专利名称：一种f、3f测力可调装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及低压开关设备和控制设备的试验装置，具体属于开关类电器产品操作力的测试领域。
背景技术：
电器产品在设计、制造的过程中，始终有一对矛盾在制约产品的安全及长期可靠使用。既要使操作力合适，能够在作用时快速通、断，又要能够抵抗足够的寿命试验，以保证产品的坚固和耐用。电器产品的安全通断及使用寿命一直是企业在设计、改造过程中必须考虑的因素。国际电工委员会根据世界上多国在低压开关设备和控制设备方面的大量“合-分-合-分”的实际使用数据，建立了标准化的数学模型，在大概率事件中总结出来了既能保证此类电器产品的安全通断使用，又有一定使用寿命的规律，形成了 IEC60947-1((Low-voltage switchgear and controlgear Partl General rules》，对此类电器产品的性能、指标、要求等做了量化的规定，成为各成员国共同执行的标准，以规范各国对此类电器的设计、测试及使用。依照现行的此IEC60947_lf ifth edition2007_06标准，各国相关单位在操作力F及极限操作力3F的试验方法是执行8. 2. 5. 2Method of test,具体数据是执行Table 17-Actuator test force,试验方式是执行 Figurel6_Actuator test force。各国相关单位在此各类电器产品的机械性能测试方面作了大量的努力，依照不同的相关标准内容衍生出了从原理、结构、操作等都符合对应标准要求的测试设备及测试规定。如中国发明01141653. X/国际专利(日本)92102476. 2/国际专利(英国)95194152. 6/国际专利:(德国)200680011468. 4/国际专利:(美国)94192779. 2等，分别对电器测试的“合-分-合-分”/测力传感/测力电磁转换/吸收测力等新型的方法及技术作了很好的公开，具 有极大的参考价值。但是，尚未见到比较贴切的此单项F、3F测力装置的专利文章或科技类报告的公开及描述。现有业内比较常见的是以此标准作为原则性的指导，各国使用单位基本都是用推力计进行F、3F测力。具体的方式是按照图6 (Figurel6-Actuetor test force)所示,将推力计的推杆头部中心径线吻合试品操作手柄的端部直线，推杆轴线与操作手柄的端部直线平面成垂直状态，手握推力计缓慢使力，同时始终保持固有的垂直状态，直至测出F力；随后进行规定的动触点锁定后，再行以上述的方法进行3F力测量。作为业内比较习惯的符合标准的此测试方法，仍然有瑕疵存在。对于比较小的试品及对于操作手柄端部非平整，甚至是圆弧型(包括有护套)的试品，依照上述惯用方法测量F力的过程中，由于试品的形状使作用力点的状况变差，在施力过程中会出现滑脱情况，导致试验数据偏小及试验员会因此“滑脱现象”有前倾受伤的可能。现行的解决方案是额外在操作手柄上做一个合理的消除不规则面的外套，以保证仍然能够依上述方法进行正确的测量。[0008]由于是依靠人力来保证测量时形成测力计推杆轴线与操作手柄的端部直线平面成垂直状态，而在测量的运动过程中，受力后的操作手柄是绕试品内固有的轴心转动，此时测力计推杆被迫在施力的同时，也必须绕试品内固有的轴心转动，以保持力的方向不变。在此情况下，测力计有多个随机运动自由度，推杆轴线与操作手柄的端部直线平面并不能成垂直状态，会出现一个压向试品的分力，导则实际的测力读数为合力，比真正的测力稍大。对于专业的综合性检测站，不仅要完全执行标准，更是严控执行标准的过程，丝毫不能有所误差。在真正执行IEC60947-1标准，进行F、3F测力试验中，就亟需一种全新的装置，排除人手的直接作用，进升到使用机械设备来消除不确定因素，保证过程合理，数据准确，表征与标准要求一致的检测能力。

实用新型内容本实用新型的目的是提供一种测量准确，使用方便，结构简单，成本低廉，适用试品面广的F、3F测力可调装置，本装置分别由3为推拉力试验架、5为试品、6为试品座、7为调整块、8为调整螺杆、9为调整架、10为机架、11为调整锁紧螺钉、12为同心片、13为虚拟中心线所组成的调心对中机构及由I为推拉力计托盒、2为推拉力计、3为推拉力试验架、4为软拉索线、5为试品、6为试品座、10为机架所组成的垂直拉力测量机构。本实用新型的技术方案是一种开关类电器产品的F、3F测力可调装置，包括调心对中机构及垂直拉力测量机构所构成。所述的调心对中机构由3为推拉力试验架、5为试品、6为试品座、7为调整块、8为调整螺杆、9为调整架、10为机架、11为调整锁紧螺钉、12为同心片、13为虚拟中心线所组成。依靠与试品操作手柄转动中心同心的同心片的定位，借助辅助的对心杆，调节调整块的调整螺杆，使调整锁紧螺钉的延长轴与同心片/也即操作手柄在试品本体上的旋转轴心重合，如图2的虚拟中心线所示。调整块锁紧后，推拉力试验架的旋转中心即为试品操作手柄的转动中心。所述的垂直拉力测量机构由I为推拉力计托盒、2为推拉力计、3为推拉力试验架、4为软拉索线、5为试品、6为试品座、10为机架所组成。依靠推拉力计托盒在推拉力试验架上的滑移调整，使得推拉力计的作用钩轴心线与试品操作手柄的端部平面相切，如

图1/图4/图5的软拉索线所示。推拉力计托盒在推拉力试验架上锁紧后，推拉力计随着推拉力试验架的转动而推拉力计的作用钩轴心线永远与试品操作手柄的端部平面相切。本实用新型的进一步技术方案是一种开关类电器产品的F、3F测力可调装置，包括调心对中机构，垂直拉力测量机构及软索所构成。所述调心对中机构中的推拉力试验架与调整架相合的臂杆开有若干个排孔，调整套在调整块轴上不同的臂杆孔，可以对尺寸不同、类型不同的试品进行测力。本实用新型的有益效果是1.改手工测力为机械装置测量，测量准确，使用方便。彻底消除了测量数据有可能的不准确及测试员有可能的受伤隐患；2.调整架的臂杆排孔可以在调整块轴上选择调节，推拉力计托盒可以在推拉力试验架上的滑移调整，两者结合后使得本装置的可测范围扩大，适应对尺寸不同、类型不同的试品进行测力。以下结合附图及编号对本实用新型作进一步的描述图1是本装置的简化主视图；图2是本装置的简化右视图；图3是本装置的简化俯视图；图4是俯视图的整体三维放大图之一；图5是俯视图的整体三维放大图之二 ；图6是IEC60947-1中Figurel6的垂直推力示意图{低压开关设备和控制设备的附注其中(a)为按钮类；(b)为推杆支点在壳内的小型转动类；(c)为小型端面推杆旋转类；(d)为中型端面推杆旋转类；(e)为推杆支点在壳内的中型转动类；(f)为推杆支点在壳内的大型转动类；(g)为推杆支点在壳外的转动类}。其中1为推拉力计托盒；2为推拉力计；3为推拉力试验架；4为软拉索;5为试品；6为试品座；7为调整块；8为调整螺杆；9为调整架；10为机架；11为调整锁紧螺钉；12为同心片；13为虚拟中心线。
具体实施方式
一种开关类电器产品的F、3F测力可调装置，包括调心对中机构及垂直拉力测量机构所构成。在进行调心对中机构调整时，首先根据企业的图纸指引，将备用试品(或企业专门提供的试品散件)打开，寻找操作手柄的旋转中心，在试验试品外壳找到操作手柄的旋转中心轴心延续到两侧的点，在此点进行同心片安装或类似此原理的信号源安装，将装配好的试品固定在试品座合适位置；其次依照试品的尺寸及类型不同，选择合适的推拉力试验架臂杆孔相合在调整块轴上；接着借助辅助的对心杆，调整调整螺杆，使调整块在调整架上的位置合适，保证使调整锁紧螺钉的延长轴与同心片/也即操作手柄在试品本体上的旋转轴心重合，如图2的虚拟中心线所示；随后将推拉力计依照测试的方向放在推拉力计托盒内，依靠推拉力计托盒在为推拉力试验架上的滑移调整，使得推拉力计的作用钩轴心线与试品操作手柄的端部平面相切，如图1/图4/图5的软拉索线所示。推拉力计托盒在推拉力试验架上锁紧后，推拉力计随着推拉力试验架的转动而推拉力计的作用钩轴心线永远与试品操作手柄的端部平面相切，转动此推拉力试验架，确认能进行无障碍测量；最后将固定在试品操作手柄上的软拉索线与推拉力计作用钩相连。完成上述的五个步骤后，拉动推拉力试验架的手柄，可以进行按照标准规定的F力测力。完成F力测力后，返回推拉力试验架使软拉索线松动，卸开软拉索线与推拉力计作用钩的相连，打开试品，进行动触头的人工锁定后装配好，再将软拉索线与推拉力计作用钩相连，再次拉动推拉力试验架的手柄，就可以进行按照标准规定的3F力测力。依照此实用新型内容、说明书附图及具体实施方式
，本技术领域的技术人员能够轻易的完成 IEC60947-lfifth edition2007-06Figure 16-Actuator test force 图(b)至图(g)开关类电器产品的F、3F测力可调装置的设计、制造及正确、准确的测力。本实用新型的不足之处是不适用于进行IEC60947_lfifthedition2007-06Figure 16-Actuator test force 图(a)所不的试品进行测力。也即本图 6中的(a)部分。[0028]以上仅是本实用新型的具体应用范例，对本实用新型的保护范围不构成任何限制，除上述实施例外，本实用新型还可以在同类试验的气动、电动装置中进行移植、实施，凡按照本实用新型进行的等同采用或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型所要求保护的范围之内。
权利要求1.一种F、3F测力可调装置，其特征在于包括调心对中机构及垂直拉力测量机构，所述的调心对中机构由推拉力试验架(3)、试品(5)、试品座(6)、调整块(7)、调整螺杆(8)、调整架(9)、机架(10)、调整锁紧螺钉(11)、同心片(12)、虚拟中心线(13)所组成，依靠与试品(5)操作手柄转动中心同心的同心片(12)的定位，借助辅助的对心杆，调节调整块(7)的调整螺杆(8)，使调整锁紧螺钉(11)的延长轴与同心片(12)/也即操作手柄在试品本体上的旋转轴心重合，调整块(7)锁紧后，推拉力试验架(3)的旋转中心即为试品(6)操作手柄的转动中心； 所述的垂直拉力测量机构由推拉力计托盒(I)、推拉力计(2)、推拉力试验架(3)、软拉索线(4)、试品(5)、试品座￠)、机架(10)所组成，依靠推拉力计托盒(I)在推拉力试验架(3)上的滑移调整，使得推拉力计(2)的作用钩轴心线与试品(5)操作手柄的端部平面相切，推拉力计托盒(I)在推拉力试验架(3)上锁紧后，推拉力计(2)随着推拉力试验架(3)的转动而推拉力计(2)的作用钩轴心线永远与试品(5)操作手柄的端部平面相切。
2.根据权利要求1所述的一种F、3F测力可调装置，其特征在于所述调心对中机构中的推拉力试验架(3)与调整架(9)相合的臂杆开有若干个排孔，调整套在调整块(7)轴上不同的臂杆孔，可以对尺寸不同、类型不同的试品(5)进行测力。
专利摘要本实用新型公开了一种开关类电器产品的F、3F测力可调装置，包括调心对中机构及垂直拉力测量机构。所述的调心对中机构由推拉力试验架、试品、试品座、调整块、调整螺杆、调整架、机架、调整锁紧螺钉、同心片组成，依靠与试品操作手柄转动中心同心的同心片的定位，借助辅助的对心杆，调节调整块的调整螺杆，使调整锁紧螺钉的延长轴与同心片/也即操作手柄在试品本体上的旋转轴心重合；所述的垂直拉力测量机构由推拉力计托盒、推拉力计、推拉力试验架、软拉索线、试品、试品座、机架组成，依靠推拉力计托盒在推拉力试验架上的滑移调整，使得推拉力计的作用钩轴心线与试品操作手柄的端部平面相切。
文档编号G01L1/26GK202886035SQ201220422468
公开日2013年4月17日 申请日期2012年8月24日 优先权日2012年8月24日
发明者何秀明, 胡醇, 朱家俭, 李 杰 申请人:苏州电器科学研究院股份有限公司