本发明涉及一种RFID功能垫圈结构及其制备方法，所属垫圈技术领域，包括铜合金基底，所述的铜合金基底内设有与铜合金基底相过盈式嵌套的记忆合金垫圈，所述的铜合金基底上端设有塑胶盖板，所述的塑胶盖板与铜合金基底间设有与铜合金基底呈一体化且与塑胶盖板相卡嵌式套接的RFID温度传感芯片。具有结构简单、安装调试维护便捷、运行稳定性好和使用寿命长的特点。实现对温度实时监测功能，同时又能在接头松动而过热时，能够自动增加预紧力压紧接头。降低接触电阻，减缓接头的发热。
1.一种RFID功能垫圈结构，其特征在于：包括铜合金基底（3），所述的铜合金基底（3）内设有与铜合金基底（3）相过盈式嵌套的记忆合金垫圈（2），所述的记忆合金垫圈（2）斜面呈
15度～25度拱状倾斜角，所述的记忆合金垫圈（2）的材料为镍钛合金，所述的铜合金基底（3）上端设有塑胶盖板（1），所述的塑胶盖板（1）与铜合金基底（3）间设有与铜合金基底（3）呈一体化且与塑胶盖板（1）相卡嵌式套接的RFID温度传感芯片（4）；所述的塑胶盖板（1）包括塑胶盖板本体（5），所述的塑胶盖板本体（5）内设有与RFID温度传感芯片（4）相卡嵌式套接的芯片卡腔（6）；
RFID功能垫圈结构的制备方法，包括如下操作步骤：
第一步：取棒状的镍钛记忆合金材料进行记忆合金垫圈（2）的加工过程，实现采用线切割快走丝方式，将棒状的镍钛记忆合金材料切割成圆片，接着将切割下来的圆片两侧端面上的线切割痕迹进行磨床打磨，使得两端面光滑平整；
第二步：经打磨后的圆片进行加热冲孔，完成加热冲孔后再进行加热成型，完成记忆合金垫圈（2）的蝶形圆环加工工艺过程，最后放入冷水中冷却；
第三步：对成型的记忆合金垫圈（2）进行时效处理，首先将加工成型的记忆合金垫圈（2）放入恒温在433℃～437℃的恒温烘箱中，待烘箱温度重新稳定在433℃～437℃时，开始计时134min～136min后，关闭烘箱加热功能，设置在430min～470min内，烘箱内温度降至
250℃～270℃；然后取出碟形圆环，在空气中自然冷却至室温；
第四步：完成时效处理后，将记忆合金垫圈（2）放入研磨机滚筒中，在配以氧化锆高频瓷抛光块和光亮剂，研磨时间60 min～100min；
第五步：完成研磨后的记忆合金垫圈（2）与带有RFID温度传感芯片（4）的铜合金基底（3）放置入压接模具中，此时采用过盈配合将记忆合金垫圈（2）压入铜合金基底（3）的内圆环中；
第六步：最后将塑胶盖板（1）嵌套住RFID温度传感芯片（4），并与铜合金基底（3）端面贴合，完成RFID功能垫圈结构的制备过程。
2.根据权利要求1所述的RFID功能垫圈结构，其特征在于：所述的塑胶盖板本体（5）的材料均为PC增强型塑料。
3.根据权利要求1所述的RFID功能垫圈结构，其特征在于：当圆片打磨后进行加热冲孔时，将圆片放入电炉中加热至690℃～700℃之间，保温3min，出炉后迅速放入冲床的冲压模具内，进行冲孔，加工成圆环，冲孔完毕后自然冷却至室温。
4.根据权利要求3所述的RFID功能垫圈结构，其特征在于：记忆合金垫圈（2）毛坯圆片冲孔，圆片中间冲内孔时，圆环的内外圆周为共圆心。
5.根据权利要求1所述的RFID功能垫圈结构，其特征在于：记忆合金垫圈（2）毛坯圆片完成加热冲孔后再进行加热成型时，加热垫片至690℃～700℃，保温2min；出炉后迅速放入成型机的成型模具内，进行压制成型，成型压力10 Mpa～12Mpa，成型保持时间3s,加工成碟形圆环。
RFID功能垫圈结构及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及垫圈技术领域，具体涉及一种RFID功能垫圈结构及其制备方法。
背景技术
[0002] 电力系统设备导电体连接处接头过热在运行设备的缺陷中概率比较高，是电网安全运行的严重威胁，若不能及时的发现和处理，过热严重时会造成设备接头熔焊、烧断，甚至引起触电、火灾等更大的事故。电力设备接头易产生过热原因有接头连接安装工艺不规范、金属蠕变、热胀冷缩、风振动及电磁振动等，后果导致接头松动打滑使得接触电阻的增大而发热。所以如何防止电力设备导电体连接处接头松动，以及导电体连接处接头过热时能及时发现显得至关重要。具体要求为电力设备接头处要实时监测温度进行测温，以及接头松动时能自动增加预紧力，重新压接接头。
[0003] 目前电力设备测温主流解决方案有试温蜡片法、示温记录标签法、红外测温法、光纤光栅测温法、有源温度传感器法、声波表面传感器法、CT取电测温法。但是试温蜡片法和示温记录标签法都需要人工进行巡查，不能自动记录；红外测温容易受太阳光紫外线影响造成温度测量误差，一般只能在夜间进行测温，无法做到实时监测；光纤光栅测温无法做到无线传输，而且光纤易受污染；有源温度传感器体积大，电池受寿命和耐高温性能限制，自带隐患；声表面波传感器技术ID数量受限，容易串扰，安装方式限制多；CT取电测温方式尺寸偏大，小结构场景安装困难通电后方能工作，安装后调试维护困难。
[0004] 另外目前防止电力设备接头松动的方法主要为定期进行停电检修，检查螺丝拧紧力矩情况，若有接头有松动就重新拧紧螺栓。现有方法不能实现接头有松动时自动增加预紧力，重新压紧接头。
发明内容
[0005] 本发明主要解决现有技术中存在安装调试维护困难、运行稳定性差和使用寿命短的不足，提供了一种RFID功能垫圈结构及其制备方法，具有结构简单、安装调试维护便捷、运行稳定性好和使用寿命长的特点。实现对温度实时监测功能，同时又能在接头松动而过热时，能够自动增加预紧力压紧接头。降低接触电阻，减缓接头的发热。
[0006] 本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
[0007] 一种RFID功能垫圈结构，包括铜合金基底，所述的铜合金基底内设有与铜合金基底相过盈式嵌套的记忆合金垫圈，所述的铜合金基底上端设有塑胶盖板，所述的塑胶盖板与铜合金基底间设有与铜合金基底呈一体化且与塑胶盖板相卡嵌式套接的RFID温度传感芯片。
[0008] 作为优选，所述的塑胶盖板包括塑胶盖板本体，所述的塑胶盖板本体内设有与RFID温度传感芯片相卡嵌式套接的芯片卡腔。
[0009] 作为优选，所述的塑胶盖板本体的材料均为PC增强型塑料。
[0010] 作为优选，所述的记忆合金垫圈斜面呈15度～25度拱状倾斜角。
[0011] 作为优选，所述的记忆合金垫圈的材料为镍钛合金。
[0012] 作为优选，所述RFID功能垫圈结构的制备方法，包括如下操作步骤：
[0013] 第一步：取棒状的镍钛记忆合金材料进行记忆合金垫圈的加工过程，实现采用线切割快走丝方式，将棒状的镍钛记忆合金材料切割成圆片，接着将切割下来的圆片两侧端面上的线切割痕迹进行磨床打磨，使得两端面光滑平整。
[0014] 第二步：经打磨后的圆片进行加热冲孔，完成加热冲孔后再进行加热成型，完成记忆合金垫圈的蝶形圆环加工工艺过程，最后放入冷水中冷却。
[0015] 第三步：对成型的记忆合金垫圈进行时效处理，首先将加工成型的记忆合金垫圈放入恒温在433℃～437℃的恒温烘箱中，待烘箱温度重新稳定在433℃～437℃时，开始计时134min～136min后，关闭烘箱加热功能，设置在430min～470min内，烘箱内温度降至250℃～270℃。然后取出碟形圆环，在空气中自然冷却至室温。
[0016] 第四步：完成时效处理后，将记忆合金垫圈放入研磨机滚筒中，在配以氧化锆高频瓷抛光块和光亮剂，研磨时间60 min～100min。
[0017] 第五步：完成研磨后的记忆合金垫圈与带有RFID温度传感芯片的铜合金基底放置入压接模具中，此时采用过盈配合将记忆合金垫圈压入铜合金基底的内圆环中。
[0018] 第六步：最后将塑胶盖板嵌套住RFID温度传感芯片，并与铜合金基底端面贴合，完成RFID功能垫圈结构的制备过程。
[0019] 作为优选，当圆片打磨后进行加热冲孔时，将圆片放入电炉中加热至690℃～700℃之间，保温3min，出炉后迅速放入冲床的冲压模具内，进行冲孔，加工成圆环，冲孔完毕后自然冷却至室温。
[0020] 作为优选，记忆合金垫圈毛坯圆片冲孔，圆片中间冲内孔时，圆环的内外圆周为共圆心。
[0021] 作为优选，记忆合金垫圈毛坯圆片完成加热冲孔后再进行加热成型时，加热垫片至690℃～700℃，保温2min。出炉后迅速放入成型机的成型模具内，进行压制成型，成型压力10 Mpa～12Mpa，成型保持时间3s,加工成碟形圆环。
[0022] 本发明能够达到如下效果：
[0023] 本发明提供了一种RFID功能垫圈结构及其制备方法，与现有技术相比较，具有结构简单、安装调试维护便捷、运行稳定性好和使用寿命长的特点。实现对温度实时监测功能，同时又能在接头松动而过热时，能够自动增加预紧力压紧接头。降低接触电阻，减缓接头的发热。
附图说明
[0024] 图1是本发明的结构示意图。
[0025] 图2是本发明的结构剖视图。
[0026] 图3是本发明的塑胶盖板的结构示意图。
[0027] 图中：塑胶盖板1，记忆合金垫圈2，铜合金基底3，RFID温度传感芯片4，塑胶盖板本体5，芯片卡腔6。
具体实施方式
[0028] 下面通过实施例，并结合附图，对发明的技术方案作进一步具体的说明。
[0029] 实施例：如图1、图2和图3所示，一种RFID功能垫圈结构，包括铜合金基底3，铜合金基底3内设有与铜合金基底3相过盈式嵌套的记忆合金垫圈2，记忆合金垫圈2的材料为镍钛合金。记忆合金垫圈2斜面呈20度拱状倾斜角。铜合金基底3上端设有塑胶盖板1，塑胶盖板1包括塑胶盖板本体5，塑胶盖板本体5的材料均为PC增强型塑料。塑胶盖板本体5内设有与RFID温度传感芯片4相卡嵌式套接的芯片卡腔6。塑胶盖板1与铜合金基底3间设有与铜合金基底3呈一体化且与塑胶盖板1相卡嵌式套接的RFID温度传感芯片4。
[0030] RFID功能垫圈结构的制备方法包括如下操作步骤：
[0031] 第一步：取棒状的镍钛记忆合金材料进行记忆合金垫圈2的加工过程，实现采用线切割快走丝方式，将棒状的镍钛记忆合金材料切割成圆片，接着将切割下来的圆片两侧端面上的线切割痕迹进行磨床打磨，使得两端面光滑平整。
[0032] 第二步：经打磨后的圆片进行加热冲孔，将圆片放入电炉中加热至690℃～700℃之间，保温3min，出炉后迅速放入冲床的冲压模具内，进行冲孔，加工成圆环，冲孔完毕后自然冷却至室温。记忆合金垫圈2毛坯圆片冲孔，圆片中间冲内孔时，圆环的内外圆周为共圆心。完成加热冲孔后再进行加热成型，加热垫片至690℃～700℃，保温2min。出炉后迅速放入成型机的成型模具内，进行压制成型，成型压力10 Mpa～12Mpa，成型保持时间3s,加工成碟形圆环。完成记忆合金垫圈2的蝶形圆环加工工艺过程，最后放入冷水中冷却。
[0033] 第三步：对成型的记忆合金垫圈2进行时效处理，首先将加工成型的记忆合金垫圈2放入恒温在435℃的恒温烘箱中，待烘箱温度重新稳定在435℃时，开始计时135min后，关闭烘箱加热功能，设置在450min内，烘箱内温度降至260℃。然后取出碟形圆环，在空气中自然冷却至室温。
[0034] 第四步：完成时效处理后，将记忆合金垫圈2放入研磨机滚筒中，在配以氧化锆高频瓷抛光块和光亮剂，研磨时间80min。
[0035] 第五步：完成研磨后的记忆合金垫圈2与带有RFID温度传感芯片4的铜合金基底3放置入压接模具中，此时采用过盈配合将记忆合金垫圈2压入铜合金基底3的内圆环中。
[0036] 第六步：最后将塑胶盖板1嵌套住RFID温度传感芯片4，并与铜合金基底3端面贴合，完成RFID功能垫圈结构的制备过程。
[0037] 综上所述，该RFID功能垫圈结构及其制备方法，具有结构简单、安装调试维护便捷、运行稳定性好和使用寿命长的特点。实现对温度实时监测功能，同时又能在接头松动而过热时，能够自动增加预紧力压紧接头。降低接触电阻，减缓接头的发热。
[0038] 以上所述仅为本发明的具体实施例，但本发明的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。
