一种模拟铁路信号电缆护套开裂的试验装置和方法制造方法及图纸

技术编号:37121109 阅读:25 留言:0更新日期:2023-04-01 05:16
本发明专利技术涉及一种模拟铁路信号电缆护套开裂的试验装置和方法。本发明专利技术通过设置凸轮结构、支撑圆筒、及力矩刻度盘,定量地对护套施加张力,模拟护套内钢带及隔热层等结构受热膨胀使护套内产生张力导致可能出现纵向开裂的过程;对电缆护套两端进行开口,模拟电缆表面容易划伤进而导致开裂的情况;通过设置老化箱,护套在老化箱内转动加热,模拟了护套的老化过程;以简单的装置和较少的步骤,充分模拟铁路信号电缆现场敷设过程及实际使用过程中的环境条件,能有效检测护套的抗开裂性能。能有效检测护套的抗开裂性能。能有效检测护套的抗开裂性能。

【技术实现步骤摘要】
一种模拟铁路信号电缆护套开裂的试验装置和方法


[0001]本专利技术涉及一种模拟铁路信号电缆护套开裂的试验装置和方法,属于电缆制造领域。

技术介绍

[0002]铁路信号电缆是确保铁路信号能够顺利传输,保证铁路列车安全行车的重要基础设施,主要承担着为通行列车和调车作业下达指令的任务。铁路信号能否正常进行传输,很大程度上取决于铁路信号电缆是否完整和稳定。由于使用环境条件复杂,铁轮信号电缆护套可能受气候、弯曲张力、拖拽磨损等因素影响而出现老化、开裂的现象,因此,在施工前需要对电缆质量进行抽检。
[0003]按GB/T2951.31电缆和光缆绝缘和护套材料通用试验方法规定,目前,对铁路信号电缆护套材料的抗开裂试验方法为:3个长127mm,宽6.0mm,厚3.0mm的制样条配合直径6.0mm的金属圆棒,制样一端固定夹住,另一端用强力夹夹住并挂上砝码,转动金属棒使制样紧密地绕在金属棒上,卷绕数为6圈,并在负重条件下用固定夹固定好另一端,再拆除砝码。将卷绕后的试样条及试棒放入预热到规定温度的烘箱中,保持1h。之后将制样条及试棒从烘箱中取出并冷却至室温,用正常视力检查时,试样应无裂纹。
[0004]对铁路信号电缆护套成品的抗开裂试验方法为:用刀片划开护套皮,将护套皮制成3个长127mm,宽6.0mm,厚3.0mm的制样条配合直径6.0mm的金属圆棒,制样一端固定夹住,另一端用强力夹夹住并挂上砝码,转动金属棒使制样紧密地绕在金属棒上,卷绕数为6圈,并在负重条件下用固定夹固定好另一端,再拆除砝码。将卷绕后的试样条及试棒放入预热到规定温度的烘箱中,保持1h。之后将制样条及试棒从烘箱中取出并冷却至室温,用正常视力检查时,试样应无裂纹。
[0005]现有技术只针对材料和产品横向开裂问题进行试验,但在实际铺设过程中,还是存在护套纵向开裂问题,且现有试验方法的试验条件不能很好地模拟铁路信号电缆实际使用过程中的环境条件,所以目前的电缆护套抗开裂试验方法无法满足实际的验证要求。
[0006]因此,有必要专利技术一种模拟铁路信号电缆护套开裂的试验方法和装置,以解决上述问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种能有效检测护套的抗开裂性能的模拟铁路信号电缆护套开裂的试验装置和方法。
[0008]为达到上述目的,本专利技术提供如下技术方案:
[0009]一种模拟铁路信号电缆护套开裂的试验装置,包括:
[0010]凸轮结构,包括同轴线设置的方轴、圆轴、及腰圆形双向凸轮,所述圆轴具有第一端及与所述第一端相对的第二端,所述方轴与所述圆轴的第一端轴向连接,所述腰圆形双向凸轮与所述第二端轴向连接,所述腰圆形双向凸轮由中间的凸轮矩形块、及分别设置于
所述凸轮矩形块两端的两块大小相等且形状相同的圆弧形凸轮一体成型构成,两块所述圆弧形凸轮对称设置;
[0011]支撑圆筒,围设于所述腰圆形双向凸轮外周,包括第一半筒壳、及与所述第一半筒壳相离设置的第二半筒壳,所述支撑圆筒包括试验端及与所述试验端相对设置的上料端,所述试验端包裹所述腰圆形双向凸轮;
[0012]弹性连接组件,设置于所述支撑圆筒内,包括设置于所述腰圆形双向凸轮与所述第一半筒壳之间的第一弹性连接件、及设置于所述腰圆形双向凸轮与所述第二半筒壳之间且与所述第一弹性连接件相对设置的第二弹性连接件,所述第一弹性连接件与所述第二弹性连接件沿所述腰圆形双向凸轮的径线方向延伸且分别抵持在所述腰圆形双向凸轮上,所述第一弹性连接件连接所述第一半筒壳,所述第二弹性连接件连接所述第二半筒壳;
[0013]力矩刻度盘,设置于所述支撑圆筒上;
[0014]锁紧结构,包括设置于所述试验端的锁紧孔、及穿设于所述锁紧孔内的锁紧件,所述锁紧件相对于所述锁紧孔沿所述锁紧件的轴线方向移动,以抵持在所述腰圆形双向凸轮上或远离所述腰圆形双向凸轮;
[0015]老化箱,设置于所述支撑圆筒外且包裹所述支撑圆筒,所述老化箱相对的两侧壁上分别设有对应的贯通孔,两个所述贯通孔内分别设有与所述试验端及所述上料端配合的轴承,所述支撑圆筒穿设于两个所述贯通孔内并通过所述轴承与所述老化箱转动连接。
[0016]其中,所述锁紧件远离所述腰圆形双向凸轮时,所述凸轮结构相对于所述支撑圆筒转动,所述第一半筒壳及所述第二半筒壳在所述凸轮结构及所述弹性连接组件的作用下彼此远离或靠近,所述锁紧件抵持在所述腰圆形双向凸轮上时,所述凸轮结构与所述支撑圆筒连接成一个整体,所述支撑圆筒随所述凸轮结构同步转动。
[0017]其特征在于,所述锁紧件为锁紧螺栓,所述锁紧孔内壁上有与所述锁紧螺栓配合的内螺纹,以实现所述锁紧螺栓相对于所述锁紧孔沿所述锁紧螺栓的轴线方向移动,进而抵持在所述腰圆形双向凸轮上或远离所述腰圆形双向凸轮。
[0018]其特征在于,所述第一弹性连接件与所述第一半筒壳的连接点位于所述第一半筒壳的侧中线上,所述第二弹性连接件与所述第二半筒壳的连接点位于所述第二半筒壳的侧中线上。
[0019]其特征在于,所述第一弹性连接件及所述第二弹性连接件为弹簧。
[0020]其特征在于,所述老化箱箱内顶部安装有工业摄像头,所述工业摄像头可与手机等手持终端设备相连。
[0021]其特征在于,所述试验装置还包括与所述方轴可拆卸连接的电机。
[0022]一种模拟铁路信号电缆护套开裂的试验方法,包括如下步骤:
[0023]S1、在挤出模具出料口加装所述试验装置,根据外径需要转动所述方轴,使所述腰圆形双向凸轮相对于所述支撑圆筒转动,调节好所述支撑圆筒的直径,启动挤出机,在所述支撑圆筒上形成完整的护套结构;
[0024]S2、转动所述方轴,使所述腰圆形双向凸轮转动,改变所述支撑圆筒的直径,模拟护套内钢带及隔热层等结构受热膨胀使护套内产生张力,在所述力矩刻度盘的辅助下,量化施加在护套内部的张力大小,移动所述锁紧件,使所述锁紧件抵持在所述腰圆形双向凸轮上;
[0025]S3、用美工刀片对护套两端进行开口,开口深度至钢带铠装层,模拟电缆在现场敷设过程中面对复杂高温环境的拖拽时表面容易产生划伤的情况,将外包有护套的所述支撑圆筒放置在所述老化箱里,设置所述老化箱的温度为80℃,通过方轴转动所述支撑圆筒,老化处理1h,观察护套是否开裂。
[0026]进一步地,不同外径及不同厚度的护套对应施加的张力大小不同,不同外径及不同厚度的护套对应施加的张力大小为:护套外径0~10mm,护套厚度1.0mm,张力3kg;护套外径10~30mm,护套厚度1.8mm,张力5kg;护套外径30mm以上,护套厚度2.8mm,张力8kg。
[0027]进一步地,不同外径及不同长度的护套对应的开口长度不同,不同外径及不同长度的护套对应的开口长度为:护套外径0~10mm,试验长度100mm,开口长度5mm;护套外径10~20mm,试验长度200mm,开口长度8mm;护套外径20~40mm,试验长度300mm,开口长度10mm;护套外径40mm以上,试验长度400mm,开口本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模拟铁路信号电缆护套开裂的试验装置,其特征在于,包括:凸轮结构,包括同轴线设置的方轴、圆轴、及腰圆形双向凸轮,所述圆轴具有第一端及与所述第一端相对的第二端,所述方轴与所述圆轴的第一端轴向连接,所述腰圆形双向凸轮与所述第二端轴向连接,所述腰圆形双向凸轮由中间的凸轮矩形块、及分别设置于所述凸轮矩形块两端的两块大小相等且形状相同的圆弧形凸轮一体成型构成,两块所述圆弧形凸轮对称设置;支撑圆筒,围设于所述腰圆形双向凸轮外周,包括第一半筒壳、及与所述第一半筒壳相离设置的第二半筒壳,所述支撑圆筒包括试验端及与所述试验端相对设置的上料端,所述试验端包裹所述腰圆形双向凸轮;弹性连接组件,设置于所述支撑圆筒内,包括设置于所述腰圆形双向凸轮与所述第一半筒壳之间的第一弹性连接件、及设置于所述腰圆形双向凸轮与所述第二半筒壳之间且与所述第一弹性连接件相对设置的第二弹性连接件,所述第一弹性连接件与所述第二弹性连接件沿所述腰圆形双向凸轮的径线方向延伸且分别抵持在所述腰圆形双向凸轮上,所述第一弹性连接件连接所述第一半筒壳,所述第二弹性连接件连接所述第二半筒壳;力矩刻度盘,设置于所述支撑圆筒上;锁紧结构,包括设置于所述试验端的锁紧孔、及穿设于所述锁紧孔内的锁紧件,所述锁紧件相对于所述锁紧孔沿所述锁紧件的轴线方向移动,以抵持在所述腰圆形双向凸轮上或远离所述腰圆形双向凸轮;老化箱,设置于所述支撑圆筒外且包裹所述支撑圆筒,所述老化箱相对的两侧壁上分别设有对应的贯通孔,两个所述贯通孔内分别设有与所述试验端及所述上料端配合的轴承,所述支撑圆筒穿设于两个所述贯通孔内并通过所述轴承与所述老化箱转动连接。其中,所述锁紧件远离所述腰圆形双向凸轮时,所述凸轮结构相对于所述支撑圆筒转动,所述第一半筒壳及所述第二半筒壳在所述凸轮结构及所述弹性连接组件的作用下彼此远离或靠近,所述锁紧件抵持在所述腰圆形双向凸轮上时,所述凸轮结构与所述支撑圆筒连接成一个整体,所述支撑圆筒随所述凸轮结构同步转动。2.如权利要求1所述的模拟铁路信号电缆护套开裂的试验装置,其特征在于,所述锁紧件为锁紧螺栓,所述锁紧孔内壁上有与所述锁紧螺栓配合的内螺纹,以实现所述锁紧螺栓相对于所述锁紧孔沿所述锁紧螺栓的轴线方向移动,进而抵持在所述腰圆形双向凸轮上或远离所述腰圆形双向凸轮。3.如权利要求1所述的模拟铁路信号电缆护套开裂的试验装置,其特征在于,所述第一弹性连接件与所述第一半筒壳的连接点位于所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员:周瑞蔺海峰张锐陈耀春卢柏会吴迪袁志英孔令蜜
申请(专利权)人:江苏中利集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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