Kojinis jungiklis yra įjungtas{0}}įtaisas, valdantis grandinės jungiklį paliesdamas arba paspausdamas koją. Jis plačiai taikomas staklių valdymui pramoninėje gamyboje, chirurginių instrumentų eksploatavimui medicinos įrangoje, masažo kėdžių valdymui namuose ir kt. Šiuose pritaikymo scenarijuose pedalo jungikliai dažnai veikiami dažnai, veikia įvairios išorinės jėgos ir skirtingos aplinkos sąlygos. Todėl jo ilgaamžiškumas yra tiesiogiai susijęs su normaliu įrangos veikimu ir sauga. Kaip svarbi kojinio jungiklio projektavimo ir gamybos dalis, medžiagos pasirinkimas turi lemiamą reikšmę jo ilgaamžiškumui. Tinkamos medžiagos gali užtikrinti, kad kojinis jungiklis išlaikytų geras mechanines savybes, cheminį stabilumą ir prisitaikymą prie aplinkos ilgalaikio- naudojimo metu, taip pailgindamas jo tarnavimo laiką ir sumažindamas priežiūros išlaidas.
Pagrindiniai kojinio jungiklio komponentai ir funkcijos
Pedalo jungiklis paprastai susideda iš korpuso, pedalo, kontaktų sistemos ir spyruoklės. Kiekvienas komponentas turi specifinę funkciją ir skirtingus reikalavimus medžiagos savybėms.
2.1 Būstas
Išorinis apvalkalas yra apsauginis kojinio jungiklio sluoksnis. Jo pagrindinė funkcija yra apsaugoti vidinį komponentą nuo išorinės aplinkos žalos pokyčių (šiuo atveju „žalos“ reiškia „žalai“, kad būtų geresnis kontekstas, todėl jis tampa „žada“). Pavyzdžiui, jis neleidžia dulkėms, drėgmei ir cheminėms medžiagoms patekti į jungiklių vidų ir gali atlaikyti kai kuriuos išorinius smūgius, kad apsaugotų subtilias vidines kontaktų sistemas ir grandines. Todėl apvalkalo medžiaga turi turėti gerą mechaninį stiprumą, atsparumą korozijai ir sandarumą.
2.2 Pedalas
Pedalas yra tiesioginio vartotojo valdymo dalis. Jis turi atlaikyti žmogaus pėdos protektoriaus jėgą ir užtikrinti, kad atliekant dažnas operacijas ji nesideformuotų ir nesusidėvėtų. Tuo pačiu metu pedalo paviršiuje reikia tam tikros trinties, kad naudotojai neslystų naudojimo metu. Todėl pedalo medžiaga reikalauja didelio stiprumo, gero atsparumo dilimui ir geros paviršiaus trinties charakteristikų.
2.3 Kontaktų sistemos
Jutiklinė sistema yra pagrindinė pedalo jungiklio sudedamoji dalis ir yra atsakinga už grandinės jungiklio valdymą. Perjungimo veikimo metu tarp kontaktų susidaro elektros lankas ir aukšta temperatūra. Todėl kontaktinės medžiagos turi turėti gerą elektros laidumą, atsparumą lankui ir atsparumą aukštai temperatūrai, kad būtų užtikrintas stabilus ir patikimas kontaktinių medžiagų veikimas ilgalaikio naudojimo metu, sumažintas kontaktų susidėvėjimas ir oksidacija bei pailgėtų kontaktinių medžiagų tarnavimo laikas.
2.4 Šaltinio vanduo
Spyruoklė atlieka svarbų vaidmenį atstatant kojinį jungiklį. Kai vartotojas atleidžia pedalą, spyruoklė greitai grąžina pedalą į pradinę padėtį, užtikrindama, kad jungiklis tinkamai veiktų. Todėl spyruoklinės medžiagos turi turėti gerą elastingumą, ilgaamžiškumą ir atsparumą korozijai, kad būtų užtikrinta, jog dažno suspaudimo ir tempimo metu elastingumas nesutrūktų ar nesutrūktų.
Įvairių medžiagų poveikis kojinių jungiklių patvarumui
3.1 Korpuso medžiagos
3.1.1 Plastikinės medžiagos
Plastikinės medžiagos, dažniausiai naudojamos pedalo jungiklio korpuse, yra polikarbonatas (PC) ir akrilnitrilo -butadieno-stireno kopolimeras (ABS). PC turi puikų atsparumą smūgiams, skaidrumą ir atsparumą karščiui. Jis gali atlaikyti tam tikrą kiekį išorinių smūgių nesulūžęs, o iš jo galima padaryti permatomą apvalkalą, kuris leidžia lengvai matyti, kaip veikia vidiniai komponentai. Tačiau kompiuteriai yra mažiau chemiškai ėsdinantys ir gali būti korozuoti tam tikroje stiprioje rūgščių ir šarmų cheminėje aplinkoje, o tai turi įtakos korpuso sandarumui ir tarnavimo laikui. ABS pasižymi dideliu stiprumu, kietumu, atsparumu cheminei korozijai ir kitokiu visapusišku našumu, palyginti žema kaina, todėl plačiai naudojamas kojinių jungiklių korpuse. Tačiau ABS atsparumas karščiui yra santykinai prastas ir gali deformuotis aukštoje temperatūroje, o tai gali turėti įtakos įprastam jungiklių naudojimui.
3.1.2 Metalinės medžiagos
Metalinės medžiagos, tokios kaip aliuminio lydinys ir nerūdijantis plienas, taip pat dažniausiai naudojamos pedalų jungiklių korpusams gaminti. Aliuminio lydinys turi mažo tankio, didelio stiprumo, gero atsparumo korozijai, geros mechaninės apsaugos ir gražios išvaizdos pranašumus. Nerūdijantis plienas turi didesnį stiprumą ir atsparumą korozijai, ypač kai kurioms atšiaurioms aplinkos sąlygoms, tokioms kaip cheminė ir jūrų aplinka. Tačiau metalo medžiagų kaina yra gana didelė, o apdorojimo procesas yra sudėtingas. Be to, metaliniai korpusai gali turėti laidumo problemų ir juos reikia izoliuoti, kad būtų išvengta elektros smūgio.
3.2 Pedalų medžiagos
3.2.1 Gumos medžiagos
Guminės medžiagos pasižymi geru elastingumu ir trinties charakteristikomis, užtikrina patogų žingsnį ir efektyviai neleidžia naudotojams paslysti. Įprastos gumos medžiagos yra natūralus kaučiukas ir nitrilo kaučiukas. Natūralus kaučiukas pasižymi puikiu elastingumu ir atsparumu dilimui, tačiau atsparumas aliejui ir atsparumas senėjimui yra palyginti menkas. Nitrilo guma turi gerą atsparumą alyvai ir senėjimui. Tinka kontaktui su alyvos dėmėmis. Tačiau guminės medžiagos gali senėti ir sukietėti ilgai{5}}naudojant, todėl sumažėja pedalo elastingumas ir paviršiaus trintis, o tai turi įtakos jungiklio veikimui.
3.2.2 Plastikinės-gumos kompozicinės medžiagos
Siekiant subalansuoti pedalų stiprumą ir trintį, kai kuriuose pedalų jungikliuose pedalams sukurti naudojami plastikiniai{0}}gumos kompozitai. Pavyzdžiui, guminio sluoksnio klijavimas ant plastikinio pagrindo ne tik garantuoja bendrą pedalo tvirtumą, bet ir užtikrina gerą paviršiaus trinties charakteristikas. Šis kompozitas gali visiškai išnaudoti plastiko ir gumos pranašumus, kad pagerintų pedalų patvarumą ir patogumą.
3.3 Kontaktinė informacija
3.3.1 Sidabro -lydinio medžiagos
Sidabras pasižymi geru elektros ir šilumos laidumu ir idealiai tinka sąlyčiui su medžiagomis. Tačiau grynas sidabras turi mažą kietumą, silpną atsparumą dilimui ir lengvai oksiduojasi ore. Todėl sidabro -lydiniai dažniausiai naudojami kaip kontaktinės medžiagos. Įprasti sidabro -lydiniai yra sidabro kadmio oksidas (AgCdO) ir sidabro nikelis (AgNi). AgCdO lydinys turi puikų atsparumą lankui ir atsparumą dilimui. Tačiau kadmis yra kenksmingas žmonėms ir aplinkai ir palaipsniui jį pakeičia kitos medžiagos. AgNi lydinys turi gerą elektros laidumą, atsparumą lankui ir atsparumą suvirinimui. Tai viena iš plačiausiai naudojamų kontaktinių medžiagų.
3.3.2 Vario -lydinio medžiagos
Vario -lydiniai, tokie kaip CuW ir CuCr, taip pat dažnai naudojami kontaktinėse medžiagose. Vario volframo lydinys turi didelį kietumą, aukštą lydymosi temperatūrą ir gerą atsparumą lankui. Jis tinka perjungti įrangą su didele srove ir aukšta įtampa. Vario chromo lydinys pasižymi puikiu elektros laidumu, lanku ir atsparumu suvirinimui ir yra plačiai naudojamas įtampos grandinės pertraukikliuose. Tačiau vario -lydiniai yra gana brangūs ir sudėtingi apdirbti, todėl juos galima palyginti nedaug pritaikyti mažuose perjungimo įrenginiuose, pavyzdžiui, kojiniuose jungikliuose.
3.4 Spyruoklinė medžiaga
3.4.1 Anglies spyruoklinis plienas
Anglies spyruoklinis plienas yra viena iš dažniausiai naudojamų spyruoklinio plieno medžiagų, pasižyminčių dideliu stiprumu, geru elastingumu ir santykinai žema kaina. Tačiau anglies spyruoklinio plieno atsparumas korozijai yra prastas, lengvai rūdija drėgnoje ar korozinėje aplinkoje, o tai turi įtakos spyruoklės elastingumui ir tarnavimo laikui. Todėl, kai spyruoklėms gaminti naudojamas anglinis spyruoklinis plienas, norint pagerinti spyruoklių atsparumą korozijai, paprastai reikia padengti cinku ir nikeliu.
3.4.2 Nerūdijantis spyruoklinis plienas
Nerūdijantis spyruoklinis plienas turi gerą atsparumą korozijai ir elastingumą bei gali išlaikyti stabilų veikimą atšiauriomis aplinkos sąlygomis. Įprastas nerūdijančio plieno spyruoklinis plienas skirstomas į 304 ir 316 klases, 316 rūšių nerūdijantis plienas pasižymi dideliu atsparumu korozijai, tinka laivams, cheminėms medžiagoms ir kitoms aplinkoms. Nerūdijantis spyruoklinis plienas yra gana brangus, tačiau jis turi ilgą tarnavimo laiką ir mažas priežiūros išlaidas.
Medžiagos pasirinkimas ir kojinių jungiklių veikimo aplinka
Kojinio jungiklio darbo aplinka turi didelę įtaką jo ilgaamžiškumui. Todėl renkantis medžiagas reikia visiškai atsižvelgti į eksploatacinės aplinkos ypatybes. Pavyzdžiui, pramoninėje aplinkoje pedalo jungikliai gali būti veikiami alyvos dėmių, dulkių ir cheminių medžiagų, todėl reikia pasirinkti medžiagas, kurios būtų atsparios alyvai, atsparios korozijai ir geros sandarinimo savybės. Medicininėje aplinkoje pedalo jungiklis turi atitikti sanitarinius reikalavimus, pedalo jungiklio medžiaga turi turėti geras antibakterines savybes, lengvai valomas. Lauko aplinkoje pedalų jungiklius veikia saulės, lietaus ir temperatūros pokyčiai, todėl rinkitės orui-ir senėjimui{5}}atsparias medžiagas.
Išvada:
Medžiagos pasirinkimas turi lemiamos įtakos pedalo jungiklio patvarumui. Skirtingiems komponentams keliami skirtingi reikalavimai medžiagų savybėms, todėl reikia parinkti tinkamas medžiagas pagal kiekvieno komponento funkcinius ir naudojimo reikalavimus. Korpuso medžiaga turi būti gero mechaninio stiprumo, atsparumo korozijai ir sandarumo; pedalo medžiaga turi būti labai stipri, atspari dilimui ir turi gerą paviršiaus trintį; kontaktinė medžiaga turi turėti gerą elektros laidumą, atsparumą lankui ir atsparumą karščiui; spyruoklinė medžiaga turi turėti gerą elastingumą, ilgaamžiškumą ir atsparumą korozijai. Tuo pačiu metu, renkantis medžiagą, reikia visiškai atsižvelgti į pedalo jungiklio darbo aplinką, siekiant užtikrinti, kad medžiaga atitiktų aplinką, kad būtų pagerintas pedalo jungiklio patvarumas ir patikimumas. Pagrįstai pasirinkus medžiagas, galima pratęsti pedalo jungiklio tarnavimo laiką, sumažinti priežiūros išlaidas, pagerinti įrangos veikimo efektyvumą ir saugą. Ateityje, tobulėjant medžiagotyrai ir atsirandant naujoms medžiagoms, pedalų jungiklių pasirinkimas bus įvairesnis, o jų ilgaamžiškumas ir eksploatacinės savybės dar labiau gerės.