專利名稱:線材拉彎疲勞試驗機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種線材檢測裝置,尤其是一種架空線材拉彎疲勞試驗機。
背景技術:
架空輸電導線和防雷地線一般采用鋼鉸線、鋁包鋼鉸線(以下簡稱線材)等制成, 在運行過程中,線材會因風的作用形成舞動,或是微風振動,在應力集中較大的部位就會形成斷線斷股等現象,影響正常的安全供電。這種在舞動或振動中斷股斷線的現象稱為線材的疲勞破壞。根據不同的地域環境進行疲勞設計,是精細化設計必須考慮的問題,這需要對不同的線材疲勞數據進行綜合試驗來得出相關的參考數據。另外,對于新裝架空線上的裝置對疲勞壽命的影響也需要有一個評價試驗標準。目前,市場上沒有相關的設備對架空線材及其相關裝置進行疲勞試驗,因此迫切需要一種這樣的試驗機。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種可對架空線材在不同的拉伸應力以及彎曲變形狀態下進行拉彎疲勞試驗的線材拉彎疲勞試驗機。為解決上述技術問題,本實用新型所采取的技術方案是一種線材拉彎疲勞試驗機,其特征在于其包括步進電機,轉盤,后支座以及與后支座固定連接在一起、且位于其前面的前支座;所述前支座與后支座之間通過設置的調整墊形成可容轉盤轉動的空間,所述步進電機的轉動軸與固定于后支座上的軸承相配合,所述轉盤設于步進電機的轉動軸的前端,所述轉盤上設置有用于固定線材的夾具,所述前支座上嵌設有曲率夾瓣;所述曲率夾瓣包括固定于前支座上的固定座,嵌設于固定座上用于定位線材的兩個配套的弧形滑瓣,所述弧形滑瓣經由調節螺栓固接;所述夾具包括配套的固定塊和活動塊,所述固定塊外圓上設有與線材匹配的凹槽,所述活動塊包括固定臺以及通過頂塊螺栓與固定臺連接的活動夾緊塊,所述活動夾緊塊上設有與線材相匹配的凹槽。上述前支座包括第一平板、設于第一平板下部兩側的第一支撐腿以及固定于第一支撐腿上用于連接拉力機頂支撐的固定螺栓,在所述第一平板的中間部位開設有與線材匹配的U型槽,在第一平板上設有用于安裝曲率夾瓣的凹槽。上述后支座包括第二平板、設于第二平板下部兩側的第二支撐腿以及設于第二平板中上部的軸承座。上述兩個弧形滑瓣中間間隔有可容線材通過的距離,兩弧形滑瓣上部相對形成V 型結構。采用上述技術方案所產生的有益效果在于本實用新型中曲率夾瓣控制架空線材的變形量,固定塊和活動塊相配合夾緊線材,并用恒力拉伸模擬實際線材的靜態拉應力,然后通過步進電驅動轉動盤往復旋轉,從而使線材來回彎曲拉伸,進而實現在不同的拉伸應力、不同的彎曲變形狀態下進行疲勞試驗的功能,為防止架空線材的疲勞破壞提供了重要的參考數據,提高了供電的安全性。
圖1是本實用新型的主視圖;圖2是本實用新型的第一立體示意圖;圖3是本實用新型的第二立體示意圖;圖4是本實用新型的第三立體示意圖;其中,1、頂塊螺栓;2、固定臺;3、活動夾緊塊;4、固定塊;5、轉盤;6、弧形滑瓣;7、 固定座;8、調節螺栓;9代表前支座,9-1、第一平板,9-2、第一支腿,9-3、固定螺栓;10、連接螺栓;11、線材;12、步進電機;13、代表后支座,13-1、第二支腿,13-2、第二平板,13-3、軸承座;14、U型槽;15、軸承;16、轉動軸;17、調整墊。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細的說明。參見附圖1 4,本實用新型其包括步進電機12,轉盤5,后支座13以及與后支座 13固定連接在一起、且位于其前面的前支座9 ;所述前支座9與后支座13之間間隔有一定的距離,兩者之間設有調整墊17,這個距離應該能保證轉盤5自由轉動,所述步進電機12的轉動軸16與固定于后支座13上的軸承1相配合,所述轉盤5固定安裝于步進電機12的轉動軸16的前端,所述轉盤5上設置有用于固定線材11的夾具,所述前支座9上嵌設有用于控制線材變形量的曲率夾瓣;所述曲率夾瓣包括固定于前支座9上的固定座7以及嵌設于固定座7上用于定位線材11的兩個配套的弧形滑瓣6,兩個弧形滑瓣6中間有一定距離, 該距離可容線材11通過,兩弧形滑瓣6上部相對形成V型結構,兩個弧形滑瓣6之間的距離經由調節螺栓8根據需要進行調節;所述夾具包括兩個配套使用的固定塊4和活動塊,所述固定塊4外圓上設有與線材外形相匹配的凹槽,所述活動塊包括固定臺2以及通過頂塊螺栓1與固定臺2連接的活動夾緊塊3,所述活動夾緊塊3上設有與線材相匹配的凹槽,頂塊螺栓1設置兩個。工作時通過固定塊4與活動夾緊塊3的彼此配合將線材11夾緊,線材 11的一部分位于上述固定臺2和活動夾緊塊3開設的凹槽內,便于夾緊定位。以上所述前支座9包括第一平板9-1、設于第一平板9-1下部兩側的兩個第一支撐腿9-2以及固定于第一支撐腿9-2上用于連接拉力機頂支撐的兩個固定螺栓9-3,第一平板 9-1上設有矩形凹槽,所述的曲率夾瓣固定于前支座9的第一平板9-1上的凹槽內,該第一平板9-1的形狀大致呈三角型,在第一平板9-1的中間部位開設有與線材11外形匹配的U 型槽14 (參見附圖4),在第一平板9-1的中上部設有用于安裝上述曲率夾瓣的凹槽。以上所述后支座13包括第二平板13-2、設于第二平板13-2下部兩側的兩個第二支撐腿13-1以及設于第二平板13-2中上部的軸承座13-3,軸承座13_3上裝有軸承15,該第二平板13-2的形狀類似于三角形。兩個對稱的連接螺栓10固定于前支座的第一平板 9-1與后支座的第二平板13-2上,調整墊17套設于連接螺栓10上。本實用新型的工作原理是采用步進電機12驅動轉盤5旋轉,轉盤5上固定有固定塊4和活動塊,活動塊通過兩條頂塊螺栓1連接有活動夾緊塊3,活動夾緊塊3在頂塊螺栓1的頂力下和帶凹槽的固定塊4共同夾住試品,即線材11,曲率夾瓣在轉動中心夾住線材 11,隨著轉盤5的往復轉動,線材11受到反復的彎曲疲勞作用。在線材11下端施加一個向下的可調節的恒力,即可實現不同拉應力條件下的抗彎曲能力試驗。前支座9通過固定螺栓9-3固定在拉力機頂支撐上。本實用新型的使用方法是將線材11通過前支座9的中心U型槽14由下而上穿出,估計伸出長度滿足固定要求后,將兩弧形滑瓣6通過調節螺栓8固定在線材11上,并放置于前支座9上部的凹槽中。將線材11彎曲通過固定塊4和活動夾緊塊3固定在轉動盤 5上,在線材11的下部施加恒定拉力,轉動轉盤5,根據斷裂前轉盤5的轉動次數來計算疲勞次數。對線材11進行試驗時,線材11為被試驗的試品,曲率夾瓣為標準夾塊,調整夾塊的曲率來調節線材11的變形量。采用本實用新型還可對金具或新裝架空線上的裝置(如線夾)對線材11的疲勞壽命的影響進行試驗,當對金具或架空裝置進行試驗時,這里的線材 11變為標準的線材,曲率夾瓣則更換為待試驗金具或架空裝置的線夾夾口,即可進行相關疲勞參數的試驗。對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現。因此,本實用新型將不會被限制于本文所示的實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權利要求1.一種線材拉彎疲勞試驗機,其特征在于其包括步進電機(12),轉盤(5),后支座 (13)以及與后支座(13)固定連接在一起、且位于其前面的前支座(9);所述前支座(9)與后支座(13)之間通過設置的調整墊(17)形成可容轉盤(5)轉動的空間,所述步進電機(12)的轉動軸(16)與固定于后支座(13)上的軸承(1 相配合,所述轉盤(5)設于步進電機(12)的轉動軸(16)的前端,所述轉盤(5)上設置有用于固定線材 (11)的夾具,所述前支座(9)上嵌設有曲率夾瓣;所述曲率夾瓣包括固定于前支座(9)上的固定座(7)以及嵌設于固定座(7)上用于定位線材(11)的兩個配套的弧形滑瓣(6),所述弧形滑瓣(6)經由調節螺栓(8)固接;所述夾具包括配套的固定塊(4)和活動塊,所述固定塊(4)的外圓上設有與線材(11)匹配的凹槽, 所述活動塊包括固定臺(2)以及通過頂塊螺栓(1)與固定臺(2)連接的活動夾緊塊(3),所述活動夾緊塊(3)上設有與線材(11)相匹配的凹槽。
2.根據權利要求1所述的線材拉彎疲勞試驗機,其特征在于所述前支座(9)包括第一平板(9-1)、設于第一平板(9-1)下部兩側的第一支撐腿(9-2)以及固定于第一支撐腿 (9-2)上用于連接拉力機頂支撐的固定螺栓(9-3),在所述第一平板(9-1)的中間部位開設有與線材匹配的U型槽(14),在第一平板(9-1)上設有用于安裝曲率夾瓣的凹槽。
3.根據權利要求1所述的線材拉彎疲勞試驗機,其特征在于所述后支座(13)包括第二平板(13-2)、設于第二平板(13-2)下部兩側的第二支撐腿(13-1)以及設于第二平板 (13-2)中上部的軸承座(13-3)。
4.根據權利要求1、2或3所述的線材拉彎疲勞試驗機,其特征在于兩個弧形滑瓣 (6)中間間隔有可容線材(11)通過的距離,兩弧形滑瓣(6)上部相對形成V型結構。
專利摘要本實用新型公開了一種線材拉彎疲勞試驗機,其包括步進電機,轉盤,后支座以及與后支座固定連接在一起、且位于其前面的前支座;所述前支座與后支座之間通過設置的調整墊形成可容轉盤轉動的空間,所述步進電機的轉動軸與固定于后支座上的軸承相配合,所述轉盤設于步進電機的轉動軸的前端,所述轉盤上設置有用于固定線材的夾具,所述前支座上嵌設有曲率夾瓣;所述曲率夾瓣包括固定于前支座上的固定座,嵌設于固定座上的弧形滑瓣;所述夾具包括兩個配套的固定塊和活動塊。本實用新型可方便的對架空線材在不同的拉伸應力以及彎曲變形狀態下進行拉彎疲勞試驗,為防止架空線材的疲勞破壞提供了重要的參考數據,提高了供電的安全性。
文檔編號G01N3/20GK202075187SQ201120190110
公開日2011年12月14日 申請日期2011年6月8日 優先權日2011年6月8日
發明者代小號, 馮硯廳, 鄭相峰 申請人:河北省電力建設調整試驗所