一种高精度的电缆冲撞实验装置的制作方法

本实用新型涉及电缆冲撞实验领域，具体为一种高精度的电缆冲撞实验装置。

背景技术：

电缆冲撞实验实际检测的目的之一在于验证之前相关性分析结果，并确认部分相关因素对弹跳的影响，通过实际检测的数据来体现在实际碰撞中所产生的影响，并通过优化与模块一体化使其作为断路器极柱弹跳时间的检测模块，易于检测弹跳时间的规范并有利于规避由弹跳引起的故障。目前市场上所使用的电缆冲撞实验装置，在进行测量时时，需要对不同高度的实验砝码进行测量，测量时费时费力，且测量精度较低，不能满足市场需求。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种高精度的电缆冲撞实验装置，解决了电缆冲撞实验测量问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种高精度的电缆冲撞实验装置，包括安装底座、一组相对的支撑架、第一横梁、第二横梁、电磁铁、电线圈以及滑动光杆，所述安装底座呈矩形状，所述一组相对的支撑架竖直安装在安装底座上两端，所述第一横梁安装在支撑架上端，所述第二横梁滑动安装在支撑架上，且位于所述第一横梁底部，所述电磁铁安装在第二横梁内，所述电线圈缠绕在电磁铁上端，所述滑动光杆插装在第一横梁和第二横梁上，且为拆卸结构，所述支撑架上设有调节机构；

所述调节机构，其包括：一组相对的条形凹槽、矩形齿条、滑动块、步进电机、主动齿轮、激光传感器底座、激光测距传感器以及实验砝码；

所述一组相对的条形凹槽开在支撑架内侧表面，所述矩形齿条安装在条形凹槽一侧内壁上，所述滑动块滑动安装在条形凹槽上，且与所述第二横梁连接，所述步进电机横向安装在滑动块内侧表面上，所述主动齿轮安装在步进电机旋转端上，且与所述矩形齿条互相啮合，所述激光传感器底座安装在第一横梁上，所述激光测距传感器安装在激光传感器底座上，所述实验砝码滑动安装在滑动光杆上。

优选的，所述安装底座底部安装有防滑垫。

优选的，所述支撑架一侧标有标尺，所述标尺的高度范围为0-1.5m。

优选的，所述条形凹槽内设有限位块，该限位块用于限制滑动块的位置。

优选的，所述实验砝码底部安装有遮光贴片，该遮光贴片用于激光测距传感器的反射。

优选的，所述安装底座底部中心处安装有固定金属柱，该固定金属柱用于实验砝码的碰撞。

有益效果

本实用新型提供了一种高精度的电缆冲撞实验装置，具备以下有益效果，通过位于支撑架上的调节机构能够自动调节第二横梁的高度，便于对不同高度的实验砝码进行测量，测量精度更高。

附图说明

图1为本实用新型所述一种高精度的电缆冲撞实验装置示意图。

图2为本实用新型所述调节机构示意图。

图中：1、安装底座；2、支撑架；3、第一横梁；4、第二横梁；5、电磁铁；6、电线圈；7、滑动光杆；8、条形凹槽；9、矩形齿条；10、滑动块；11、步进电机；12、主动齿轮；13、激光传感器底座；14、激光测距传感器；15、实验砝码；16、防滑垫；17、标尺；18、限位块；19、遮光贴片；20、固定金属柱。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：一种高精度的电缆冲撞实验装置，包括安装底座1、一组相对的支撑架2、第一横梁3、第二横梁4、电磁铁5、电线圈6以及滑动光杆7，所述安装底座1呈矩形状，所述一组相对的支撑架2竖直安装在安装底座1上两端，所述第一横梁3安装在支撑架2上端，所述第二横梁4滑动安装在支撑架2上，且位于所述第一横梁3底部，所述电磁铁5安装在第二横梁4内，所述电线圈6缠绕在电磁铁5上端，所述滑动光杆7插装在第一横梁3和第二横梁4上，且为拆卸结构，所述支撑架2上设有调节机构；所述调节机构，其包括：一组相对的条形凹槽8、矩形齿条9、滑动块10、步进电机11、主动齿轮12、激光传感器底座13、激光测距传感器14以及实验砝码15；所述一组相对的条形凹槽8开在支撑架2内侧表面，所述矩形齿条9安装在条形凹槽8一侧内壁上，所述滑动块10滑动安装在条形凹槽8上，且与所述第二横梁4连接，所述步进电机11横向安装在滑动块10内侧表面上，所述主动齿轮12安装在步进电机11旋转端上，且与所述矩形齿条9互相啮合，所述激光传感器底座13安装在第一横梁3上，所述激光测距传感器14安装在激光传感器底座13上，所述实验砝码15滑动安装在滑动光杆7上；所述安装底座1底部安装有防滑垫16；所述支撑架2一侧标有标尺17，所述标尺17的高度范围为0-1.5m；所述条形凹槽8内设有限位块18，该限位块18用于限制滑动块10的位置；所述实验砝码15底部安装有遮光贴片19，该遮光贴片19用于激光测距传感器14的反射；所述安装底座1底部中心处安装有固定金属柱20，该固定金属柱20用于实验砝码15的碰撞。

下列为本案中使用的电器件型号：

步进电机：三相混合式步进电机。

下列为本案中器件的材质及形状说明：

实验砝码：不锈钢材质。

通过本领域人员，将本案中所有电气件与其适配的电源通过导线进行连接，并且应该根据实际情况，选择合适的控制器，以满足控制需求，具体连接以及控制顺序，应参考下述工作原理中，各电气件之间先后工作顺序完成电性连接，其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，不在对电气控制做说明。

实施例：该高精度的电缆冲撞实验装置外部连接有电源，电源输出端分别与电线圈6、步进电机11和激光测距传感器14电性连接，该高精度的电缆冲撞实验装置上安装有控制器，控制器的为plc控制器，控制器信号输出端分别与电线圈6、步进电机11和激光测距传感器14信号输入端连接；

使用时，使用者将安装底座1放置在地面上，防滑垫16可以起到防滑作用，实验时，使用者首先调节第二横梁4的高度，步进电机11首先开始工作，带动旋转端上的主动齿轮12，主动齿轮12与矩形齿条9互相啮合，步进电机11可带动滑动块10在条形凹槽8上滑动，条形凹槽8内设有限位块18，该限位块18用于限制滑动块10的位置，便于调节第二横梁4的高度，第二横梁4调节到合适高度后，使用者将实验砝码15套装在滑动光杆7上，并将实验砝码15滑动至第二横梁4底部，电线圈6通电，电磁铁5产生磁力，将实验砝码15吸住，测量时，电线圈6断电，实验砝码15向下做自由落体运动，与固定金属柱20进行碰撞，激光测距传感器14用于检测碰撞，实验砝码15底部安装有遮光贴片19，该遮光贴片19作为激光测距传感器14的激光发射的终点于反射点，以便于整个移动距离的追踪，激光传感器底座13防止碰撞过程中激光测距传感器14发生晃动，测量精度更高。

作为优选方案，更进一步的，所述安装底座底部安装有防滑垫。

作为优选方案，更进一步的，所述支撑架一侧标有标尺，所述标尺的高度范围为0-1.5m。

作为优选方案，更进一步的，所述条形凹槽内设有限位块，该限位块用于限制滑动块的位置。

作为优选方案，更进一步的，所述实验砝码底部安装有遮光贴片，该遮光贴片用于激光测距传感器的反射。

作为优选方案，更进一步的，所述安装底座底部中心处安装有固定金属柱，该固定金属柱用于实验砝码的碰撞。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。