用于压力试验机的小型绝缘子抗扭试验装置的制作方法

1.本实用新型涉及高中压电气设备检测技术领域，具体的说是一种用于压力试验机的小型绝缘子抗扭试验装置。


背景技术：

2.在绝缘子做抗扭性能试验时，由于试件的尺寸规格较多，较大尺寸的绝缘子可直接在专业的抗弯扭试验机上进行抗扭性能试验，而适应高度为100mm～500mm，直径为100mm～300mm的小尺寸绝缘子试件的电瓷弯扭试验机较少，小尺寸的绝缘子的抗扭性能试验需要借助普通的中型弯扭试验机完成，并且还需增加相应的垫高块以及过渡法兰连接件等附件。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种用于压力试验机的小型绝缘子抗扭试验装置，以解决压力试验机无法对小型绝缘子做抗扭试验的问题。
4.为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案为：
5.一种用于压力试验机的小型绝缘子抗扭试验装置，包括框架结构的承载支架，待检测绝缘子试件下部通过螺栓固定在承载支架的下梁上，试件的上部通过螺栓与扭转盘的底部相连接，扭转盘的顶端中心开设有扭矩承载槽；扭转盘的上方设置有螺纹装配在固定螺母的内腔中的扭矩源杆，扭矩源杆的顶端与压力试验机相连接，固定螺母为顶部开口的t形螺母，固定螺母的顶部通过螺栓固定在承载支架的上梁上；扭矩源杆的底部中心开设有凹槽，凹槽和扭矩承载槽之间装配有用于传递扭矩的方键。
6.优选的，所述扭矩源杆的侧壁和固定螺母的内壁上开设有相适配的多头梯形螺纹，多头梯形螺纹的升角为45-60
°
。
7.优选的，在工作状态时，所述扭矩源杆与扭转盘的间隙为3-6mm。
8.优选的，所述扭矩源杆的顶部为圆弧面。
9.优选的，所述凹槽和扭矩承载槽的形状与方键相适配。
10.本实用新型的工作过程为：
11.安装试件：先将试件的底部安装于承载支架下梁的上表面，试件上部与扭转盘通过螺栓固定，在扭转盘的扭矩承载槽中安装方键，再根据待测试试件的高度，作业人员手动旋转扭矩源杆，使其扭矩源杆的底部与扭转盘上表面的间距为3-6mm，完成试件的安装。
12.绝缘子的抗扭试验：将安装好试件的本实用新型安装到压力试验机的工作台上，使扭矩源杆的顶端与压力试验机相接触，扭矩源杆的上端受到压力试验机所施加的向下的压力后产生向下移动的趋势，扭矩源杆外壁上和固定螺母内壁上的多头梯形螺纹之间生成水平向的扭矩，并通过扭矩源杆底部的凹槽及方键将扭矩传递给扭转盘，扭转盘承载由扭矩源杆产生的水平向扭矩向试件的传递，完成对试件的扭矩载荷加载，试验过程数据可用压力试验机加载力通过公式计算得出。
13.计算公式为：
14.其中：t为产生的扭矩（n
·
m）；
15.f为压力试验机加载力（n）；
16.p为螺距（m）；
17.η:丝杆传动效率,大约为0.9-0.95；
18.本实用新型的有益效果是：
19.（1）本实用新型将试件所承受的竖直方向的压力通过扭矩源杆、固定螺母、方键和扭转盘转化成水平方向的扭矩，通过对扭转盘的扭矩进行测量和计算，即可得到绝缘子试件抗扭试验的数据，可以满足小型绝缘子利用压力试验机完成抗扭试验；
20.（2）本实用新型结构简洁，可根据不同的绝缘子的尺寸装配不同型号的扭转盘和方键，使用广泛，无需专业的抗扭试验设备，提高了绝缘子抗扭试验的便捷性。
附图说明
21.图1是本实用新型的结构示意图；
22.图中：1、承载支架，2、试件，3、扭转盘，4、方键，5、扭矩源杆，6、固定螺母，7、凹槽，8、扭矩承载槽。
具体实施方式
23.以下结合附图对本实用新型进行详细说明。
24.如图1所示的一种用于压力试验机的小型绝缘子抗扭试验装置，包括框架结构的承载支架1，待检测绝缘子试件2下部通过螺栓固定在承载支架1的下梁上，试件2的上部通过螺栓与扭转盘3的底部相连接，扭转盘3的顶端中心开设有扭矩承载槽8；扭转盘3的上方设置有螺纹装配在固定螺母6的内腔中的扭矩源杆5，扭矩源杆5的顶端与压力试验机相连接，固定螺母6为顶部开口的t形螺母，固定螺母6的顶部通过螺栓固定在承载支架1的上梁上；扭矩源杆5的底部中心开设有凹槽7，凹槽7和扭矩承载槽8之间装配有用于传递扭矩的方键4。
25.扭矩源杆5的侧壁和固定螺母6的内壁上开设有相适配的多头梯形螺纹，多头梯形螺纹的升角为45-60
°
。
26.在工作状态时，扭矩源杆5与扭转盘3的间隙为3-6mm。
27.扭矩源杆5的顶部为圆弧面。
28.凹槽7和扭矩承载槽8的形状与方键4相适配。
29.本实用新型的工作过程为：
30.安装试件：先将试件2的底部安装于承载支架1下梁的上表面，试件2上部与扭转盘3通过螺栓固定，再根据待测试试件2的高度，作业人员手动旋转扭矩源杆5，使其扭矩源杆5的底部凹槽与扭转盘3的承载槽8对正且扭矩源杆5的底部与扭转盘3上表面间距为3-6mm，最后将方键4插入，完成试件2的安装。
31.绝缘子的抗扭试验：将安装好试件2的本实用新型安装到压力试验机的工作台上，使扭矩源杆5的顶端与压力试验机相接触，扭矩源杆5的上端受到压力试验机所施加的向下
的压力后产生向下移动的趋势，扭矩源杆5外壁上和固定螺母6内壁上的多头梯形螺纹之间生成水平向的扭矩，并通过扭矩源杆5底部的凹槽及方键4将扭矩传递给扭转盘3，完成对试件的扭矩载荷加载，试验过程数据可用压力试验机加载力及加载位移值通过理论换算得出。
32.本实用新型将试件2所承受的竖直方向的压力通过扭矩源杆5、固定螺母6、方键4和扭转盘3转化成水平方向的扭矩，通过对扭转盘3的扭矩进行测量和计算，即可得到绝缘子试件抗扭试验的数据，可以满足小型绝缘子利用压力试验机完成抗扭试验。


技术特征：
1.一种用于压力试验机的小型绝缘子抗扭试验装置，其特征在于：包括框架结构的承载支架（1），待检测绝缘子试件（2）下部通过螺栓固定在承载支架（1）的下梁上，试件（2）的上部通过螺栓与扭转盘（3）的底部法兰相连接，扭转盘（3）的顶端中心开设有扭矩承载槽（8）；扭转盘（3）的上方设置有螺纹装配在固定螺母（6）的内腔中的扭矩源杆（5），扭矩源杆（5）的顶端与压力试验机相连接，固定螺母（6）为顶部开口的t形螺母，固定螺母（6）的顶部通过螺栓固定在承载支架（1）的上梁上；扭矩源杆（5）的底部中心开设有凹槽（7），凹槽（7）和扭矩承载槽（8）之间装配有用于传递扭矩的方键（4）。2.根据权利要求1所述的用于压力试验机的小型绝缘子抗扭试验装置，其特征在于：所述扭矩源杆（5）的侧壁和固定螺母（6）的内壁上开设有相适配的多头梯形螺纹，多头梯形螺纹的升角为45-60
°
。3.根据权利要求1或2所述的用于压力试验机的小型绝缘子抗扭试验装置，其特征在于：在工作状态时，所述扭矩源杆（5）与扭转盘（3）的间隙为3-6mm。4.根据权利要求3所述的用于压力试验机的小型绝缘子抗扭试验装置，其特征在于：所述扭矩源杆（5）的顶部为圆弧面。5.根据权利要求4所述的用于压力试验机的小型绝缘子抗扭试验装置，其特征在于：所述凹槽（7）和扭矩承载槽（8）的形状与方键（4）相适配。

技术总结
本实用新型公开了一种用于压力试验机的小型绝缘子抗扭试验装置，包括承载支架，试件下部固定在承载支架的下梁上，试件的上部与扭转盘的底部相连接，扭转盘的顶端中心开设有扭矩承载槽；扭转盘的上方设置有扭矩源杆，扭矩源杆的顶端与压力试验机相连接，固定螺母的顶部固定在承载支架的上梁上；扭矩源杆的底部中心开设有凹槽，凹槽和扭矩承载槽之间装配有用于传递扭矩的方键。本实用新型将试件所承受的竖直方向的压力通过扭矩源杆、固定螺母、方键和扭转盘转化成水平方向的扭矩，通过对扭转盘的扭矩进行测量和计算，即可得到绝缘子试件抗扭试验的数据，可以满足小型绝缘子利用压力试验机完成抗扭试验。验机完成抗扭试验。验机完成抗扭试验。


技术研发人员：杨兴 盛建华 牛伟 安雅丽 李勇 刘艳
受保护的技术使用者：甘肃电器科学研究院
技术研发日：2021.08.06
技术公布日：2022/2/22