一种纤维增强复合材料棒材的卷绕试验方法技术

本发明专利技术涉及一种纤维增强复合材料棒材的卷绕试验方法，卷绕试验方法通过卷绕试验机试验，卷绕试验机包括机架和卷绕轮，机架上还设有导向装置，卷绕轮为可变直径卷绕轮，卷绕试验方法包括以下步骤；步骤一获取测试芯棒的直径d以及调节卷绕轮的直径D，步骤二测试芯棒的卷绕固定、步骤三设置卷绕圈数n及卷绕速度v、步骤四卷绕试验、步骤五完成卷绕并观察测试芯棒的破坏情况；本发明专利技术的优点：由于在步骤四中每卷绕轮每卷绕满一圈时，停止转动并保持静止1～2min，能使操作人员快速的获取卷绕一圈后测试芯棒的破损情况，避免了测试芯棒在完成卷绕圈数n后，经过一段时间后，突然出现断裂破坏现象，保证卷绕试验的可靠性以及试验的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种纤维增强复合材料棒材的卷绕试验方法
本专利技术涉及一种输电线路用材料的卷绕试验方法，具体涉及一种纤维增强复合材料棒材的卷绕试验方法。
技术介绍
随着我国的城市化进程进一步提高，土地资源越来越紧张，架空输电线路走廊的选择已受到较大的制约。对于目前需求的增长、线路扩容的需要及环保的要求，架空线路如果仍然采用普通钢芯铝绞线已远不能满足技术要求，为了安全可靠的输送较多的电力，各国的科技工作者致力于不断寻找新的架空输电线路用导线。碳纤维/玻璃纤维増强复合导线是以聚酰胺耐火处理和碳化而成的碳纤维为中心，玻璃纤维及高强度、高韧性的环氧树脂包覆形成的单根芯棒，导线外层与临外层铝线股均为梯形截面，是一种性能优越的新型导线。其具有重量轻、强度大、耐高温、耐腐蚀、载流量大、弛度低、使用寿命长等优点，同时具有结构简单、架设和维护方便、又利于跨越江河山谷等特殊地理位置。为方便输电线路绞线的运输和架设，往往将芯棒的绞线卷绕于线盘上，然而碳纤维/玻璃纤维増强复合芯棒弹性模量高，延伸率低，若使用的圆盘直径过大有浪费空间之嫌，而圆盘直径过小芯棒在卷绕过程中碳纤维内芯层与玻璃纤维外表层可能会发生剥离，出现断裂破坏现象。
技术实现思路
。本专利技术所要达到的目的就是提供一种纤维增强复合材料棒材的卷绕试验方法，能适应不同规格的芯棒卷绕试验，并能保证卷绕试验的可靠性。为了解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种纤维增强复合材料棒材的卷绕试验方法，所述卷绕试验方法通过卷绕试验机试验，所述卷绕试验机包括机架和设置在机架上的卷绕轮，所述机架上还设有导向装置，所述卷绕轮为可变直径卷绕轮，所述卷绕试验方法包括以下步骤：步骤一：获取待测试芯棒的直径d，并根据直径d来调节卷绕轮的直径D，步骤二：将步骤一获取后的测试芯棒通过导向装置卷绕至步骤一调节后的卷绕轮上，并调节测试芯棒的张力T，使测试芯棒保持张力T的恒定；步骤三：通过卷绕试验机设置卷绕圈数n及卷绕速度v，并开始试验；步骤四：根据步骤三设置的卷绕速度v对测试芯棒进行卷绕，当卷绕轮每卷绕满一圈时，停止转动并保持静止1～2min，待卷绕圈数达到步骤三设定的卷绕圈数n后，对待测试芯棒进行退绕处理；步骤五：当所述测试芯棒出现破坏或旋转到设置的卷绕圈数并完成退绕后，停止所述卷绕试验机，取下所述测试芯棒并观察所述测试芯棒的破坏情况。优选的，步骤一中的直径d通过游标卡尺量取，且步骤一的直径D=50～60d。优选的，所述卷绕轮的直径为300～600mm。优选的，步骤一中的直径d为5～11mm。优选的，步骤二中的张力T通过传感器测量。优选的，步骤二中的张力T不大于待测试芯棒的拉断力的2％。优选的，步骤三中的卷绕圈数n=1～3，卷绕速度v=0～5r/min。优选的，步骤三中的退绕速度v等于卷绕速度v。优选的，所述导向装置包括上导向轮和下导向轮，所述上导向轮和下导向轮之间设有供测试芯棒穿设的间隙，测试芯棒沿上导向轮或下导向轮的切线贴合的卷绕在卷绕轮上。优选的，所述卷绕轮上还设有夹紧手轮。综上所述，本专利技术的优点：依次通过步骤一获取测试芯棒的直径d以及调节卷绕轮的直径D，步骤二测试芯棒的卷绕固定、步骤三设置卷绕圈数n及卷绕速度v、步骤四卷绕试验、步骤五完成卷绕并观察测试芯棒的破坏情况的方法对纤维增强复合材料棒材进行卷绕试验，由于在步骤四中每卷绕轮每卷绕满一圈时，停止转动并保持静止1～2min，能使操作人员快速的获取卷绕一圈后测试芯棒的破损情况，避免了测试芯棒在完成卷绕圈数n后，经过一段时间后，突然出现断裂破坏现象，保证卷绕试验的可靠性以及试验的精度；其次，步骤一中的卷绕轮直径D根据测试芯棒直径d进行计算，确保卷绕弯曲的曲率与芯棒直径相匹配，获得近一致的弯矩，提高试验可靠性；再次，步骤二中调节测试芯棒的张力T，使测试芯棒保持张力T的恒定，可确保芯棒与卷绕轮紧密贴合，不容易拱起；最后，步骤一中的卷绕轮为可变直径卷绕轮，能使满足不同规格、不同线径纤维增强复合材料棒材的卷绕试验，且无需更换卷绕轮，避免了卷绕轮的频繁更换，操作简单方便，测试精度高。本专利技术的其他特点和优点将会在下面的具体实施方式详细的揭露。具体实施方式一种纤维增强复合材料棒材的卷绕试验方法，所述卷绕试验方法通过卷绕试验机试验，所述卷绕试验机包括机架和设置在机架上的卷绕轮，所述机架上还设有导向装置，所述卷绕轮为可变直径卷绕轮，可变直径卷绕轮为现有结构本实施例不做详细说明，所述卷绕试验方法包括以下步骤：步骤一：获取待测试芯棒的直径d，并根据直径d来调节卷绕轮的直径D，步骤二：将步骤一获取后的测试芯棒通过导向装置卷绕至步骤一调节后的卷绕轮上，并测量测试芯棒的张力T，使测试芯棒保持张力T的恒定；步骤三：通过卷绕试验机设置卷绕圈数n及卷绕速度v，并开始试验；步骤四：根据步骤三设置的卷绕速度v对待测试芯棒进行卷绕，当卷绕轮每卷绕满一圈时，停止转动并保持静止1～2min，待卷绕圈数达到步骤三设定的卷绕圈数n后，对待测试芯棒进行退绕处理；步骤五：当所述测试芯棒出现破坏或旋转到设置的卷绕圈数并完成退绕后，停止所述卷绕试验机，取下所述测试芯棒并观察所述测试芯棒的破坏情况。依次通过步骤一获取测试芯棒的直径d以及调节卷绕轮的直径D，步骤二测试芯棒的卷绕固定、步骤三设置卷绕圈数n及卷绕速度v、步骤四卷绕试验、步骤五完成卷绕并观察测试芯棒的破坏情况的方法对纤维增强复合材料棒材进行卷绕试验，由于在步骤四中每卷绕轮每卷绕满一圈时，停止转动并保持静止1～2min，能使操作人员快速的获取卷绕一圈后测试芯棒的破损情况，避免了测试芯棒在完成卷绕圈数n后，经过一段时间后，突然出现断裂破坏现象，保证卷绕试验的可靠性以及试验的精度，其次，步骤一中的卷绕轮直径D依靠测试芯棒直径d进行配置，能确保测试芯棒能紧密的贴合卷绕在卷绕轮上，提高卷绕质量，最后，步骤一中的卷绕轮为可变直径卷绕轮，能使满足不同规格、不同线径纤维增强复合材料棒材的卷绕试验，且无需更换卷绕轮，避免了卷绕轮的频繁更换，操作简单方便，测试精度高。步骤一中的直径d通过游标卡尺量取，且步骤一的直径D=50～60d，本实施例中为了获取准确的直径d，游标卡尺为数显游标卡尺，方便获取准确的直径d，从而调整卷绕轮的直径，所述卷绕轮的直径为300～600mm，能适配于多种规格的测试芯棒测试，步骤一中的直径d为5～11mm，能适应直径为5～11mm的纤维增强复合材料棒材卷绕。步骤二中的张力T通过传感器测量，传感器能实时的采集张力T，确保张力T的恒定性，步骤二中的张力T不大于待测试芯棒的拉断力的2％，能避免卷绕时测试芯棒的拉断，保证卷绕质量，步骤三中的卷绕圈数n=1～3，卷绕速度v=0～5r/min，能根据不同的测试芯棒设置不同的试验需求，实用性能好，步骤三中的退绕速度v等于卷绕速度v，能实现保证退绕和卷绕时测试芯棒受到张力T的平衡性，且能快速的实现测试芯棒的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种纤维增强复合材料棒材的卷绕试验方法，所述卷绕试验方法通过卷绕试验机试验，所述卷绕试验机包括机架和设置在机架上的卷绕轮，所述机架上还设有导向装置，其特征在于：所述卷绕轮为可变直径卷绕轮，所述卷绕试验方法包括以下步骤：/n步骤一：获取待测试芯棒的直径d，并根据直径d来调节卷绕轮的直径D，/n步骤二：将步骤一获取后的测试芯棒通过导向装置卷绕至步骤一调节后的卷绕轮上，并调节测试芯棒的张力T，使测试芯棒保持张力T的恒定；/n步骤三：通过卷绕试验机设置卷绕圈数n及卷绕速度v，并开始试验；/n步骤四：根据步骤三设置的卷绕速度v对测试芯棒进行卷绕，当卷绕轮每卷绕满一圈时，停止转动并保持静止1～2min，待卷绕圈数达到步骤三设定的卷绕圈数n后，对待测试芯棒进行退绕处理；/n步骤五：当所述测试芯棒出现破坏或旋转到设置的卷绕圈数并完成退绕后，停止所述卷绕试验机，取下所述测试芯棒并观察所述测试芯棒的破坏情况。/n

【技术特征摘要】
1.一种纤维增强复合材料棒材的卷绕试验方法，所述卷绕试验方法通过卷绕试验机试验，所述卷绕试验机包括机架和设置在机架上的卷绕轮，所述机架上还设有导向装置，其特征在于：所述卷绕轮为可变直径卷绕轮，所述卷绕试验方法包括以下步骤：
步骤一：获取待测试芯棒的直径d，并根据直径d来调节卷绕轮的直径D，
步骤二：将步骤一获取后的测试芯棒通过导向装置卷绕至步骤一调节后的卷绕轮上，并调节测试芯棒的张力T，使测试芯棒保持张力T的恒定；
步骤三：通过卷绕试验机设置卷绕圈数n及卷绕速度v，并开始试验；
步骤四：根据步骤三设置的卷绕速度v对测试芯棒进行卷绕，当卷绕轮每卷绕满一圈时，停止转动并保持静止1～2min，待卷绕圈数达到步骤三设定的卷绕圈数n后，对待测试芯棒进行退绕处理；
步骤五：当所述测试芯棒出现破坏或旋转到设置的卷绕圈数并完成退绕后，停止所述卷绕试验机，取下所述测试芯棒并观察所述测试芯棒的破坏情况。


2.根据权利要求1所述的一种纤维增强复合材料棒材的卷绕试验方法，其特征在于：步骤一中的直径d通过游标卡尺量取，且步骤一中的直径D=50～60d。


3.根据权利要求1所述的一种纤维增强复合材料棒材的卷绕试验方法，其特征在于：所述卷绕轮的直...

【专利技术属性】
技术研发人员：王梁，
申请(专利权)人：杭州御兴科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33