电力设备载流端子静态拉力试验架的制作方法

本实用新型涉及材料力学性能检测技术领域，具体涉及一种电力设备载流端子静态拉力试验架。

背景技术：

静态拉力试验主要是对材料进行力学延展方面的检测，在电力系统中，断路器、绝缘套管、互感器、隔离开关和接地开关等一次设备载流端子的质量是电网安全运行的关键。

传统的载流端子拉力试验由人工操作完成，试验过程和数据处理容易出现失误，且每次试验结果的无法保证一致性，工作效率低，在付出大量人力物力的同时，测量结果往往还不准确。

现有的拉力测量仪器使用时有一定局限，对被测物体的形状尺寸有规格要求，而电气设备试验场景复杂且设备种类繁多，现有的测量仪通用性不强，制约了端子拉力试验的检测效率和准确性。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种节约了人力、物力，降低检测成本，提高了检测效率和准确度的电力设备载流端子静态拉力试验架，以解决上述背景技术中存在的至少一项技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型采取了如下技术方案：

本实用新型提供一种电力设备载流端子静态拉力试验架，包括：

底部框架，所述底部框架的上方设有顶部框架；

所述顶部框架的一端设有第一固定轴，所述顶部框架的另一端设有第二固定轴；所述第一固定轴和所述第二固定轴位于同一水平面；

所述底部框架与所述顶部框架之间设置有可上下移动的升降轴，所述升降轴与所述第一固定轴位于同一竖直平面内；

所述底部框架的一端设有第三固定轴，所述第三固定轴和所述第二固定轴位于所述竖直平面的同一侧；

所述第一固定轴、所述第二固定轴、所述升降轴以及所述第三固定轴相互平行；

所述第一固定轴、所述第二固定轴、所述升降轴以及所述第三固定轴上均设有多个转轮。

优选的，所述底部框架包括两根底梁，所述第三固定轴设于两根底梁之间，两根底梁上均分别设置有两根立柱，所述顶部框架设于所述立柱的顶端。

优选的，所述顶部框架包括两根顶梁，所述第一固定轴和所述第二固定轴均设于两根顶梁之间，所述两根顶梁分别设于位于同一根底梁上的两根立柱的顶端。

优选的，位于同一根底梁上的两个立柱之间设有可沿所述立柱上下滑动的端板，所述升降轴设于两个所述端板之间。

优选的，所述端板的两端设有挡片，所述端板上设有与挡片对应的滚轮护板，所述滚轮护板上设有沿所述立柱滚动的滚轮，所述滚轮沿所述立柱滚动可带动所述升降轴升降。

优选的，所述端板上设有螺母，在同一根底梁上的两个立柱之间设置有伺服电机，所述伺服电机固定在所述底梁上，所述伺服电机连接有竖直丝杠，所述竖直丝杠与所述螺母配合。伺服电机旋转带动竖直丝杠旋转，竖直丝杠旋转带动螺母的旋转转变为螺母沿竖直丝杠的升降，从而带动端板的升降，实现端板上升降轴的升降。

优选的，在同一根底梁上的两个立柱之间设置有液压缸，所述液压缸的升降端连接所述端板，通过所述液压缸的伸缩实现所述端板的升降。

优选的，所述两根底梁之间以及所述两根顶梁之间连接有连杆，所述立柱与所述底梁之间连接有加强筋。通过连杆以及加强筋的设置增加了试验架整体的强度。

优选的，所述顶部框架和所述底部框架之间连接有爬梯，所述爬梯位于所述竖直平面的另一侧。

优选的，所述底梁的下方设有自锁万向轮。设置自锁万向轮可实现拉力试验架的位置的移动，方便了使用。

本实用新型有益效果：结构简单合理，操作方便，高度可调、位置可调、可伸缩、可移动式，实现了对载流端子力学性能全方位多角度的测量，满足了各类应用场景的使用需求；通过机械式结构、砝码校准等设计保障了测量的准确度，节约了人力、物力，降低了成本，提高了检测效率。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所述的电力设备载流端子静态拉力试验架的立体结构图。

图2为本实用新型实施例所述的电力设备载流端子静态拉力试验架升降轴与立柱连接处的结构图。

图3为本实用新型实施例所述的电力设备载流端子静态拉力试验架测量端子垂直向上的静态拉力时的原理图。

图4为本实用新型实施例所述的电力设备载流端子静态拉力试验架测量端子垂直向下的静态拉力时的原理图。

图5为本实用新型实施例所述的电力设备载流端子静态拉力试验架测量端子水平方向的静态拉力时的原理图。

其中：1-第一固定轴；2-第二固定轴；3-升降轴；4-第三固定轴；5-转轮；6-底梁；7-立柱；8-顶梁；9-端板；10-挡片；11-滚轮护板；12-滚轮；13-连杆；14-加强筋；15-爬梯；16-自锁万向轮；17-拉力计；18-砝码；19-载流端子。

具体实施方式

下面详细叙述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。

还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本实用新型的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件和/或它们的组。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

在本说明书的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。

为便于理解本实用新型，下面结合附图以具体实施例对本实用新型作进一步解释说明，且具体实施例并不构成对本实用新型实施例的限定。

本领域技术人员应该理解，附图只是实施例的示意图，附图中的部件并不一定是实施本实用新型所必须的。

实施例1

如图1所示，本实施例1提供了一种电力设备载流端子静态拉力试验架，该试验架可以满足全方位多角度测量，具备高度可调、位置可调、可伸缩、移动式等特点，能满足各类应用场景。解决了传统试验存在的数据准确性差、投入成本高、试验效率低效率低和安全性差等问题。

在本实施例1中，所述电力设备载流端子静态拉力试验架的结构包括：

底部框架，底部框架可起到支撑载重的作用，可支撑顶部框架。

在所述底部框架的上方设有顶部框架；所述顶部框架的一端设有第一固定轴1，所述顶部框架的另一端设有第二固定轴2；所述第一固定轴1和所述第二固定轴2位于同一水平面内。

所述底部框架与所述顶部框架之间设置有可上下移动的升降轴3，所述升降轴3与所述第一固定轴1位于同一竖直平面内；所述底部框架的一端设有第三固定轴4，所述第三固定轴4和所述第二固定轴2位于所述竖直平面的同一侧；所述第一固定轴1、所述第二固定轴2、所述升降轴3以及所述第三固定轴4相互平行；所述第一固定轴1、所述第二固定轴2、所述升降轴3以及所述第三固定轴4上均设有多个转轮5。

转轮5可在相应的轴上转动，如，转轮5可以为外圈设有配合拉绳的凹槽的轴承，该轴承的内圈固定在相应的轴上，拉绳搭在凹槽内，当对载流端子进行拉力实验时，拉绳搭在凹槽内，两端受力不平衡时，就可使转轮5转动。

在本实施例1中，所述第一固定轴1、所述第二固定轴2以及所述升降轴3上均设有3个转轮5，可同时进行断路器、绝缘套管、互感器、隔离开关和接地开关等三相试品的载流端子负荷试验，提高了试验效率。

而在实际应用中，第一固定轴1、第二固定轴2、升降轴3上的转轮5的数量并不受上述3个数量的限制，本领域技术人员可根据实际情况具体设置相应数量的转轮数量，以保证可同时进行多个载流端子的拉力试验。

如图1所示，在本实施例1中，所述底部框架包括两根底梁6，所述第三固定轴4设于两根底梁6之间，两根底梁6上均分别设置有两根立柱7，所述顶部框架设于所述立柱7的顶端。

在实际应用中，底部框架的结构也可以为长方形的底板，在该底板的两侧边上固定立柱7，相应的，在该底板的一端的两侧分别设置一根竖直杆，可以将第三固定轴4连接在两根竖直杆之间。同时，应保证第三固定轴4和第二固定轴2位于第一固定轴1和升降轴3所在竖直平面的同一侧。

在本实施例1中，所述顶部框架包括两根顶梁8，所述第一固定轴1和所述第二固定轴2均设于两根顶梁8之间，所述两根顶梁8分别设于位于同一根底梁6上的两根立柱7的顶端。

相应的，若底部框架为长方形底板时，两根顶梁8分别设于位于底板同一侧的两个立柱7的顶端。

在本实施例1中，为了实现升降轴3的垂直升降，具体结构设置如下：

位于同一根底梁6上的两个立柱7或者位于长方形底板的同一侧的两个立柱7之间设有可沿所述立柱7上下滑动的端板9，所述升降轴3设于两个所述端板9之间。当端板9在两个立柱7之间升降时，可带动升降轴3实现升降。

升降轴3的升降可保证测量不同高度的载流端子的拉力性能。

如图2所示，在本实施例1中，为了实现端板9的可升降，在所述端板9的两端设有挡片10，所述端板9上设有与挡片10对应的滚轮护板11，所述滚轮护板11上设有沿所述立柱7滚动的滚轮12，所述滚轮12沿所述立柱7滚动可带动所述端板9升降，端板9的升降进一步带动升降轴3的升降。

具体的，在所述端板9上设有螺母(图中未示出)，该螺母位于端板9的外侧面上，该螺母固定连接在端板9的外侧面上，如，焊接。在同一根底梁6上的两个立柱7之间设置有伺服电机(图中未示出)，该所述伺服电机固定安装在在所述底梁6上，所述伺服电机连接有竖直丝杠(图中未示出，竖直丝杠即带有外螺纹的圆柱形杆)，至于竖直丝杠与伺服电机的连接通过伺服电机驱动竖直丝杠的旋转方式为本领域常规技术手段，在此不再赘述。所述竖直丝杠与所述螺母配合，当竖直丝杠旋转时，相应的螺母与竖直丝杠之间的相对转动转变为螺母的竖直升降运动。如，当伺服电机正向旋转时，螺母实现上升运动，当伺服电机反向转转时，螺母下降。

挡片10包围所述立柱7的两个侧面，滚轮12与立柱之间存在一定的压力，当伺服电机旋转使螺母具有一个上升力或下降力时，滚轮12在立柱7上滚动，实现端板9的上升或下降。立柱7处于滚轮12和挡片10之间，挡片10配合滚轮12可保证升降轴3升降的稳定性，不发生晃动。

所述两根底梁6之间以及所述两根顶梁8之间连接有连杆13，所述立柱7与所述底梁6之间连接有加强筋14。连杆13、加强筋14的设置提高了试验架整体的强度。

所述顶部框架和所述底部框架之间连接有爬梯15，所述爬梯15位于所述竖直平面的另一侧。爬梯15方便工作人员爬上试验架的顶端进行相应的操作，方便了使用。

所述底梁6的下方设有自锁万向轮16。通过自锁万向轮16可方便试验架整体实现位置移动，从而调节与被测试品的距离，到达合适位置后通过调整自锁万向轮16处于锁定状态，从而固定试验架的位置，放置其移动，避免影响拉力测试精度。

如图3所示，在本实施例1中，使用拉力试验架进行载流端子垂直向上的静态拉力测量时，载流端子19连接拉力计17，拉力计17的另一端连接拉绳，拉绳依次绕过第二固定轴2上的转轮5和第一固定轴1上的转轮5后连接砝码18，从而对载流端子19进行垂直向上的静态拉力的测量。

如图4所示，在本实施例1中，使用拉力试验架进行载流端子垂直向下的静态拉力测量时，载流端子19连接拉力计17，拉力计17的另一端连接拉绳，拉绳依次绕过第三固定轴4上的滚轮5后再绕过升降轴3上的滚轮5，然后再连接砝码，从而实现对载流端子19进行垂直向下的静态拉力的测量。

如图5所示，在本实施例1中，使用拉力试验架进行载流端子水平方向的静态拉力测量时，载流端子19连接拉力计17，拉力计17的另一端连接拉绳，拉绳首先绕过升降轴3上的管轮5，然后再绕过第二固定轴2上的滚轮5，最后绕过第一固定轴1上的滚轮5后与砝码连接，从而实现对载流端子19进行水平方向的静态拉力的测量。

实施例2

如图1所示，本实施例2提供了一种电力设备载流端子静态拉力试验架，在本实施例2中，所述电力设备载流端子静态拉力试验架的结构包括：

底部框架，底部框架可起到支撑载重的作用，可支撑顶部框架。

在所述底部框架的上方设有顶部框架；所述顶部框架的一端设有第一固定轴1，所述顶部框架的另一端设有第二固定轴2；所述第一固定轴1和所述第二固定轴2位于同一水平面内。

所述底部框架与所述顶部框架之间设置有可上下移动的升降轴3，所述升降轴3与所述第一固定轴1位于同一竖直平面内；所述底部框架的一端设有第三固定轴4，所述第三固定轴4和所述第二固定轴2位于所述竖直平面的同一侧；所述第一固定轴1、所述第二固定轴2、所述升降轴3以及所述第三固定轴4相互平行；所述第一固定轴1、所述第二固定轴2、所述升降轴3以及所述第三固定轴4上均设有多个转轮5。

转轮5可在相应的轴上转动，如，转轮5可以为外圈设有配合拉绳的凹槽的轴承，该轴承的内圈固定在相应的轴上，拉绳搭在凹槽内，当对载流端子进行拉力实验时，拉绳搭在凹槽内，两端受力不平衡时，就可使转轮5转动。

在本实施例1中，所述第一固定轴1、所述第二固定轴2以及所述升降轴3上均设有3个转轮5，可同时进行断路器、绝缘套管、互感器、隔离开关和接地开关等三相试品的载流端子负荷试验，提高了试验效率。

而在实际应用中，第一固定轴1、第二固定轴2、升降轴3上的转轮5的数量并不受上述3个数量的限制，本领域技术人员可根据实际情况具体设置相应数量的转轮数量，以保证可同时进行多个载流端子的拉力试验。

如图1所示，在本实施例1中，所述底部框架包括两根底梁6，所述第三固定轴4设于两根底梁6之间，两根底梁6上均分别设置有两根立柱7，所述顶部框架设于所述立柱7的顶端。

在实际应用中，底部框架的结构也可以为长方形的底板，在该底板的两侧边上固定立柱7，相应的，在该底板的一端的两侧分别设置一根竖直杆，可以将第三固定轴4连接在两根竖直杆之间。同时，应保证第三固定轴4和第二固定轴2位于第一固定轴1和升降轴3所在竖直平面的同一侧。

在本实施例1中，所述顶部框架包括两根顶梁8，所述第一固定轴1和所述第二固定轴2均设于两根顶梁8之间，所述两根顶梁8分别设于位于同一根底梁6上的两根立柱7的顶端。

相应的，若底部框架为长方形底板时，两根顶梁8分别设于位于底板同一侧的两个立柱7的顶端。

在本实施例1中，为了实现升降轴3的垂直升降，具体结构设置如下：

位于同一根底梁6上的两个立柱7或者位于长方形底板的同一侧的两个立柱7之间设有可沿所述立柱7上下滑动的端板9，所述升降轴3设于两个所述端板9之间。当端板9在两个立柱7之间升降时，可带动升降轴3实现升降。

升降轴3的升降可保证测量不同高度的载流端子的拉力性能。

如图2所示，在本实施例1中，为了实现端板9的可升降，在所述端板9的两端设有挡片10，所述端板9上设有与挡片10对应的滚轮护板11，所述滚轮护板11上设有沿所述立柱7滚动的滚轮12，所述滚轮12沿所述立柱7滚动可带动所述端板9升降，端板9的升降进一步带动升降轴3的升降。

在本实施例2中，在同一根底梁6上的两个立柱7之间设置有液压缸(图中未示出)，本领域技术人员可了解如何将液压缸连接在底梁上。所述液压缸的升降端连接所述端板9，通过所述液压缸的伸缩实现所述端板9的升降。

挡片10包围所述立柱7的两个侧面，滚轮12与立柱之间存在一定的压力，当液压伸缩缸为端板9提供推力或拉力时，滚轮12在立柱7上滚动，实现端板9的上升或下降。立柱7处于滚轮12和挡片10之间，挡片10配合滚轮12可保证升降轴3升降的稳定性，不发生晃动。

综上所述，本实用新型实施例所述的电力设备载流端子静态拉力试验架，可实现全方位多角度测量，具备高度可调的特点，对试品的形状尺寸没有限制要求；多角度测量时无需拆卸更换机构，降低设备购买成本，移动式滚轮结构，能满足各类应用场景，提高了试验的安全性，可节省人工体力和一半以上测量时间；精准的机械式结构、砝码校准、滚动式升降机构等设计减小了摩擦阻力，提升试验流畅度，保障了测量的精度，数据准确性更高、操作更加灵活简便，试验更规范。每根受力轴滑轮的数量为三个，可同时进行断路器、绝缘套管、互感器、隔离开关和接地开关等三相试品的端子负荷试验，试验效率提升了三倍。

以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述，但并非对本公开保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本实用新型公开的技术方案的基础上，本领域技术人员在不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。