摘要:设计一种汽车线束端子拉力试验夹紧机构,阐述该机构工作原理。通过生产实践,此夹紧机构简化了原有技术工艺过程,整个拉力试验夹紧过程时间由原来的5 min缩短到了1 min,解决了原有技术中出现的拉力值与真实值相差较大问题。
汽车线束素有汽车神经之称,是对汽车进行电信号控制的载体。汽车线束是汽车电路的网络主体,没有线束也就不存在汽车电路。近年来随着我国汽车工业的快速发展以及汽车电子行业的兴起,极大地带动了汽车线束行业的发展,也使得汽车线束行业在技术、产量等方面取得了巨大的进步。
随着汽车三包政策的实施,汽车线束的品质要求越来越严格,金属端子与电缆压接后的结合力是压接后必检的一个参数,电线束拉力试验机就是检测结合力的一种设备。传统的电线束拉力试验机工作时,一端用类似平口钳结构的夹子夹电缆,另一端用带有缺口的圆盘挂接金属端子。这种挂接方式由于金属端子浮动,测量出的拉力值与真实值之间的差异较大,且此种挂接方式不能测量某些类型(如两端为电缆中间为金属端子)电线束拉力值。针对此类问题,与某线束企业合作研发了一种汽车线束端子拉力试验夹紧机构。
1 技术方案
汽车线束端子拉力试验夹紧机构见图1。在夹金属端子部位有一个三角形的夹爪机构。在三角形夹爪机构中有2个对称的导向槽,槽中各有一个导向销,只角形夹爪机构外侧有一个保持架,夹紧机构的另一端有一个弹簧、一个弹簧固定块、2个定位孔,机构中部有一个活动手柄、一个导向套、一个滑动块,机构底部有一个限制活动手柄转动的挡板。
工作原理:工作前,弹簧安装到导向套上,与滑动块接触,弹簧处于预压缩状态,滑动块与活动手柄、滑动块与三角形夹爪机构各用销钉固定。工作时,向弹簧固定板方向轻微旋转活动手柄,手柄带动滑动块,滑动块带动三角形夹爪压缩弹簧,三角形夹爪口分开直至能放入测试的金属端子,金属端子放入三角形夹爪后,松开旋转活动手柄,借助弹性恢复力,弹簧推动滑动块,滑动块带动三角形夹爪向放入端子方向移动,三角形夹爪在相应保持架和2个导向销子的双向导向作用下,三角形夹爪闭合,完全夹紧金属端子,进行金属端子与电缆压接后的结合力检测。检测完成后,向相反方向旋转讲师。研究方向为材料成形与机械制造技术。手柄,卸载弹簧上的压缩力,三角形夹爪机构向弹簧方向移动,夹爪口打开,取出金属端子,完成整个检测过程。
2 夹爪的设计
夹爪是汽车线束端子拉力试验夹紧机构中的重要零部件,在工作中直接和被测件接触,夹爪是2个结构形状一样的零件,如图2所示。其特征一是在于夹紧部位可以在一定范围内自由开合,便于测量不同直径和类别的金属端子;另一特征是整个夹紧部位就像工具中的钳口一样开了一些槽,但这些槽都有一定倾角,倾斜方向与测试拉力值时拉线束的方向相反,这些槽还能防止在测试过程中端子的浮动,能增加压紧力。
3 导向固定机构
导向固定机构是汽车线束端子拉力试验夹紧机构中的技术核心,在整个工作过程中,主要是用销钉连结固定夹爪,活动扳手限制夹爪的运动方向,对压缩弹簧导向。导向杆和滑动块之间也是使用销钉固定的,如图3所示。
4 保持架
保持架(图4)与夹爪配合使用,主要用于限制夹爪的运动范围,固定在端子拉力试验夹紧机构中的地板上。
5 应用
此汽车线束端子拉力试验夹紧机构已在某线束企业中生产和应用,与原有技术相比,简化了技术工艺过程,整个拉力试验夹紧过程时间由原来的5 min缩短到了1 min,夹紧过程中手工操作,安全方便,操作简单,省时省力,应用的范围更加广泛。
1)此机构中设置一个能二次导向的三角形夹爪机构,这样在实现金属端子和电缆夹紧的同时,防止检测时金属端子的浮动,解决了直接测量两端是电缆中间是金属端子的电线束拉力值的问题,提高了拉力值测试的准确率。
2)三角形斜楔夹爪的移动距离可以控制,这样夹端子部位开口的大小也可以相应调节,适用于不同直径线缆的拉力值测试。
3)夹爪夹紧部位开口的大小也可以相应调节,可适用于多种类型电线束拉力值的测试,还能准确测试不同直径线缆的拉力值。
4)本机构能克服圆盘挂接的缺点,使拉力的测量值更接近真实值。