具与试验产品在质量分布上是对称的，以便减小不平衡载荷，因此固定座的上半部分设计为正方体，且夹具整体高度要小于底面直径，以免夹具重心偏高，产生较大的横振力矩。根据理论公式在刚度k保持不变的情况下，质量m越小，夹具的固有频率越高，越有利于振动试验的实施，为了增加试验产品数量，对固定座的正方体进行镂空，以减小质量。然而正方体镂空后，固定座会与连接板形成一个空腔，增加了与空气的接触面，更容易与空气发生挤压，在振动试验时因为高速的相对运动，由于粘滞作用引起气体扰动，产生空气动力噪声，因此夹具必须有消音设计，以避免噪音对操作人员的危害。综合各方面考虑，夹具本体为了便于试验产品的安装，其中一个侧面需要留有安装口，不能安装连接板，考虑空气流动性，质量分布的对称性，因此将安装口的对称侧面设计消音孔，由于不对称设计产生气体压强，增加空气流动速度，且利用共振吸音原理降低噪音，消音孔大小根据振动夹具的体积确定。
14.3、连接板作为夹具本体与试验产品之间的桥梁，必须与两者都有很好的装配尺寸，根据产品的安装尺寸，考虑振动量级、试验数量、试验间距等要求，在连接板上均匀分布安装孔位。所述连接板上设有1-4排产品安装孔，每排设有4-8个产品安装孔,每排产品安装孔中心的左右间距为2-4厘米，上下排产品安装孔高度间距为4-8厘米，能够尽可能的一次试验多个产品，还能保证每个产品达到理想的试验效果，又能降低共振和噪音。
附图说明
15.图1是实用新型的结构示意图；
16.图2是图1中a-a向示意图；
17.图3是图1中b-b向示意图；
18.图4是连接板结构示意图；
19.图5是振动台结构示意图；
20.图6是振动台的台面俯视图。
具体实施方式
21.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明，但并不作为对本实用新型限制的依据。
22.实施例1。一种低压断路器正弦振动夹具，包括固定座1，固定座1上方设有方形的夹具本体，夹具本体中对称的两个侧面为连接板2，连接板2相邻的两个侧面，其中一个侧面留出操作孔3，另一个侧面上设有侧板4，侧板4上设有消音孔5，在连接板2和侧板4上方横向设有第三块连接板2，所述连接板2上设有产品安装孔6。
23.所述固定座1底面为圆形或正多边形，如正三角形、正方形、正六边形等。
24.所述固定座1上设有镂空7。所述镂空7为圆孔，孔径30-80mm。
25.所述侧板4中间设有消音孔5。
26.所述连接板2上设有1-4排产品安装孔6，每排设有4-8个产品安装孔6,每排产品安装孔6中心的左右间距为2-4厘米，上下排产品安装孔6中心高度间距为4-8厘米。
27.工作原理：
28.通过固定座1将夹具本体固定在振动台上，利用操作孔3将断路器产品按照在连接板2的产品安装孔6内，启动振动台，利用夹具本体将振动台的振动均匀传递到每个产品安装孔6，完成振动试验。
29.实施例2。一种低压断路器正弦振动夹具，包括固定座1，固定座1上方设有方形的夹具本体，夹具本体中对称的两个侧面为连接板2，连接板2相邻的两个侧面，其中一个侧面留出操作孔3，另一个侧面上设有侧板4，侧板4上设有消音孔5，在连接板2和侧板4上方横向设有第三块连接板2，所述连接板2上设有产品安装孔6。
30.所述固定座1底面为圆形。
31.所述固定座1上设有镂空7。所述镂空7为圆孔，孔径50-60mm。
32.更好的是，所述连接板2上设有2-3排产品安装孔6，每排设有5-6个产品安装孔6,每排产品安装孔6中心的左右间距为2.5-3.5厘米，上下排产品安装孔6中心高度间距为5-7厘米。
33.实施例3。一种低压断路器正弦振动夹具，包括固定座1，固定座1上方设有方形的夹具本体，夹具本体中对称的两个侧面为连接板2，连接板2相邻的两个侧面，其中一个侧面留出操作孔3，另一个侧面上设有侧板4，侧板4上设有消音孔5，在连接板2和侧板4上方横向设有第三块连接板2，所述连接板2上设有产品安装孔6。
34.所述固定座1底面为圆形。
35.所述固定座1上设有镂空7。所述镂空7为圆孔，孔径55mm。
36.更好的是，所述连接板2上设有2排产品安装孔6，每排设有6个产品安装孔6,每排产品安装孔6中心的左右间距为3厘米，上下排产品安装孔6中心高度间距为6厘米。