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濟南新時代試金儀器有限公司
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發(fā)布時間：2022-8-28
新型電源線彎曲試驗機技術，搖擺角度和搖擺速度控制精確，調(diào)節(jié)方便，調(diào)節(jié)范圍大；采用伺服電機傳動技術，搖擺角度無死點限制；采用大速比渦輪減速器變速，實現(xiàn)了從高速小扭矩到低速大扭矩的平穩(wěn)轉(zhuǎn)換。
一、概述
在家用和類似用途電器的安全認證標線口處電源線護套與導線結(jié)合處進行抗彎曲強度試驗。如果電源線抗彎曲強度不夠，容易引起電擊危險，嚴重時可能導致人身傷亡事故。傳統(tǒng)的電源線彎曲試驗機主要采用曲柄搖桿機構或曲柄連桿齒條機構來實現(xiàn)夾具的彎曲搖晃，采用交流電機變頻調(diào)速或直流降壓調(diào)速，主要存在搖擺角度和搖擺速度調(diào)節(jié)范圍小，達不到UL標準要求，搖擺角度需要專業(yè)人員調(diào)節(jié)，曲柄機構換向機械沖擊和磨損大、壽命短等缺陷。針對目前情況，我們設計了一種兼容國家標準、IEC標準與UL標準的新型電源線彎曲試驗機，采用數(shù)字控制技術、伺服電機傳動技術、大速比渦輪減速器變速等成熟的技術，克服了傳統(tǒng)電源線彎曲試驗機存在的缺陷。
二、傳統(tǒng)電源線彎曲試驗機原理傳統(tǒng)電源線彎曲試驗機原理
傳統(tǒng)電源線彎曲試驗機，把被測樣品101包括入口部分固定到擺動件102上，當電源軟線處于其行程中點時，進入軟線保護裝置或入口處的軟線的軸線處于垂直狀態(tài)，且通過擺動件102的軸線。扁平軟線截面的主軸線應與擺動軸103線平行。調(diào)節(jié)擺動軸103和軟線或軟線保護裝置進入被測樣品101兩點之間距離X，以使得當擺動件102在其全程范圍內(nèi)擺時，軟線和負載104做最小的水平位移。該擺動件102以90（在垂線的兩側(cè)各45）擺動。對Z型連接，彎曲次數(shù)為20000次；對其他連接，彎曲次數(shù)為10000次。彎曲速率為60次/分鐘，一次彎曲為一個90運動。在完成了一半的彎曲次數(shù)之后，要將軟線和它的相關部件旋轉(zhuǎn)90，裝有扁平線的除外。試驗期間，對被測樣品101的導線施加額定電壓和額定電流。傳統(tǒng)電源線彎曲試驗機主要存在以下缺點：搖擺角度調(diào)節(jié)范圍小。曲柄搖桿結(jié)構調(diào)速因存在死點位置限制，搖擺角度不大于1800.（±900.），實際應用中不超過1200.（600）；曲柄連桿齒條機構雖理論上可達到大于1800搖擺角的要求，但機構沖擊大，同時也達不到UL標準規(guī)定的5400（±2700.）的試驗要求。
采用變頻或降壓調(diào)速，變速范圍遠遠不能達到6次/分鐘60次/分鐘的大范圍調(diào)速要求，變頻調(diào)速與降壓調(diào)速的穩(wěn)定變速范圍一般在70%110%額定速度范圍內(nèi)變化。
搖擺角度需要專業(yè)人員調(diào)節(jié)，多次調(diào)整及校準角度值后方可調(diào)到規(guī)定值，對試驗人員要求高，且調(diào)節(jié)結(jié)果因人而異。
夾具不能實現(xiàn)導線、護套、樣品的一體化測試，測試數(shù)值不能真實反應使用狀態(tài)，可信度差。
三、新型電源線彎曲試驗機原理及結(jié)構
設計標準3.9等標準要求，針對家用和類似用途電器品種多、外形差別大而設計的專門用于電源線彎曲試驗的設備。設備有三組固定夾具，用于箱體類、手持類樣品的夾持；有22.5±45.、士90等標準要求的測試模式及用戶自定義模式可供選擇，滿足UL1005標準的180.（士90.）、20次/分和UL859標準的540.、10次/分（或30RPM）的要求。
蝸輪減速器3有兩個用途，一是降低速度、提高輸出軸扭矩。伺服電機是高轉(zhuǎn)速小扭矩，通過蝸輪減速器后輸出特性變?yōu)榈娃D(zhuǎn)速大扭矩；二是隔離輸出軸后部負載對其產(chǎn)生的反作用力，利用蝸輪減速器3的單向傳動特性，使輸出軸后端結(jié)構的慣性、震動、外力不能傳遞至伺服電機，以免新型電源線彎曲試驗機原理圖表1試驗機可實現(xiàn)的模式項目說明備注測試模模式搖擺角度。零位外處丁水平位置搖擺角度試驗速度100次/分（可設定）、默認速度：60次/分，每搖擺一次計一次。90.模式搖擺角度孰、零位外處于水平位置適用于GB4706、搖擺角度試驗速度0100次/分（可設定）、默認速度：60次/分，每搖擺一次計一次。180模式搖擺角度、零位處于水平位置適用于UL1005搖擺角度試驗速度45次/分（可設定）、默認速度：40次/分，每搖擺一次計一次。單邊擺模式搖擺角度、零位處于水平位置搖擺角度試驗速度045次/分（可設定）、默認速度：40次/分，每搖擺一次計一次。540模式搖擺角度540、從零位開始旋轉(zhuǎn)到設定角度后再反轉(zhuǎn)到初始位置。適用于UL859搖擺角度試驗速度25次/分（可設定）、默認速度：20次/分，每搖擺一個來回為一個循環(huán)，一個循環(huán)計數(shù)一次。自定義模式搖擺角度018000、從零位開始旋轉(zhuǎn)到設定角度后再反轉(zhuǎn)到初始位置。擴展功能搖擺角度試驗速度030圈/分（可設定）、默認速度：20次/分，每個正反轉(zhuǎn)為一個循環(huán)，一個循環(huán)計數(shù)一次。
蝸桿減速器的連軸器連接夾具支架，夾具支架包括搖擺架5和夾具。夾具有三種類型，一是安裝在在搖擺架5上，夾具中心與搖擺架中心重合，包括兩組，共兩個；二是安裝在搖擺架上，夾具中心高出搖擺架中心150mm，包括一組，共一個；三是安裝在搖擺架的尾架上，夾具中心與搖擺架中心重合，包括一組，共六個。在夾具的下方設有可上下調(diào)節(jié)高度的檔線裝置61，檔線裝置61包括設置在搖擺架5下的三組防擺架夾塊和設置在搖擺架5尾架下的六組防擺桿。搖擺架5的尾架設有主動輪7、多個連接夾具的從動輪9和緊張輪8，主動輪7帶動從動輪9驅(qū)動夾具轉(zhuǎn)動，緊張輪設置在主動輪和從動輪之間。
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