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济南新时代试金仪器有限公司
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阅读：72发布时间：2022-8-28
新型电源线弯曲试验机技术，摇摆角度和摇摆速度控制精确，调节方便，调节范围大；采用伺服电机传动技术，摇摆角度无死点限制；采用大速比涡轮减速器变速，实现了从高速小扭矩到低速大扭矩的平稳转换。
一、概述
在家用和类似用途电器的安全认证标线口处电源线护套与导线结合处进行抗弯曲强度试验。如果电源线抗弯曲强度不够，容易引起电击危险，严重时可能导致人身伤亡事故。传统的电源线弯曲试验机主要采用曲柄摇杆机构或曲柄连杆齿条机构来实现夹具的弯曲摇晃，采用交流电机变频调速或直流降压调速，主要存在摇摆角度和摇摆速度调节范围小，达不到UL标准要求，摇摆角度需要专业人员调节，曲柄机构换向机械冲击和磨损大、寿命短等缺陷。针对目前情况，我们设计了一种兼容国家标准、IEC标准与UL标准的新型电源线弯曲试验机，采用数字控制技术、伺服电机传动技术、大速比涡轮减速器变速等成熟的技术，克服了传统电源线弯曲试验机存在的缺陷。
二、传统电源线弯曲试验机原理传统电源线弯曲试验机原理
传统电源线弯曲试验机，把被测样品101包括入口部分固定到摆动件102上，当电源软线处于其行程中点时，进入软线保护装置或入口处的软线的轴线处于垂直状态，且通过摆动件102的轴线。扁平软线截面的主轴线应与摆动轴103线平行。调节摆动轴103和软线或软线保护装置进入被测样品101两点之间距离X，以使得当摆动件102在其全程范围内摆时，软线和负载104做最小的水平位移。该摆动件102以90（在垂线的两侧各45）摆动。对Z型连接，弯曲次数为20000次；对其他连接，弯曲次数为10000次。弯曲速率为60次/分钟，一次弯曲为一个90运动。在完成了一半的弯曲次数之后，要将软线和它的相关部件旋转90，装有扁平线的除外。试验期间，对被测样品101的导线施加额定电压和额定电流。传统电源线弯曲试验机主要存在以下缺点：摇摆角度调节范围小。曲柄摇杆结构调速因存在死点位置限制，摇摆角度不大于1800.（±900.），实际应用中不超过1200.（600）；曲柄连杆齿条机构虽理论上可达到大于1800摇摆角的要求，但机构冲击大，同时也达不到UL标准规定的5400（±2700.）的试验要求。
采用变频或降压调速，变速范围远远不能达到6次/分钟60次/分钟的大范围调速要求，变频调速与降压调速的稳定变速范围一般在70%110%额定速度范围内变化。
摇摆角度需要专业人员调节，多次调整及校准角度值后方可调到规定值，对试验人员要求高，且调节结果因人而异。
夹具不能实现导线、护套、样品的一体化测试，测试数值不能真实反应使用状态，可信度差。
三、新型电源线弯曲试验机原理及结构
设计标准3.9等标准要求，针对家用和类似用途电器品种多、外形差别大而设计的专门用于电源线弯曲试验的设备。设备有三组固定夹具，用于箱体类、手持类样品的夹持；有22.5±45.、士90等标准要求的测试模式及用户自定义模式可供选择，满足UL1005标准的180.（士90.）、20次/分和UL859标准的540.、10次/分（或30RPM）的要求。
蜗轮减速器3有两个用途，一是降低速度、提高输出轴扭矩。伺服电机是高转速小扭矩，通过蜗轮减速器后输出特性变为低转速大扭矩；二是隔离输出轴后部负载对其产生的反作用力，利用蜗轮减速器3的单向传动特性，使输出轴后端结构的惯性、震动、外力不能传递至伺服电机，以免新型电源线弯曲试验机原理图表1试验机可实现的模式项目说明备注测试模模式摇摆角度。零位外处丁水平位置摇摆角度试验速度100次/分（可设定）、默认速度：60次/分，每摇摆一次计一次。90.模式摇摆角度孰、零位外处于水平位置适用于GB4706、摇摆角度试验速度0100次/分（可设定）、默认速度：60次/分，每摇摆一次计一次。180模式摇摆角度、零位处于水平位置适用于UL1005摇摆角度试验速度45次/分（可设定）、默认速度：40次/分，每摇摆一次计一次。单边摆模式摇摆角度、零位处于水平位置摇摆角度试验速度045次/分（可设定）、默认速度：40次/分，每摇摆一次计一次。540模式摇摆角度540、从零位开始旋转到设定角度后再反转到初始位置。适用于UL859摇摆角度试验速度25次/分（可设定）、默认速度：20次/分，每摇摆一个来回为一个循环，一个循环计数一次。自定义模式摇摆角度018000、从零位开始旋转到设定角度后再反转到初始位置。扩展功能摇摆角度试验速度030圈/分（可设定）、默认速度：20次/分，每个正反转为一个循环，一个循环计数一次。
蜗杆减速器的连轴器连接夹具支架，夹具支架包括摇摆架5和夹具。夹具有三种类型，一是安装在在摇摆架5上，夹具中心与摇摆架中心重合，包括两组，共两个；二是安装在摇摆架上，夹具中心高出摇摆架中心150mm，包括一组，共一个；三是安装在摇摆架的尾架上，夹具中心与摇摆架中心重合，包括一组，共六个。在夹具的下方设有可上下调节高度的档线装置61，档线装置61包括设置在摇摆架5下的三组防摆架夹块和设置在摇摆架5尾架下的六组防摆杆。摇摆架5的尾架设有主动轮7、多个连接夹具的从动轮9和紧张轮8，主动轮7带动从动轮9驱动夹具转动，紧张轮设置在主动轮和从动轮之间。
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