一种矿用装备电缆拖曳曲绕试验机及试验方法技术

本发明专利技术公开了一种矿用装备电缆拖曳曲绕试验机及试验方法，试验机包括：曲绕转轮台、拖曳模拟装置、张力反馈装置以及控制中心，所述拖曳模拟装置正反向拖曳电缆试样，并通过张力使得电缆试样围绕曲绕转轮台发生曲绕；所述张力反馈装置实时检测拖曳过程中的张力，并反馈给控制装置；所述控制中心控制连接张力反馈装置和拖曳模拟装置，并连通电缆试样。在试验时，通过对电缆试样两端进行拖曳，使得电缆试样在张力作用下围绕曲绕转轮台发生曲绕；在该过程中导通电缆试样，并实时测试电缆试样的通断状态，根据电缆试样的通断进行电缆故障分析。本方案集拖曳和曲绕双重作用，有效模拟矿用装备电缆拖曳曲绕环境，在线检测电缆短路和断路故障，使用方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于矿用装备电缆试验装置
，具体涉及一种矿用装备电缆拖曳曲绕试验技术。
技术介绍
矿用装备电缆运行在反复拖曳和弯曲的使用环境，易发生断芯和绝缘破损，为了使得矿用装备电缆能够适用于矿井下反复拖曳和曲绕的使用环境，避免因拖曳和反复曲绕造成电缆断芯和绝缘破损，确保电缆在工作状态下不发生短路和断路现象，需要对电缆进行耐拖曳和耐曲绕试验。目前，有关测试设备都只是对矿用装备电缆在弯曲装置上进行一定限度弯曲试验，不能模拟矿用装备电缆受拖曳和曲绕的双重影响，试验张力和曲绕幅度与实际工况相差太远，并且自动化程度低，不能适时测量电缆状态。
技术实现思路
针对现有矿用装备电缆测试设备无法对电缆进行耐拖曳实验的问题，本专利技术的目的在于提供能够精确模拟矿用装备电缆拖曳曲绕环境的试验装置；同时在此基础上，还进一步提供矿用装备电缆拖曳曲绕试验方法，由此实现对矿用装备电缆的耐拖曳和耐曲绕性能的双重测试。为达到上述目的，本专利技术采用如下的技术方案：方案1：提供一种矿用装备电缆拖曳曲绕试验机，所述试验机包括：曲绕转轮台、拖曳模拟装置、张力反馈装置以及控制中心，所述拖曳模拟装置正反向拖曳电缆试样，并通过张力使得电缆试样围绕曲绕转轮台发生曲绕；所述张力反馈装置实时检测拖曳过程中的张力，并反馈给控制装置；所述控制中心控制连接张力反馈装置和拖曳模拟装置，并连通电缆试样。优选的，所述控制中心根据张力反馈装置反馈的张力数据实时控制拖曳模拟装置，同时根据电缆试样的通断状态对电缆故障进行分析。优选的，所述控制中心包括控制单元和电缆导通测试仪，所述控制单元控制连接拖曳模拟装置和张力反馈装置，所述电缆导通测试仪与控制单元连接，用于测试电缆试样的通断状态。优选的，所述的曲绕转轮台通过不同直径的成对半圆环型拼块调节弯曲直径，成对半圆环型拼块以插销进行拼装。优选的，所述的曲绕转轮台与拖曳模拟装置平面高度一致。优选的，所述拖曳模拟装置包括两组拖曳部件，导正轮，排线机，主收放一体机以及副收放一体机，所述主收放一体机与副收放一体机相对于曲绕转轮台对称设置，所述导正轮和排线机依次设置在曲绕转轮台与对称设置的主收放一体机和副收放一体机相之间；两组拖曳部件的自由端，用于分别连接电缆试样的两端，两组拖曳部件的另一端分别依次穿过导正轮及排线机，并分别与主收放一体机连接和副收放一体机连接。优选的，所述拖曳部件包括相互连接的电缆连接夹具和拖曳钢丝绳。优选的，所述主收放一体机包括第一变频电机，第一传动机构以及第一收放轮，所述第一变频电机通过第一传动机构驱动连接第一收放轮；所述副收放一体机包括第二变频电机，第二传动机构以及第二收放轮，所述第二收放轮与第一收放轮对称设置，所述第二变频电机通过第二传动机构驱动连接第二收放轮。优选的，所述导正轮由包含两对可水平调节距离的平行立柱和可上下调节间距的一对平行橡胶滚轮组成，所述橡胶滚轮位于两对平行立柱之间，且平行立柱和橡胶滚轮可绕各自中心轴滚动。优选的，所述的排线机包括电机，丝杆，四柱压紧移动装置以及双杆支架，所述四柱压紧移动装置安置在双杆支架上，并可沿双杆支架移动；所述电机通过丝杆驱动四柱压紧移动装置沿双杆支架移动。优选的，所述的张力反馈机与一组拖曳部件配合设置。优选的，所述的张力反馈机包括夹送辊，校平辊以及张力计，所述校平辊包括水平连杆和设置在水平连杆两端的辊轴，所述水平连杆可微调角度进行校平，所述校平辊的辊轴与张力计的张力传感器连接；所述夹送辊相对于校平辊设置，并可调节与校平辊间的距离。方案2：提供一种矿用装备电缆拖曳曲绕试验方法，所述实验方法对电缆试样两端进行拖曳，使得电缆试样在张力作用下围绕曲绕转轮台发生曲绕；在该过程中导通电缆试样，并实时测试电缆试样的通断状态，根据电缆试样的通断进行电缆故障分析。根据上述方案构成的矿用装备电缆拖曳曲绕试验机，其整体结构紧凑、设计合理，集拖曳和曲绕双重作用，有效模拟矿用装备电缆拖曳曲绕环境，在线检测电缆短路和断路故障，使用方便。附图说明以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本专利技术。图1为本专利技术实例中试验机的俯视结构示意图；图2为本专利技术实例中试验机的正视结构示意图；图3为本专利技术实例中试验机中的导正轮示意图；图4为本专利技术实例中试验机中的张力反馈缓冲机示意图；图5为本专利技术实例中试验机中的正、副收放一体机示意图；图6为本专利技术实例中试验机中的排线机示意图；图7为本专利技术实例中试验机的控制原理图。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本专利技术。参见图1和图2，其所示为本实例中提供的矿用装备电缆拖曳曲绕试验机的结构。由图可知，该矿用装备电缆拖曳曲绕试验机主要包括：曲绕转轮台100，拖曳模拟装置200，张力反馈装置300，控制中心400以及机架台500这四个部分。其中，机架台500作为整个试验机的基础，用于安置曲绕转轮台100，拖曳模拟装置200以及张力反馈装置300，形成一体化的试验机。曲绕转轮台100安置在机架台500的一端，用于模拟曲绕环境，使待测试的电缆形成曲绕，完成曲绕试验。拖曳模拟装置200，其相对于曲绕转轮台100设置在机架台500的另一端，用于模拟拖曳环境，对待测试的电缆形成拖曳，并同时与曲绕转轮台100配合，通过拖曳形成的张力使得待测试电缆围绕曲绕转轮台发生曲绕。张力反馈装置300，其设置在机架台500上，用于实时检测拖曳模拟装置200拖曳电缆时的张力，并反馈给控制中心400。控制中心400作为整个试验机的控制中心，控制连接拖曳模拟装置200和张力反馈装置300，控制拖曳模拟装置200运动对待测试的电缆形成拖曳，并通过拖曳形成的张力使得待测试电缆围绕曲绕转轮台发生曲绕；同时根据张力反馈装置300反馈的张力，实时调整拖曳模拟装置200的运动，控制张力的波动；与此同时，控制中心400还导通待测试的电缆，并实施检测待测试电缆的通断状态，根据待测试电缆的通断进行电缆故障分析。基于上述方案，本试验机的具体实施如下：机架台500整体为一平台结构，以便用于安装其它部件，并保持各个部件之间水平高度一致。需要说明的，对于机架台500的具体结构并不限于上述结构，根据需要还有其它的衍变结构。曲绕转轮台100安置在机架台500一端的中部。该曲绕转轮台100通过U型拼块进行调节曲绕时的弯曲直径。该曲绕转轮台100具体通过轴承连接可绕垂直于机架台的转动轴自由转动。该曲绕转轮台100上通过采用不同直径的成对半圆环型拼块以调节曲绕转轮台弯曲直径，其中不同直径的成对半圆环型拼块以插销进行拼装，并固定于曲绕转轮台上。与曲绕转轮台100配合的拖曳模拟装置200主要包括两个电缆连接夹具210、两根拖曳钢丝绳220、导正轮230、排线机240、主收放一体机250、副收放一体机260。拖曳模拟装置200中的两个电缆连接夹具210分别与两根拖曳钢丝绳220的一端连接构成两组拖曳部件，两组拖曳部件水平布置，用于连接穿过曲绕转轮台100的待测试电缆的两端和主收放一体机250、副收放一体机260。具体连接时，一组拖曳部件中电缆连接夹具210连接穿设在曲绕转轮台100中的待测试电缆的一端，该拖曳部件中的拖曳钢丝绳220则连接主收放一体机250；另一组拖曳部件中电缆连接夹具2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种矿用装备电缆拖曳曲绕试验机，其特征在于，所述试验机包括：曲绕转轮台、拖曳模拟装置、张力反馈装置以及控制中心，所述拖曳模拟装置正反向拖曳电缆试样，并通过张力使得电缆试样围绕曲绕转轮台发生曲绕；所述张力反馈装置实时检测拖曳过程中的张力，并反馈给控制装置；所述控制中心控制连接张力反馈装置和拖曳模拟装置，并连通电缆试样。

【技术特征摘要】
1.一种矿用装备电缆拖曳曲绕试验机，其特征在于，所述试验机包括：曲绕转轮台、拖曳模拟装置、张力反馈装置以及控制中心，所述拖曳模拟装置正反向拖曳电缆试样，并通过张力使得电缆试样围绕曲绕转轮台发生曲绕；所述张力反馈装置实时检测拖曳过程中的张力，并反馈给控制装置；所述控制中心控制连接张力反馈装置和拖曳模拟装置，并连通电缆试样。2.根据权利要求1所述的一种矿用装备电缆拖曳曲绕试验机，其特征在于，所述控制中心根据张力反馈装置反馈的张力数据实时控制拖曳模拟装置，同时根据电缆试样的通断状态对电缆故障进行分析。3.根据权利要求1或2所述的一种矿用装备电缆拖曳曲绕试验机，其特征在于，所述控制中心包括控制单元和电缆导通测试仪，所述控制单元控制连接拖曳模拟装置和张力反馈装置，所述电缆导通测试仪与控制单元连接，用于测试电缆试样的通断状态。4.根据权利要求1所述的一种矿用装备电缆拖曳曲绕试验机，其特征在于，所述的曲绕转轮台通过不同直径的成对半圆环型拼块调节弯曲直径，成对半圆环型拼块以插销进行拼装。5.根据权利要求1所述的一种矿用装备电缆拖曳曲绕试验机，其特征在于，所述的曲绕转轮台与拖曳模拟装置平面高度一致。6.根据权利要求1所述的一种矿用装备电缆拖曳曲绕试验机，其特征在于，所述拖曳模拟装置包括两组拖曳部件，导正轮，排线机，主收放一体机以及副收放一体机，所述主收放一体机与副收放一体机相对于曲绕转轮台对称设置，所述导正轮和排线机依次设置在曲绕转轮台与对称设置的主收放一体机和副收放一体机相之间；两组拖曳部件的自由端，用于分别连接电缆试样的两端，两组拖曳部件的另一端分别依次穿过导正轮及排线机，并分别与主收放一体机连接和副收放一体机连接。7.根据权利要求6所述的一种矿用装备电缆拖曳曲绕试验机，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：金鑫，高健，胡占华，奚宏，陈瑜，殷宇杰，徐晓云，郎建平，
申请(专利权)人：中煤科工集团上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31