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电力用接线端子选材和设计结构差别

德厚五金 发布时间:2016-10-06

接线端子的选材与技术:

接线端子材料的选择直接影响到整个产品的性能,是产品的关键,以绝缘材料为例:如果是以UL94,V-0的阻燃为设计标准就要认真审核材料物理性的技术参数是否能满足产品的要求,如冲击耐电压和耐老化试验是否达标,在五金材料方面主要是压片材料选择尤其重要,因为此压片既要满足的导电率(电流)又要有的弹性,在选择材料方面给我们的工程师带来了困难,而恰恰在此方面正是连接器厂商在弹性元器件所追求的趋势,许多生产五金材料的企业正在这方面实验,导电率直接影响到导体温升和接触电阻,弹性的好坏与材料的化学元素、弹性模量、硬度、抗拉强度有关,弹性模量选择用材料力学的第四强度理论公式进行计算。材料的导电率越大接触电阻就越小温升就越低,接触电阻主要分:压缩电阻、膜层电阻、体积电阻(导体本身的电阻)。其中膜层电阻占总电阻的70~80%,也是影响连接器寿命的主要因素,应给予充分重视,就以端子镀金和镀银来比,虽然银的导电率比金要高,但是其化学稳定性没有金好,所引起的膜层电阻远远大于镀金,所以搞清以上之间的关系对于我们选择材料就有指导意义,是产品设计的前提条件。

在常规的要求中,企业往往选择接线端子接触件以铜为原料,镀层金属选择镍或者锌;虽然在导电率和各个表现中应该是镀银或者镀金,但是在市场和消费领域中大众用户无法接受高昂的价格,所以现阶段整个行业中任然选择铜镀镍或者镀锌。

在接线端子的产业中,常常可以看到产品绝缘件上有很多毛刺,颜色不均,外观看着甚至有些畸形。在产品的内部结构中往往出现还没有安装产品就出先螺丝掉落,金属件导电差等等问题。

接线端子结构性能中设计是至关重要的,这完全是经验与技术的累计,既没有方法仿制也没办法复制,在这方面各个系列各有特点,如:螺钉防掉、拼接的产品前后呈弧形,长位数变形等,壁厚不均匀造成的缩水变形等,螺钉的防掉目前有以下几种:三条筋防掉、箍口防掉,颈口防掉,冲压防掉,因受技术工艺的影响目前颈口防掉采用不多,而大多数采用颈口防掉,以上结构的实现是以塑胶材为PA66为前提条件,在这里需要对颈口防掉进行说明,以螺钉为M3为例,M3的螺钉实际外径是φ2.90mm,所以外壳颈口的尺寸应设计在:φ2.5~φ2.6,外壳颈口的厚度应在0.4~0.5mm,且螺钉头部下应有一段小于外壳颈口的光杆,这样才能保证螺钉可以顺利旋进螺纹里面,在生产工艺也应该做相应的调整。

不同的端子在设计结构中的差别:

从整体中来区分,端子可分为绝缘体和导体部分;绝缘体部分主要是由各种绝缘材料通过特殊设计和加工而成,在这些绝缘件中通常采用一些工程塑料和陶瓷等做为材料来加工,常用的理想绝缘材料是工程塑料中的PA66,PE,PP等。而在绝缘件的设计中往往会留有空间来安装金属导体。在金属导体的设计中,由于接线端子需要将电缆相互连接,所以会有一个电缆的接插系统和电缆的固定系统,接线系统中一般会设计成圆形或者举行或者多边形和特殊形状的接线孔,在固定系统中超过60%都是采用螺钉系统来固定。

由于在某些特定的情况下,需要接线端子实现某些作用,所以在导体的核心中往往会有特殊的设计,普通端子中间接头一般为一段导电性良好的铜或者其它导体,在为了实现某些中用时,导体部分可能会加入一段只能通过特定电流的导体,比如保险关,熔断丝等,这样就形成了一个熔断型的回路,可以在电路中防止过大电流通过对用电器造成损害。在中间部分做一段可滑动的导体,则可以实现回路的自由断开与连接,试验端子就是运用这个原理。

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