一种复合绝缘横担的力学加载装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种复合绝缘横担的力学加载装置，包括：机械底座、电杆、振动试验装置；其中，所述振动试验装置包括：偏心电机、受力连接杆、连接弹簧、受力支架、固定支座、荷载监测单元和应变监测单元。通过将复合绝缘横担与所述振动试验装置连接，根据实际电力输电系统的导线自重获取相应的连接弹簧，并根据实际运行环境调节相应的偏心电机转速，从而模拟在实际运行环境下所述复合绝缘横担产生振动的情景，通过荷载监测单元和应变监测单元获取复合绝缘横担的荷载值和应变值，即可实现对复合绝缘横担的耐应力疲劳老化性能的研究。本实用新型专利技术能够有效模拟运行过程中复合绝缘横担在长期机械振动下的受力情况和力学加载特性。

【技术实现步骤摘要】
一种复合绝缘横担的力学加载装置
本技术涉及复合绝缘横担的绝缘特性研究
，尤其涉及一种复合绝缘横担的力学加载装置。
技术介绍
随着我国电网技术水平的提高，输电线路呈现长距离、规模化、大型化的发展趋势。目前，我国输电线路大部分都是沿用传统的铁塔、钢管杆、混凝土杆配置钢质横担，悬挂绝缘子串的形式运行。随着输电线路电压等级的提高，铁塔钢材的用量增大，且为了输电线路的安全运行，需要增加输电线路线间距离，增加了输电走廊的占地面积，这给输电线路的投资建设带来了不小的压力。因此，复合绝缘横担作为一种体积小、质量轻、机械强度高、电气性能优越的新型材料的横担，在我国呈快速发展趋势，未来具有广泛的应用前景。为了实现新型复合绝缘横担的整体性能的优化，横担内部绝缘材料的选择和多因素老化分析历来是一个被广泛讨论的技术核心点，它关系到新型复合绝缘横担是否真的能代替传统横担在电网中取得长足发展。目前，针对复合绝缘横担所开展的研究主要集中在分析其机械强度随运行时间增加导致部分结构，例如管件连接点处出现机械疲劳的情况。但是，复合绝缘横担的薄弱环节还包括随老化状态，如机械振动的增加，导致其界面性能劣化而出现微孔或裂纹的情况，当内部进入潮气或污秽时将导致局部放电产生，严重时可能导致外绝缘击穿等。因此，考虑复合绝缘横担所受机械力以及力学加载特性，进行针对复合绝缘横担长期老化状态下的界面特性的研究具有重要意义。
技术实现思路
本技术实施例的目的是提供一种复合绝缘横担的力学加载装置，能够有效模拟运行过程中复合绝缘横担在长期机械振动下的受力情况和力学加载特性，以实现对复合绝缘横担的耐应力疲劳老化性能的研究。为实现上述目的，本技术实施例提供了一种复合绝缘横担的力学加载装置，包括：机械底座、电杆、振动试验装置；其中，所述振动试验装置包括：偏心电机、受力连接杆、连接弹簧、受力支架、固定支座、荷载监测单元和应变监测单元；所述电杆固定连接于所述机械底座的中部，复合绝缘横担横向连接于所述电杆的上部；所述应变监测单元与所述复合绝缘横担连接；第一受力支架的顶端与所述复合绝缘横担的第一端连接，所述第一受力支架的第一端与第一荷载监测单元的第一端固定连接，所述第一荷载监测单元的第二端与第一连接弹簧的第一端可拆卸连接，所述第一连接弹簧的第二端与第一受力连接杆的第一端可拆卸连接，所述第一受力连接杆的第二端与第一偏心电机固定连接；所述第一偏心电机设于所述机械底座的第一端；所述第一受力支架的第二端与第二连接弹簧的第一端可拆卸连接，第二连接弹簧的第二端与第一固定支座可拆卸连接，所述第一固定支座设于所述复合绝缘横担的第一端的正下方，且与所述机械底座固定连接；第二受力支架的顶端与所述复合绝缘横担的第二端连接，所述第二受力支架的第一端与第二荷载监测单元的第一端固定连接，所述第二荷载监测单元的第二端与第三连接弹簧的第一端可拆卸连接，所述第三连接弹簧的第二端与第二受力连接杆的第一端可拆卸连接，所述第二受力连接杆的第二端与第二偏心电机固定连接；所述第二偏心电机设于所述机械底座的第二端；所述第二受力支架的第二端与第四连接弹簧的第一端可拆卸连接，第四连接弹簧的第二端与第二固定支座可拆卸连接，所述第二固定支座设于所述复合绝缘横担的第二端的正下方，且与所述机械底座固定连接。作为上述方案的改进，所述荷载监测单元为拉力计。作为上述方案的改进，所述应变监测单元为应变片；所述应变监测单元与所述复合绝缘横担连接，具体为：所述应变片粘贴于所述复合绝缘横担的应变测点上。作为上述方案的改进，所述应变片的数量至少为一。作为上述方案的改进，所述机械底座由槽钢和法兰构成；所述电杆固定连接于所述槽钢的中部，所述法兰用于固定所述电杆和所述槽钢的连接处。作为上述方案的改进，所述偏心电机中设有调速带，所述调速带用于控制所述偏心电机的转速，以使所述偏心电机产生振动。作为上述方案的改进，所述连接弹簧的弹性模量是根据电力输电系统的不同导线自重进行选取的。作为上述方案的改进，所述力学加载装置包括至少两套所述振动试验装置；所述至少两套振动试验装置同时安装在所述机械底座上，且共用同一组偏心电机。与现有技术相比，本技术公开的一种复合绝缘横担的力学加载装置，包括：机械底座、电杆、振动试验装置；其中，所述振动试验装置包括：偏心电机、受力连接杆、连接弹簧、受力支架、固定支座、荷载监测单元和应变监测单元。通过将待试验的复合绝缘横担与所述振动试验装置连接，根据实际电力输电系统的导线自重获取相应的连接弹簧，并根据实际运行环境调节相应的偏心电机转速，从而模拟在实际运行环境下所述复合绝缘横担产生振动的情景，通过荷载监测单元和应变监测单元获取复合绝缘横担的荷载值和应变值，即可实现对复合绝缘横担的耐应力疲劳老化性能的研究。采用本技术实施例，能够有效模拟复合绝缘横担在实际应用过程中随机械振动的增加导致老化过程中所受机械力以及力学加载特性，有利于研究复合绝缘横担的界面性能，以协助优化电力输电设备的整体性能，且操作简便。附图说明图1是本技术实施例中一种复合绝缘横担的力学加载装置的平面结构示意图；图2是本技术实施例中复合绝缘横担和应变片的连接关系示意图；图3是本技术实施例中一种复合绝缘横担的力学加载装置的空间结构示意图；图中，1-机械底座，11-槽钢，12-法兰；2-电杆；3-振动试验装置，31-偏心电机，32-受力连接杆，33-连接弹簧，34-受力支架，35-固定支座，36-荷载监测单元，37-应变监测单元，38-调速带,4-复合绝缘横担。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。参见图1是本技术实施例中一种复合绝缘横担的力学加载装置的平面结构示意图；本技术实施例提供的一种复合绝缘横担的力学加载装置，包括：机械底座1、电杆2、振动试验装置3；其中，所述振动试验装置3包括：偏心电机31、受力连接杆32、连接弹簧33、受力支架34、固定支座35、荷载监测单元36和应变监测单元37。在本技术实施例中，设置至少一用于试验的复合绝缘横担4。所述复合绝缘横担4横向连接于所述电杆2的上部，所述电杆2固定连接于所述机械底座1的中部，以模拟实际电力输电系统中复合绝缘横担与电力输电系统的电杆之间的连接结构。可以理解地，所述复合绝缘横担可以为应用于电力输电系统中的任意型号的复合绝缘横担，例如10KV复合绝缘横担，在此不做具体限定。进一步地，所述受力支架34包括第一受力支架和第二受力支架；所述荷载监测单元36包括第一荷载监测单元和第二荷载监测单元；所述连接弹簧33包括第一连接弹簧、第二连接弹簧、第三连接弹簧和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合绝缘横担的力学加载装置，其特征在于，包括：机械底座、电杆、振动试验装置；其中，所述振动试验装置包括：偏心电机、受力连接杆、连接弹簧、受力支架、固定支座、荷载监测单元和应变监测单元；/n所述电杆固定连接于所述机械底座的中部，复合绝缘横担横向连接于所述电杆的上部；所述应变监测单元与所述复合绝缘横担连接；/n第一受力支架的顶端与所述复合绝缘横担的第一端连接，所述第一受力支架的第一端与第一荷载监测单元的第一端固定连接，所述第一荷载监测单元的第二端与第一连接弹簧的第一端可拆卸连接，所述第一连接弹簧的第二端与第一受力连接杆的第一端可拆卸连接，所述第一受力连接杆的第二端与第一偏心电机固定连接；所述第一偏心电机设于所述机械底座的第一端；所述第一受力支架的第二端与第二连接弹簧的第一端可拆卸连接，第二连接弹簧的第二端与第一固定支座可拆卸连接，所述第一固定支座设于所述复合绝缘横担的第一端的正下方，且与所述机械底座固定连接；/n第二受力支架的顶端与所述复合绝缘横担的第二端连接，所述第二受力支架的第一端与第二荷载监测单元的第一端固定连接，所述第二荷载监测单元的第二端与第三连接弹簧的第一端可拆卸连接，所述第三连接弹簧的第二端与第二受力连接杆的第一端可拆卸连接，所述第二受力连接杆的第二端与第二偏心电机固定连接；所述第二偏心电机设于所述机械底座的第二端；所述第二受力支架的第二端与第四连接弹簧的第一端可拆卸连接，第四连接弹簧的第二端与第二固定支座可拆卸连接，所述第二固定支座设于所述复合绝缘横担的第二端的正下方，且与所述机械底座固定连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种复合绝缘横担的力学加载装置，其特征在于，包括：机械底座、电杆、振动试验装置；其中，所述振动试验装置包括：偏心电机、受力连接杆、连接弹簧、受力支架、固定支座、荷载监测单元和应变监测单元；
所述电杆固定连接于所述机械底座的中部，复合绝缘横担横向连接于所述电杆的上部；所述应变监测单元与所述复合绝缘横担连接；
第一受力支架的顶端与所述复合绝缘横担的第一端连接，所述第一受力支架的第一端与第一荷载监测单元的第一端固定连接，所述第一荷载监测单元的第二端与第一连接弹簧的第一端可拆卸连接，所述第一连接弹簧的第二端与第一受力连接杆的第一端可拆卸连接，所述第一受力连接杆的第二端与第一偏心电机固定连接；所述第一偏心电机设于所述机械底座的第一端；所述第一受力支架的第二端与第二连接弹簧的第一端可拆卸连接，第二连接弹簧的第二端与第一固定支座可拆卸连接，所述第一固定支座设于所述复合绝缘横担的第一端的正下方，且与所述机械底座固定连接；
第二受力支架的顶端与所述复合绝缘横担的第二端连接，所述第二受力支架的第一端与第二荷载监测单元的第一端固定连接，所述第二荷载监测单元的第二端与第三连接弹簧的第一端可拆卸连接，所述第三连接弹簧的第二端与第二受力连接杆的第一端可拆卸连接，所述第二受力连接杆的第二端与第二偏心电机固定连接；所述第二偏心电机设于所述机械底座的第二端；所述第二受力支架的第二端与第四连接弹簧的第一端可拆卸连接，第四连接弹簧的第二端与第二固定支座...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘磊，边美华，唐力，张兴森，李斌，刘桂婵，李敏，李君华，厉天威，彭家宁，李恩文，杨艺云，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，广西电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：新型
国别省市：广东;44