一种绝缘子弯扭复合试验机的制作方法

本发明涉及一种绝缘子性能试验机，特别涉及一种绝缘子弯扭复合试验机。

背景技术：

绝缘子作为高低压输变工程中的绝缘控件，对其强度、环境和电负荷条件下的性能有严格的要求；绝缘子性能的好坏，关乎整个输变电线路的使用与运行寿命。因此，对绝缘子的机械性能及寿命做出精确评价和预测至关重要。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对上述问题，提供了一种绝缘子弯扭复合试验机，模拟绝缘子的工作状态或按照国家检定标准进行的弯曲和扭转试验。

本发明的目的是这样实现的：

一种绝缘子弯扭复合试验机，其特征在于，包括回转工作台、承载框架、升降轿厢和移动加载框架；所述回转工作台和承载框架呈前后并排设置，所述升降轿厢和移动加载框架并排设置于承载框架面向回转工作台的一侧，所述升降轿厢沿承载框架上下移动，所述移动加载框架沿承载框架上下移动并锁紧。

其中，所述升降轿厢共两个，对称设置于移动加载框架的两侧。

其中，所述回转工作台包括工作台面、焊接框架体、旋转轴、传动齿轮和扭转油缸；

所述工作台面设置于焊接框架体上；

所述旋转轴与工作台面的中心连接并向下伸入焊接框架体内，所述旋转轴的下端部连接有齿轮连接轴；

所述传动齿轮设置于齿轮连接轴的下端部，并与扭转油缸的输出轴上的齿轮相啮合；

所述扭转油缸的驱动力经过传动齿轮和旋转轴传递到工作台面上。

其中，所述齿轮连接轴上套设有与旋转轴相串联的扭转传感器，所述扭转油缸上设有角度传感器。

其中，所述工作台面为可锁紧结构，工作台面的中心设有T型槽，工作台面的两侧对称设有锁紧油缸，工作台面在锁紧油缸的作用下锁紧或松开。

其中，所述移动加载框架包括弯扭转附件、提升框架、弯曲加载油缸、随动电缸、锁紧油缸、负荷传感器、加载框架体和铰接轴；

所述提升框架安装在承载框架上；

所述加载框架体设置于提升框架内靠近外侧的一端，加载框架体位于提升框架内侧的一侧上设有锁紧油缸，加载框架体位于提升框架外侧的一侧上可拆卸地安装有弯扭转附件；

所述弯曲加载油缸水平架设在提升框架内，弯曲加载油缸的一端部安装有负荷传感器，且该端部穿过加载框架体后自提升框架内伸出位于弯扭转附件的下方，所述弯曲加载油缸与加载框架体之间通过铰接轴进行铰接；

所述随动电缸设置在提升框架内，随动电缸的一端与弯曲加载油缸连接，随动电缸的另一端则与加载框架体连接。

其中，所述移动加载框架还包括限制弯曲加载油缸转动的导向杆，所述导向杆设置在提升框架内与弯曲加载油缸平行。

其中，所述升降轿厢由轿厢架上的油缸驱动升降，移动加载框架分别由电动葫芦驱动升降，所述电动葫芦通过安装架固定于承载框架的顶部。

其中，所述承载框架的顶部设有防护栏，在防护栏的上方设有防雨棚，所述安装架设置于防雨棚下方的防护栏内。

其中，所述升降轿厢的顶部为开放式结构，具有可关闭的防护窗和进入门，所述防护窗开设于升降轿厢面向移动加载框架的一侧。

其中，所述承载框架由钢板与型钢焊接而成。

本发明的有益效果为：可以安装高度达到16m的绝缘子，可模拟试件的工作状态或按照国家检定标准进行的弯曲和扭转试验。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为回转工作台中工作台面部分的剖视图。

图3为回转工作台中焊接框架体内部的剖视图。

图4为回转工作台中扭转油缸的结构示意图。

图5为移动加载框架的整体结构示意图。

图6为移动加载框架的局部结构示意图。

图7为电动葫芦的安装示意图。

图8为弯曲试验示意图。

图9为扭转试验示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明。

如图1和图7所示，一种绝缘子弯扭复合试验机，包括回转工作台1、承载框架2、升降轿厢3和移动加载框架4。

回转工作台1和承载框架2呈前后并排设置。

承载框架2由钢板与型钢焊接而成，其顶部设有防护栏，在防护栏的上方设有防雨棚。

升降轿厢3和移动加载框架4并排设置于承载框架2面向回转工作台1的一侧，升降轿厢3可以设置两个，对称设置于移动加载框架4的两侧。升降轿厢3用于在试验前方便安装试样，也可用于到达本试验机的顶部作为设备检修的升降梯。

升降轿厢3由轿厢架上的油缸驱动升降，升降轿厢3的顶部为开放式结构，具有可关闭的防护窗和进入门，所述防护窗开设于升降轿厢3面向移动加载框架4的一侧。

电动葫芦5共两个，通过安装架6设置于防雨棚下方的防护栏内，其中一个电动葫芦5用于为移动加载框架提供驱动，另一个电动葫芦5用于吊装试样。

如图2-图4所示，回转工作台1包括工作台面11、焊接框架体12、旋转轴16、传动齿轮14、扭转油缸15、扭转传感器13、角度传感器17和锁紧油缸18。

工作台面11设置于焊接框架体12上。工作台面11为可锁紧结构，在工作台面11的中心设有T型槽，以方便试样的安装，工作台面11的两侧对称设有锁紧油缸18，工作台面11在锁紧油缸18的作用下锁紧或松开。

旋转轴16与工作台面11的中心连接并向下伸入焊接框架体12内，且在旋转轴16的下端部连接有齿轮连接轴，在齿轮连接轴上套设有与旋转轴16相串联的扭转传感器13，用以采集扭转负载值。

传动齿轮14设置于齿轮连接轴的下端部，并与扭转油缸15的输出轴上的齿轮相啮合。扭转油缸15的扭转角度可达到280°，采用伺服控制，以精密控制摆动角度与输出扭矩。

扭转油缸15的驱动力经过传动齿轮14和旋转轴16传递到工作台面11上，在扭转油缸15上还设有角度传感器17，用以采集回转工作台面11上的摆动角度。

如图5和图6所示，移动加载框架4包括弯扭转附件41、提升框架42、弯曲加载油缸43、随动电缸44、锁紧油缸45、负荷传感器46、加载框架体47、铰接轴48和导向杆49。

提升框架42安装在承载框架2上，用以带动整个移动加载框架4沿着承载框架2上下移动。

加载框架体47设置于提升框架42内靠近外侧的一端，加载框架体47位于提升框架42内侧的一侧上设有锁紧油缸45，加载框架体47位于提升框架42外侧的一侧上可拆卸地安装有弯扭转附件41。

弯曲加载油缸43水平架设在提升框架42内，弯曲加载油缸43的一端部安装有负荷传感器46，且该端部穿过加载框架体47后自提升框架42内伸出位于弯扭转附件41的下方，所述弯曲加载油缸43与加载框架体47之间通过铰接轴48进行铰接。弯曲加载油缸43具体采用伺服控制。

随动电缸44设置在提升框架42内，随动电缸44的一端与弯曲加载油缸43连接，随动电缸44的另一端则与加载框架体47连接。随动电缸44的行程由电气控制，根据弯曲加载油缸43的伸出量来调节随动电缸44的行程。随动油缸44的两端都为铰接结构，行程可任意控制调整。

导向杆49设置在提升框架42内与弯曲加载油缸43平行，用以限制弯曲加载油缸43转动。

以下具体说明本试验机的使用过程：

一、弯曲试验(如图8所示)

步骤一、通过升降轿厢3和电动葫芦5将试样b安装在回转工作台1上，将移动加载框架4下降至指定高度。

步骤二、锁紧油缸18锁紧，将试样b的一端部固定在锁紧在工作台面11的T型槽内。

步骤三、锁紧油缸45锁紧，将移动加载框架4锁紧固定在承载框架2的指定位置。

步骤四、弯曲加载油缸43伸展以接近试样b，再以试验速度接触试样b，直到弯曲试验完成；如需在弯曲试验过程中改变加载方向，则启动随动电缸44，使得弯曲加载油缸43绕着铰接轴48转动。

步骤五、试验结束后，拆卸试样b，弯曲加载油缸43回至起始位置，锁紧油缸45打开，使得移动加载框架4回到起始位置。

二、扭转试验(如图9所示)

步骤一，将弯扭转附件41安装到加载框架体47上。

步骤二、通过升降轿厢3和电动葫芦5将试样b安装在回转工作台1上，锁紧油缸18锁紧，将试样b的一端部固定在锁紧在工作台面11的T型槽内。

步骤三、将移动加载框架4下降至指定高度，将试样b的一端与弯扭转附件41连接，锁紧油缸45锁紧，将移动加载框架4锁紧固定在承载框架2的指定位置，再将锁紧油缸18松开。

步骤四、启动扭转油缸15进行扭转试验，待试验完成后，角度传感器17采集扭转角度，扭转传感器13采集扭转负载。

步骤五、试验结束后，拆卸试样b，锁紧油缸45打开，使得移动加载框架4回到起始位置，扭转油缸15启动，驱动工作台面11回至起始位置，并拆卸弯扭转附件41。