一種模擬絕緣子踩踏的試驗裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種模擬絕緣子踩踏的試驗裝置，屬于絕緣子檢測技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]踩踏試驗是將復(fù)合絕緣子應(yīng)用于特高壓線路耐張串的前期研究，以確保檢修人員沿耐張絕緣子串進(jìn)出導(dǎo)線時不會損傷絕緣子。
[0003]現(xiàn)有的踩踏試驗總體上是一種模擬實際運行條件并實施耐張復(fù)合絕緣子的踩踏試驗，在試驗完成后還會對經(jīng)過踩踏試驗后的復(fù)合絕緣子進(jìn)行必要的機(jī)械、電氣試驗，以驗證經(jīng)過踩踏試驗的復(fù)合絕緣子是否出現(xiàn)影響安全運行的缺陷。踩踏試驗的基本原則是模擬踩踏必須與實際運行條件相符，在符合實際的前提下適當(dāng)增加嚴(yán)酷程度。
[0004]現(xiàn)有的踩踏試驗通常包括由人工踩踏及重物踩踏等兩種試驗方式。人工踩踏通常由一名成年人穿膠底鞋直接沿承受張力的水平絕緣子往復(fù)行走預(yù)定次數(shù);重物踩踏通常將預(yù)定重量的沙袋放置在承受張力的水平絕緣子上，并沿水平絕緣子往復(fù)拖動預(yù)定次數(shù)。
[0005]但是在踩踏試驗過程中往往因為試驗人員行走或拖動重物時的力度不同導(dǎo)致復(fù)合絕緣子各個部位的受力不均勻。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明為解決現(xiàn)有的絕緣子踩踏試驗技術(shù)存在的在試驗過程中復(fù)合絕緣子各個部位的受力不均勻的問題，進(jìn)而提出了一種模擬絕緣子踩踏的試驗裝置，具體包括如下的技術(shù)方案:
[0007]一種模擬絕緣子踩踏的試驗裝置，包括:傳動機(jī)構(gòu)、繞線機(jī)構(gòu)、牽引機(jī)構(gòu)和行走機(jī)構(gòu);所述傳動機(jī)構(gòu)的力矩輸出端與所述繞線機(jī)構(gòu)的力矩輸入端連接，所述繞線機(jī)構(gòu)通過所述牽引機(jī)構(gòu)與所述行走機(jī)構(gòu)連接，所述繞線機(jī)構(gòu)用于根據(jù)所述傳動機(jī)構(gòu)輸出的力矩控制所述行走機(jī)構(gòu)行走預(yù)定距離。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:繞線機(jī)構(gòu)通過傳動機(jī)構(gòu)輸出的力矩控制行走機(jī)構(gòu)在復(fù)合絕緣子上行走預(yù)定距離，能夠較真實的模擬絕緣子踩踏試驗，并且試驗過程中復(fù)合絕緣子的受力較均勻，因此獲得的試驗結(jié)果更準(zhǔn)確，適合作為復(fù)合絕緣子踩踏試驗的標(biāo)準(zhǔn)方法。
【附圖說明】
[0009]圖1以示例的方式示出了模擬絕緣子踩踏的試驗裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0010]圖2以示例的方式示出了兩個繞線單元連接牽引機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
[0011 ]圖3以示例的方式示出了傳動單元與繞線單元連接的結(jié)構(gòu)圖。
[0012]圖4以示例的方式示出了增加控制機(jī)構(gòu)的模擬絕緣子踩踏的試驗裝置的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0013]本發(fā)明的實施例提出了一種模擬絕緣子踩踏的試驗裝置，結(jié)合圖1和圖2所示，包括:傳動機(jī)構(gòu)1、繞線機(jī)構(gòu)2、牽引機(jī)構(gòu)3和行走機(jī)構(gòu)4 ；傳動機(jī)構(gòu)1的力矩輸出端與繞線機(jī)構(gòu)2的力矩輸入端連接，繞線機(jī)構(gòu)2通過牽引機(jī)構(gòu)3與行走機(jī)構(gòu)4連接，繞線機(jī)構(gòu)2用于根據(jù)傳動機(jī)構(gòu)1輸出的力矩控制行走機(jī)構(gòu)4行走預(yù)定距離。
[0014]其中，傳動機(jī)構(gòu)1可以包括兩個傳動單元，繞線機(jī)構(gòu)2可以包兩個繞線單元，每個傳動單元連接一個繞線單元，牽引機(jī)構(gòu)3包括兩個牽引連接端，每個牽引連接端連接一個繞線單元。
[0015]可選的，傳動單元包括電機(jī)、離合器和傳動軸，電機(jī)的力矩輸出端通過離合器與傳動軸連接，傳動軸與繞線單元連接。其中的電機(jī)可采用伺服電機(jī)，便于通過第三方的控制器件對試驗過程中的參數(shù)進(jìn)行控制；離合器可采用磁粉離合器，用于根據(jù)試驗過程中的參數(shù)調(diào)整輸出到繞線機(jī)構(gòu)2的力矩值。
[0016]可選的，結(jié)合圖3所示，繞線單元包括:繞線主動軸21、繞線齒輪22、導(dǎo)向齒輪23、繞線絲杠24、滾珠絲杠25和繞線輥26;繞線主動軸21與繞線絲杠24連接，繞線齒輪22套接在繞線主動軸21上，導(dǎo)向齒輪23套接在滾珠絲杠25上，繞線齒輪22與導(dǎo)向齒輪23嚙合連接，繞線輥26套接在繞線絲杠24上，滾珠絲杠25的滾珠27與繞線輥26連接。
[0017]其中的繞線主動軸21連接傳動機(jī)構(gòu)1的傳動軸，并根據(jù)傳動軸輸出的力矩轉(zhuǎn)動，從而帶動繞線絲杠24轉(zhuǎn)動。繞線絲杠24轉(zhuǎn)動的同時會通過繞線齒輪22與導(dǎo)向齒輪23之間的嚙合關(guān)系帶動滾珠絲杠25轉(zhuǎn)動，并且繞線絲杠24的轉(zhuǎn)動會帶動繞線輥26轉(zhuǎn)動，從而拉動牽引機(jī)構(gòu)3控制行走機(jī)構(gòu)4往預(yù)定方向行走。而滾珠絲杠25在轉(zhuǎn)動過程中通過滾珠27帶動繞線棍26在繞線絲杠24上橫向移動，能夠使對牽引機(jī)構(gòu)3的繞線和排線同時動作。
[0018]可選的，結(jié)合圖2所示，牽引機(jī)構(gòu)3包括兩根牽引繩31，每根牽引繩31的一端與一個繞線單元的繞線輥26連接。該牽引繩31可采用鋼絲繩，兩根牽引繩31可分別連接行走機(jī)構(gòu)4的兩端，在繞線棍26的帶動下勾速帶動行走機(jī)構(gòu)4在復(fù)合絕緣子上行走。
[0019]可選的，在繞線輥26上設(shè)置有用于纏繞牽引繩31的線槽。該線槽可使繞線輥26在沿繞線絲杠24上橫向移動的過程中，均勻的將牽引繩31纏繞在繞線輥26上。
[0020]可選的，行走機(jī)構(gòu)4包括:滾軸、槽輪和兩個滾動軸承，槽輪套接在滾軸上，每個滾動軸承分別套接在滾軸的一端上且每個滾動軸承均與一根牽引繩31連接。當(dāng)行走機(jī)構(gòu)4在牽引繩31的帶動下行走時，槽輪繞滾軸轉(zhuǎn)動，可模擬出人或重物在復(fù)合絕緣子上行走的效果Ο
[0021]可選的，結(jié)合圖1所示，行走機(jī)構(gòu)4還包括用于調(diào)整行走機(jī)構(gòu)4的重量的可調(diào)配重41，該可調(diào)配重41可以調(diào)整實際作用在復(fù)合絕緣子上的力。
[0022]可選的，結(jié)合圖2所示，牽引機(jī)構(gòu)3還包括兩個導(dǎo)輪組件32，每個導(dǎo)輪組件32均用于調(diào)整牽引繩31的行走方向。每個導(dǎo)輪組件32可以包括兩個導(dǎo)輪，兩個導(dǎo)輪分別固定設(shè)置在基座上，第一個導(dǎo)輪可將牽引繩31的行走方向由水平方向調(diào)整為垂直方向，第二個導(dǎo)輪可將牽引繩31的行走方向由垂直方向調(diào)整為水平方向，由此可提升牽引繩31在繞線輥26上的纏繞位置。
[0023]可選的，結(jié)合圖4所示，本實施例提供的模擬絕緣子踩踏的試驗裝置還包括控制機(jī)構(gòu)5，該控制機(jī)構(gòu)5用于根據(jù)用戶輸入的控制命令或傳動機(jī)構(gòu)1反饋的位置參數(shù)控制傳動機(jī)構(gòu)1啟動或停止。該控制機(jī)構(gòu)5可采用觸摸屏及PLC控制器。用戶可通過觸摸屏輸入控制命令，以確定行走機(jī)構(gòu)4在復(fù)合絕緣子上的行走次數(shù)、行走速度等參數(shù);該控制機(jī)構(gòu)5也可根據(jù)傳動機(jī)構(gòu)1的兩個傳動單元反饋的行走機(jī)構(gòu)4的位置參數(shù)控制兩個傳動單元的啟動或停止。
[0024]其中，該控制機(jī)構(gòu)5根據(jù)試樣的長度和強(qiáng)度可在觸摸屏上設(shè)置行走長度、行走速度及行走次數(shù)，設(shè)置好的數(shù)據(jù)可通過PLC控制器以控制命令的方式輸送至傳動機(jī)構(gòu)1的兩個傳動單元，并由傳動機(jī)構(gòu)1帶動繞線機(jī)構(gòu)2動作從而使?fàn)恳龣C(jī)構(gòu)3行走的同時帶動行走機(jī)構(gòu)4工作。傳動機(jī)構(gòu)1的每個傳感單元都可設(shè)置有相應(yīng)的位置傳感器以接收運行位置信號，并將該運行位置信號傳輸至PLC控制器，通過行走機(jī)構(gòu)4的位置長度來控制傳動機(jī)構(gòu)1的兩個傳動單元的主動運行和被動運行，以實現(xiàn)行走機(jī)構(gòu)4的往復(fù)動作，從而達(dá)到實驗?zāi)康摹?br>[0025]在本實施例中，繞線機(jī)構(gòu)通過傳動機(jī)構(gòu)輸出的力矩控制行走機(jī)構(gòu)在復(fù)合絕緣子上行走預(yù)定距離，能夠較真實的模擬絕緣子踩踏試驗，并且試驗過程中復(fù)合絕緣子的受力較均勻，因此獲得的試驗結(jié)果更準(zhǔn)確，適合作為復(fù)合絕緣子踩踏試驗的標(biāo)準(zhǔn)方法。
[0026]下面通過具體的實施例對所述的模擬絕緣子踩踏的試驗裝置進(jìn)行詳細(xì)說明:
[0027]實施例一
[0028]本實施例采用如下的試驗參數(shù)及試驗方案:
[0029](1)踩踏時復(fù)合絕緣子應(yīng)承受張力，按復(fù)合絕緣子張力設(shè)計安全系數(shù)為3，即運行中最大承受張力不大于額定機(jī)械破壞負(fù)荷的1/3(即33%)，一般運行條件下(如:平均溫工況)承受張力不大于額定機(jī)械破壞負(fù)荷的1/4(即25%)，模擬踩踏試驗中4種復(fù)合絕緣子承受的張力均取額定機(jī)械破壞負(fù)荷的30%。