一种卧式电子蠕变试验机的制作方法

本实用新型涉及一种卧式电子蠕变试验机，属于试验机领域。

背景技术：

随着社会与经济发展，架空输电线路的安全性和可靠性越来越重要，特别是建设和谐社会对电网运行的稳定可靠提出了更高的要求。架空输电线是电力系统的重要组成部分，随着我国国家电网公司“一特四大”战略的实施，电力系统规模的日益扩大，高压电线远距离输电线路日益增多，输电线路故障对经济和社会的影响面也扩大

钢芯铝绞线作为电力输送系统中的重要部件，其蠕变特性严重影响使用安全性，故深受人们的关注。钢芯铝绞线在使用中主要承受大自然的环境考验，长时使用等因素，蠕变特性便成了其重要的指标，本台试验机在客户端提供需要测试的参数自主实用新型的，能够真实稳定的对芯铝绞线的蠕变特性进行测试。

技术实现要素：

本实用新型设计开发了一种卧式电子蠕变试验机，能够同时对多组钢芯铝绞线试验进行轴向力的加载，模拟钢芯铝绞线的承受载荷状态，为钢芯铝绞线性能的评估提供了测试条件。

本实用新型提供的技术方案为：

一种卧式电子蠕变试验机，包括：

支撑架；

多个第一夹具，其一端支撑设置在所述支撑架的一端；

多个第一限位杆组件，其分别设置在所述支撑架另一端的顶部；

多个第二限位杆组件，其分别设置在所述支撑架另一端的底部，且与所述第一限位杆分别对应相对设置；

多个限位片，其两端分别穿过并分别固定在两个相对设置的所述第一限位杆组件和所述第二限位杆组件上；

多个第二夹具，其一端分别对应固定在所述限位片上；

其中，所述第二夹具和所述第一夹具相对同轴设置，用于固定钢芯铝绞线试样；

多个伸缩驱动机构，其支撑设置在所述支撑架的另一端，所述伸缩驱动机构的动力输出端依次穿过所述支撑架的另一端和所述限位片后，连接所述第二夹具；

多组位移测量机构，其分别设置在所述钢芯铝绞线试样上，用于测量所述钢芯铝绞线试样的蠕变特性。

优选的是，所述支撑架包括：

多个支撑座，其间隔设置；

两根纵梁；其分别匹配设置在所述支撑座的上部，所述纵梁上沿竖直方向开设有多个第一销孔。

优选的是，还包括：

动横梁，其设置在所述两根纵梁的一端，所述第一夹具固定在所述动横梁的一侧；

所述动横梁的两端设置有延伸部，所述延伸部上开设有第二销孔，所述第二销孔与所述第一销孔相匹配，通过连接销将所述动横梁与所述纵梁进行定位；

其中，所述动横梁的两端还分别固定设置有移动机构，所述移动机构能够沿着所述纵梁相对运动。

优选的是，还包括：

定横梁，其固定设置在所述纵梁的另一端，所述第一限位杆组件固定设置在所述定横梁的顶部，所述第二限位杆组件固定设置在所述定横梁的底部。

优选的是，所述第一限位杆组件包括：

限位壳体，其为长方体结构，内部具有容纳腔；

两个直线轴承，其分别固定设置在所述限位壳体的两端；

限位轴，其一端依次穿过所述两个直线轴承后固定连接在所述限位片的一端；

其中，所述第二夹具的一端固定在所述限位片上，所述限位轴与所述直线轴承为小间隙配合，所述限位轴与所述第一夹具和所述第二夹具同轴设置。

优选的是，所述第二夹具内部开设有圆锥体形的空腔，并包括：

上壳体，其上设置有把手，所述上壳体两侧设置有多个第一连接孔；

下壳体，其与所述上壳体相对设置，所述下壳体两侧设置有多个第二连接孔；

其中，所述第二连接孔与所述第一连接孔相对设置，并通过多个连接螺栓将所述上壳体和所述下壳体固定。

优选的是，还包括：

负荷传感器，其固定设置在所述第二夹具的一端，所述负荷传感器的中心位置开设有具有第一内螺纹。

优选的是，所述伸缩驱动机构固定设置在所述定横梁的另一侧，包括：

驱动电机；

蜗杆，其连接所述驱动电机的动力输出端；并可旋转支撑在所述定横梁的一侧；

涡轮，其可旋转支撑在所述定横梁的一侧，并与所述蜗杆相配合，通过所述蜗杆带动所述涡轮旋转；所述涡轮的中心位置开设有第二内螺纹；

丝杠，其具有外螺纹，所述丝杠的一端依次穿过所述涡轮、所述定横梁、所述限位片后，锁紧定位在所述第一内螺纹处，所述丝杠的另一端与所述二内螺纹配合，进行伸缩；

其中，所述丝杠与所述定横梁为间隙配合。

优选的是，所述第二夹具的一端还固定设置有夹头法兰，所述负荷传感器固定在所述夹头法兰上。

优选的是，每组所述位移测量机构包括两个位移测量装置，所述位移测量装置包括：

三脚架，其底部设置在水平面上；

光栅尺，其固定设置在所述三脚架的顶部；

测量圆板，其一侧靠近所述光栅尺；

测量夹块，其固定设置在所述测量圆板的另一侧；

其中，所述钢芯铝绞线依次穿过所述圆板和所述测量夹块后与所述测量夹块固定连接。

本实用新型所述的有益效果：

本实用新型所提供的卧式电子蠕变试验机能够用于测试钢芯铝绞线的蠕变特性，对钢芯铝绞线性能的评估提供了试验条件；并能够同时对三组或多组钢芯铝绞线试样进行轴向加载不同的力，模拟钢芯铝绞线承受载荷状；主机框架采取四立柱卧式浮动结构，在受力状态下更加稳固可靠；动横梁结构采用拉杠有级调整夹具间距，可使同一设备满足不同标距使用需求；动力源采用伺服驱动系统加载，试验的加载更加平稳，并通过温度、力、位移等传感器采集实时数据，进行数据分析，来判定蠕变性能。控制系统可自动进行数据采集、处理、显示、打印数据和试验结果，具有报警和极限保护功能。

附图说明

图1为本实用新型的所述的卧式电子蠕变试验机的结构立体图。

图2为本实用新型所述的卧式电子蠕变试验机加载端的结构示意图。

图3为本实用新型所述的第一夹具的结构示意图。

图4为本实用新型所述的第一夹具的剖面示意图。

图5为本实用新型所述的支撑座的结构示意图。

图6为本实用新型所述的位移测量机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1-6所示，本实用新型提供一种卧式电子蠕变试验机，包括：支撑座110、纵梁120、尾梁130、动横梁140、移动机构150、定横梁160、第一夹具210、第二夹具220、钢芯铝绞线300、第一限位杆组件410、限位片420、第二限位杆组件430、三脚架510、光栅夹具520、光栅530、圆板540、夹块550、驱动电机610、涡轮机构620、蜗杆机构630。

如图1、图5所示，支撑架包括多个支撑座110和两根纵梁120，多个支撑座110设置在水平面上，两根纵梁120固定设置在支撑座110的上部，动横梁140设置在两根纵梁120的一端，定横梁160固定设置在两根纵梁120的另一端，多个第一夹具210固定设置在动横梁140一侧，多个第二夹具220设置在动横梁140一侧，第一夹具210与第二夹具220相对同轴设置，钢芯铝绞线300的两端分别固定设置在第一夹具210和第二夹具220上，多个第一限位杆组件410分别设置在定横梁160的顶部，多个第二限位杆组件430分别设置在定横梁160的底部，并与第一限位杆组件410分别对应相对设置。限位片420的两端分别穿过并固定在上下两个相对应设置的第一限位杆组件410和第二限位杆组件430上，伸缩驱动机构固定设置在定横梁160的另一侧，伸缩驱动机构的动力输出端依次穿过定横梁160以及限位片420后，与第二夹具220固定连接，位移测量装置500成对设置在钢芯铝绞线300上。本装置能够同时对多组钢芯铝绞线300进行轴向力加载，模拟钢芯铝绞线300承受载荷状态，为钢芯铝绞线性能的评估提供了测试条件。

如图5所示，支撑座110包括支撑板112和两个支腿111，两个支腿111相对设置在支撑座110的两端，并与支撑板112垂直固定，在支腿111和支撑座110的连接处还设置有加强板。

在本实用新型中，作为一种优选，多个支撑座110之间相互平行且等间距设置。

两根纵梁120平行固定设置在支撑座110的上部，两根纵梁120同时固定连接在两个支腿111的内侧，在支撑座110一端的端面上，设置有尾梁130，尾梁130固定设置在两根纵梁120一端的端面上；在纵梁120上，沿竖直方向开设有多个第一销孔121。

动横梁140为长方体结构，并设置在两根纵梁120的一端，动横梁140的两端分别向外延伸，形成延伸部，并在延伸部上开设有第二销孔，第二销孔与第一销孔匹配设置，并通过定位销将动横梁140与纵梁120进行定位；在动横梁140的顶部两端，还固定设置有移动机构150，移动机构150的底部两端设置有行走轮，当拔出定位销时，通过移动机构150带动动横梁140的在纵梁120上行走，改变动横梁140与纵梁120的相对位置，并在确定好位置后，通过定位销对动横梁140进行定位，使同一设备满足不同标距的使用要求。

定横梁160固定设置在两根纵梁120的另一端，多个第一限位杆组件410分别设置在定横梁160的顶部，多个第二限位杆组件430分别设置在定横梁160的底部，并与第一限位杆组件410分别对应相对设置。限位片420的两端分别穿过并固定在上下两个相对应设置的第一限位杆组件410和第二限位杆组件430上，在本实用新型中，作为一种优选，上下对应并相对设置的第一限位杆组件410和第二限位杆组件430为一组限位机构，第一限位杆组件410和第二限位杆组件430的轴线在同一平面上，第一限位杆组件410和第二限位杆组件430的结构相同，第一限位杆组件410包括：限位壳体411、限位轴412以及直线轴承，直线轴承固定设置在限位壳体411的两端，在一组限位机构中，上下两个限位轴412的一端依次穿过两个直线轴承以及限位片420后，固定连接在限位片420的两端。

其中，限位机构的个数与第一夹具210、第二夹具220以及钢芯铝绞线300的个数相同，并且限位机构与第一夹具210、第二夹具220以及钢芯铝绞线300同轴设置。

在本实用新型中，作为一种优选，限位机构、第一夹具210、第二夹具220以及钢芯铝绞线300的个数均为三个。

第一夹具210固定设置在动横梁140朝向定横梁160一侧的侧面上。

定横梁160一侧的侧面与两根纵梁120另一端的端面固定连接，伸缩驱动机构固定设置在定横梁160的另一侧面上。

伸缩驱动机构包括：驱动电机610、蜗杆机构620以及涡轮机构630。

在本实用新型中，作为一种优选，驱动电机610为伺服电机。

如图2所示，蜗杆机构620包括：壳体以及旋转支撑在壳体内部的蜗杆，其中，蜗杆壳体固定设置在定横梁160另一侧的侧面上，驱动电机610的动力输出端通过减速机连接蜗杆，涡轮机构630包括涡轮壳体以及可旋转支撑在涡轮壳体内部的涡轮，涡轮机构620设置在蜗杆机构610的底部，使蜗杆能够与涡轮相互配合，通过驱动电机610驱动蜗杆转动，进而带动涡轮转动。在涡轮的中心位置还设置有第一内螺纹，丝杠640具有外螺纹，第二夹具220的一端可拆卸设置有连接法兰223，在连接法兰223上还固定设置有载荷传感器224，载荷传感器的中心位置设置有第二内螺纹。

丝杠640的一端依次穿过涡轮机构620、定横梁160、限位片420后，与载荷传感器224的第二内螺纹进行配合，锁紧固定在第二夹具220一端的载荷传感器224上，丝杠640的另一端通过设置在涡轮上的第一内螺纹进行锁紧固定，并通过驱动电机610驱动蜗杆带动涡轮旋转，进而带动丝杠640进行伸缩，丝杠640的一端通过第二夹具220连接钢芯铝绞线300，进而对钢芯铝绞线300进行轴向力加载，并通过载荷传感器224进行载荷测量。在限位片420朝向第二夹具220的一侧，还固定设置有支架421，用于支撑第二夹具220。

如图3、图4所示，第二夹具220和第一夹具210结构相同，并与第一夹具210同轴设置，用于固定钢芯铝绞线。第二夹具220包括：上壳体221、下壳体222、法兰223以及把手221a，上壳体221和下壳体222相对设置，在上壳体221的两侧开设有多个第一连接孔，在下壳体222的两侧，开设有多个第二连接孔，第一连接孔和第二连接孔相对匹配设置，并通过多个活节螺栓227进行固定，形成第二夹具220；夹具转轴222b设置在下壳体222的一侧，夹具转轴222b的一端依次穿过设置在下壳体一侧的多个活节螺栓227，对其进行定位；在上壳体221内部，固定设置有第一内夹块221b，在第二壳体222内部，固定设置有第二内夹块222a，第一内夹块221b和第二内夹块222a结构相同相对设置，并形成锥形体结构的容纳腔225，上壳体221和下壳体222通过多个活结螺栓进行固定，在下壳体221的一端，开设有下壳体销孔，在法兰223上，设置有法兰销孔，下壳体销孔与法兰销孔通过夹具连接销226，通过夹具连接销226将法兰223固定在第二夹具226的一端。把手221a固定设置在上壳体221上。

如图6所示，位移测量装置500成对设置在钢芯铝绞线300上，包括：三脚架510、光栅夹具520、光栅530、圆板540、夹块550。三脚架510放置在水平面上，光栅夹具520固定设置在三脚架510上，光栅530的一端设置在光栅夹具520上，夹块550固定设置在圆板540的一侧，在圆板540上开设有于夹块550同轴的圆形孔，钢芯铝绞线依次穿过圆板540和夹块550后，固定在夹块550上。位移测量装置500对单个试样进行固定标距需要成对分布，两个位移测量装置500做差确定钢芯铝绞线的伸长量。

本试验机能够同时对三组或多组钢芯铝绞线试样进行轴向加载不同的力，模拟钢芯铝绞线承受载荷状；主机框架采取四立柱卧式浮动结构，在受力状态下更加稳固可靠；结构采用拉杠有级调整夹具间距，可使同一设备满足不同标距使用需求；动力源采用伺服驱动系统加载，试验的加载更加平稳，并通过温度、力、位移等传感器采集实时数据，进行数据分析，来判定蠕变性能。控制系统可自动进行数据采集、处理、显示、打印数据和试验结果，具有报警和极限保护功能。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。