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以典型PILZ電磁繼電器為研究對象,針對基頻諧振部件銜鐵觸簧組所具有的剛柔耦合結構特征,應用有限元法建立了其振動特性數學模型,通過自由振動方程與受迫振動方程的數值求解,完整地提出了該類繼電器固有頻率及振動極限加速度的分析方法。
PILZ電磁繼電器振動極限加速度分析方法
為了更好地評估PILZ電磁繼電器內推桿式觸簧系統的設計參數對其動作過程的影響。設計了一種于繼電器觸簧系統動作過程模擬的測試分析裝置,可實現超行程和推桿空程參數的柔性調節以及觸點閉合和分斷過程的動作模擬。以某PILZ電磁繼電器的觸簧系統為例,初步研究了超行程和推桿空程參數對繼電器觸點回跳時間、燃弧時間和接觸電阻的影響。所得結論對于繼電器觸簧系統的設計具有一定的參考價值。在闡述PILZ電磁繼電器貯存壽命預測理論的基礎上,選擇了采用恒定應力加速壽命試驗方法對PILZ電磁繼電器進行試驗及壽命預測。在分析了貯存條件下PILZ電磁繼電器的失效機理的基礎上,設計了貯存加速壽命試驗方案及實施方法,其中包括加速應力類型的選擇,應力水平及試驗樣品數量,試驗測試參數等。在分析PILZ電磁繼電器的結構及工作原理的基礎上,結合該公司研發、生產和工程實踐的積累,總結了PILZ電磁繼電器在通信設備中使用的、常見的失效模式及失效機理;并按照失效分析的基本準則,通過兩個具體案例的分析研究,闡述了PILZ電磁繼電器的固有質量、應用設計質量和物料選型等三者在產品中同等的重要性,對改進產品設計和提高產品可靠性所具有的重要意義。將實例計算結果與應用高速攝像機拍攝的銜鐵觸簧組振動位移響應對比,驗證了本方法的有效性與準確性,在此基礎上進一步分析了激振頻率與繼電器振動極限加速度之間的關系。zui后,將計算所得的觸點位移響應轉化為繼電器接觸電阻值并與實驗測試結果比較分析。研究方法及所得結論可為機械振動條件下PILZ電磁繼電器觸點接觸失效問題的解決提供參考價值。
