CN103257083B - 复合芯棒卷绕试验机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种复合芯棒卷绕试验机，包括工作台、减速机、传动组件、上限位盘、卷绕盘、下限位板和试样导入装置，所述试样导入装置设于所述工作台上，所述试样导入装置包括上支座、下支座、支座压板和阻尼套，所述上支座与下支座间设有用于芯棒通过的阻尼套，所述下支座的端部活动连接所述支座压板，所述上限位盘、卷绕盘、下限位板依次设置；该种复合芯棒卷绕试验机，通过减速机带动传动组件，使连接传动组件的卷绕盘转动，从而将试样导入装置导入的芯棒卷绕在卷绕盘上，从而提供了一种结构简单、操作方便、价格低廉的新型复合芯棒卷绕试验设备。

Description

复合芯棒卷绕试验机

技术领域

   本发明涉及一种复合芯棒卷绕试验机。

背景技术

随着电力行业的高速发展，使得新型复合芯电缆的应用迫在眉睫，而复合芯棒，即纤维增强树脂基复合材料芯棒，与现有的钢芯相比，具有拉伸强度高、重量轻、耐腐蚀、耐疲劳、热膨胀系数小等一系列突出优点而受到业内人士的关注。然而复合芯棒抗剪强度低、延伸率小，而此类导线的运输又必须卷绕成盘，为确保其卷绕时不损伤，必须对芯棒的抗卷绕性能进行检测，并将其列为芯棒的重要指标之一。目前现有的卷绕试验机往往结构复杂，有的带编码器或程序控制，虽自动化程度有所提高但也导致操作难度较高，费用较高等缺陷。以此，上述问题是在复合芯棒卷绕试验机的设计与生产过程中应当予以考虑并解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种复合芯棒卷绕试验机解决现有的卷绕试验机往往结构复杂，有的带编码器或程序控制，虽自动化程度有所提高但也导致操作难度较高，费用较高等缺陷的问题。

本发明的技术解决方案是：

一种复合芯棒卷绕试验机，包括工作台、减速机、传动组件、上限位盘、卷绕盘、下限位板和试样导入装置，所述试样导入装置设于所述工作台上，所述试样导入装置包括上支座、下支座、支座压板和阻尼套，所述上支座与下支座间设有用于芯棒通过的阻尼套，所述下支座的端部活动连接所述支座压板，所述上限位盘、卷绕盘、下限位板依次设置，所述传动组件包括传动盘、轴承座、轴承和传动轴，所述传动轴的一端连接减速机的输出轴，所述传动轴的另一端通过转动盘连接卷绕盘；

所述卷绕盘环绕设有若干用于对芯棒进行限位的限位轮，所述限位轮包括限位压板、定轴、限位轴承、轴承套，所述限位压板的一端连接在工作台上，所述限位压板的另一端设有定轴，所述定轴外套有限位轴承，所述限位轴承外套有轴承套。

进一步改进在于：所述卷绕盘设有用于对芯棒进行定位的螺旋槽。

进一步改进在于：所述支座压板的端部设有卡槽，所述下支座的端部设有与所述卡槽适配的走轨。

进一步改进在于：所述工作台设有防护装置，所述防护装置包括防护罩、顶板和撑杆，所述防护罩固定在所述工作台上，所述防护罩设有用于芯棒通过的通孔，所述顶板活动连接防护罩的一侧，所述撑杆的一端活动连接所述顶板，所述撑杆的另一端活动连接所述工作台。

进一步改进在于：所述防护罩由金属制成，所述顶板为透明材料制成的顶板。

进一步改进在于：所述上限位盘设有用于对芯棒进行定位的夹紧装置，所述夹紧装置包括螺母和吊环螺钉。

进一步改进在于：所述工作台固定在底座上，底座的底部设有若干用于调整底座平稳的调整螺栓。

进一步改进在于：还包括用于控制卷绕盘正转、反转或停止的主控开关。由主控开关实现卷绕盘正转、反转及停止三种动作，实现对复合芯棒卷绕变形能力的测试，提高了设备的可操作性。

进一步改进在于：所述卷绕盘为非金属材料制成。

本发明一种复合芯棒卷绕试验机的试验过程如下：开始做复合芯棒卷绕试验前，先确定电源处于断开状态；打开防护装置顶板，撑起撑杆，根据芯棒直径装配相应的卷绕盘，截取相应长度的芯棒，按要求穿过试样导入装置的阻尼套，并将上支座和下支座适度夹紧，调整试样导入装置的位置，使芯棒与卷绕盘相切；转动上限位盘，使芯棒穿过吊环螺钉的吊环，旋紧螺母夹紧芯棒；调整限位轮的限位压板，使限位轮贴紧芯棒，闭合防护罩顶板；接通电源，旋转主控开关至正转，使芯棒卷绕到卷绕盘上，根据测试标准的要求，卷至所需圈数，然后停止转动保持规定时间、反转退出后，检查芯棒受损情况。

该种复合芯棒卷绕试验机，通过减速机带动传动组件，使连接传动组件的卷绕盘转动，从而将试样导入装置导入的芯棒卷绕在卷绕盘上，从而提供了一种结构简单、操作方便、价格低廉的新型复合芯棒卷绕试验设备。在试样导入装置中，上支座与下支座间设有用于芯棒通过的阻尼套，以增加芯棒进出的阻力，保持必要的张力，使芯棒匀速进出卷绕设备，且支座压板的端部设有卡槽，所述下支座的端部设有与所述卡槽适配的走轨，下支座可沿支座压板纵向移动，以适应不同直径卷绕盘的需求。该种复合芯棒卷绕试验机，传动组件简洁可靠，传动轴的一端直接插入减速机的输出轴，另一端通过传动盘与卷绕盘直接连接，将减速机输出的扭矩和转速传递到卷绕盘，传动路线短，传动效率高，能量损耗小，不仅使机构简洁，而且使传动可靠。减速机采用组合式大减速比的减速机，一步到位，直接输出所需转速，省掉了其它的机械传动机构，整机结构显得简洁轻巧。

该种复合芯棒卷绕试验机，卷绕盘环绕设有若干用于对芯棒进行限位的限位轮，限位轮能够限制芯棒在卷绕盘上的位置，防止其滑脱卷偏，而限位压板的位置可调，进而根据卷绕盘直径调整限位轮位置。卷绕盘为非金属材料制成，不会对芯棒造成损伤，并进一步将卷绕盘外缘加工出螺旋槽，加大接触面积，更好地保护了芯棒，且螺旋槽还有限制芯棒在卷绕盘上的相对位置的作用。工作台固定在底座上，底座的底部设有四个调整螺栓，可始终保持底座平稳，消除设备工作时的振动，保证了试验在一个稳定的条件下进行。

该种复合芯棒卷绕试验机，设置防护装置，撑开撑杆可装卸芯棒，方便快捷，顶板由透明材料制成，从而关闭顶板也可观察试验情况，一目了然。该种复合芯棒卷绕试验机，所述上限位盘设有用于对芯棒进行定位的夹紧装置，夹紧装置简洁可靠，只用一个螺母和吊环螺钉，就完成了芯棒在卷绕盘中的定位和夹紧，将简洁之美推到极至。

本发明的有益效果是：本发明一种复合芯棒卷绕试验机，通过减速机带动传动组件，使连接传动组件的卷绕盘转动，从而将试样导入装置导入的芯棒卷绕在卷绕盘上，从而提供了一种结构简单、操作方便、价格低廉的新型复合芯棒卷绕试验设备。该种复合芯棒卷绕试验机，设有可移动式上支座和下支座，以适应不同直径卷绕盘的需求。该种复合芯棒卷绕试验机，符合各项实验要求，具有操作方便，成本低廉，测试精度高、效率高等特点，为复合芯棒的卷绕性能评价提供了科学的检测手段。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图；

   图2为本发明实施例中减速机、传动组件、上限位盘、卷绕盘和下限位板的位置示意图。

其中：1-主控开关，2-底座，3-支座压板，4-上支座，5-阻尼套，6-下支座，7-工作台，8-通孔，9-限位轮，10-撑杆，11-上限位盘，12-螺母，13-吊环螺钉，14-防护罩，15-顶板，16-卷绕盘，17-下限位板，18-传动盘，19-轴承座，20-轴承，21-传动轴，22-减速机。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。

如图1所示，本实施例提供一种复合芯棒卷绕试验机，包括工作台7、减速机22、传动组件、上限位盘11、卷绕盘16、下限位板17和试样导入装置，所述试样导入装置设于所述工作台7上，所述试样导入装置包括上支座4、下支座6、支座压板3和阻尼套5，所述上支座4与下支座6间设有用于芯棒通过的阻尼套5，所述下支座6的端部活动连接所述支座压板3，如图2所示，所述上限位盘11、卷绕盘16、下限位板17依次设置，所述传动组件包括传动盘18、轴承座19、轴承20和传动轴21，所述传动轴21的一端连接减速机22的输出轴，所述传动轴21的另一端通过转动盘连接卷绕盘16。所述卷绕盘16为非金属材料制成，所述卷绕盘16环绕设有若干用于对芯棒进行限位的限位轮9，所述限位轮9包括限位压板、定轴、限位轴承、轴承套，所述限位压板的一端连接在工作台7上，所述限位压板的另一端设有定轴，所述定轴外套有限位轴承20，所述限位轴承外套有轴承套。所述卷绕盘16设有用于对芯棒进行定位的螺旋槽。所述支座压板3的端部设有卡槽，所述下支座6的端部设有与所述卡槽适配的走轨。所述工作台7设有防护装置，所述防护装置包括防护罩14、顶板15和撑杆10，所述防护罩14固定在所述工作台7上，所述防护罩14设有用于芯棒通过的通孔8，所述顶板15活动连接防护罩的一侧，所述撑杆10的一端活动连接所述顶板15，所述撑杆10的另一端活动连接所述工作台7。所述防护罩14由金属制成，所述顶板15为透明材料制成的顶板15。所述上限位盘11设有用于对芯棒进行定位的夹紧装置，所述夹紧装置包括螺母12和吊环螺钉13。所述工作台7固定在底座2上，底座2的底部设有若干用于调整底座2平稳的调整螺栓。还包括用于控制卷绕盘16正转、反转或停止的主控开关1，主控开关1设于底座2上。由主控开关1实现卷绕盘16正转、反转及停止三种动作，实现对复合芯棒卷绕变形能力的测试，提高了设备的可操作性。

本发明一种复合芯棒卷绕试验机的试验过程如下：开始做复合芯棒卷绕试验前，先确定电源处于断开状态；打开防护装置顶板15，撑起撑杆10，根据芯棒直径装配相应的卷绕盘16，截取相应长度的芯棒，按要求穿过试样导入装置的阻尼套5，并将上支座4和下支座6适度夹紧，调整试样导入装置的位置，使芯棒与卷绕盘16相切；转动上限位盘11，使芯棒穿过吊环螺钉13的吊环，旋紧螺母12夹紧芯棒；调整限位轮9的限位压板，使限位轮9贴紧芯棒，闭合防护罩14顶板15；接通电源，旋转主控开关1至正转，使芯棒卷绕到卷绕盘16上，根据测试标准的要求，卷至所需圈数，然后停止转动保持规定时间、反转退出后，检查芯棒受损情况。

该种复合芯棒卷绕试验机，通过减速机22带动传动组件，使连接传动组件的卷绕盘16转动，从而将试样导入装置导入的芯棒卷绕在卷绕盘16上，从而提供了一种结构简单、操作方便、价格低廉的新型复合芯棒卷绕试验设备。在试样导入装置中，上支座4与下支座6间设有用于芯棒通过的阻尼套5，以增加芯棒进出的阻力，保持必要的张力，使芯棒匀速进出卷绕设备，且支座压板3的端部设有卡槽，所述下支座6的端部设有与所述卡槽适配的走轨，将下支座6设置为可移动式下支座6，下支座6可沿支座压板3纵向移动，以适应不同直径卷绕盘16的需求。该种复合芯棒卷绕试验机，传动组件简洁可靠，传动轴21的一端直接插入减速机22的输出轴，另一端通过传动盘18与卷绕盘16直接连接，将减速机22输出的扭矩和转速传递到卷绕盘16，传动路线短，传动效率高，能量损耗小，不仅使机构简洁，而且使传动可靠。减速机22采用组合式大减速比的减速机22，一步到位，直接输出所需转速，省掉了其它的机械传动机构，整机结构显得简洁轻巧。

该种复合芯棒卷绕试验机，卷绕盘16环绕设有若干用于对芯棒进行限位的限位轮9，限位轮9能够限制芯棒在卷绕盘16上的位置，防止其滑脱卷偏，而限位压板的位置可调，进而根据卷绕盘16直径调整限位轮9位置。卷绕盘16为非金属材料制成，不会对芯棒造成损伤，并进一步将卷绕盘16外缘加工出螺旋槽，加大接触面积，更好地保护了芯棒，且螺旋槽还有限制芯棒在卷绕盘16上的相对位置的作用。工作台7固定在底座2上，底座2的底部设有四个调整螺栓，可始终保持底座2平稳，消除设备工作时的振动，保证了试验在一个稳定的条件下进行。

该种复合芯棒卷绕试验机，设置防护装置，撑开撑杆10可装卸芯棒，方便快捷，顶板15由透明材料制成，从而关闭顶板15也可观察试验情况，一目了然。该种复合芯棒卷绕试验机，所述上限位盘11设有用于对芯棒进行定位的夹紧装置，夹紧装置简洁可靠，只用一个螺母12和吊环螺钉13，就完成了芯棒在卷绕盘16中的定位和夹紧，将简洁之美推到极至。

本发明一种复合芯棒卷绕试验机，不仅适用于复合芯棒的抗卷绕性能测试，同样也适用于非复合芯棒的抗卷绕性能测试。凡依本发明所做的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种复合芯棒卷绕试验机，其特征在于：包括工作台（7）、减速机（22）、传动组件、上限位盘（11）、卷绕盘（16）、下限位板（17）和试样导入装置，所述试样导入装置设于所述工作台（7）上，所述试样导入装置包括上支座（4）、下支座（6）、支座压板（3）和阻尼套（5），所述上支座（4）与下支座（6）间设有用于芯棒通过的阻尼套（5），所述下支座（6）的端部活动连接所述支座压板（3），所述上限位盘（11）、卷绕盘（16）、下限位板（17）依次设置，所述传动组件包括传动盘（18）、轴承座（19）、轴承（20）和传动轴（21），所述传动轴（21）的一端连接减速机（22）的输出轴，所述传动轴（21）的另一端通过转动盘连接卷绕盘（16）；

所述卷绕盘（16）环绕设有若干用于对芯棒进行限位的限位轮（9），所述限位轮（9）包括限位压板、定轴、限位轴承、轴承套，所述限位压板的一端连接在工作台（7）上，所述限位压板的另一端设有定轴，所述定轴外套有限位轴承，所述限位轴承外套有轴承套。

2.如权利要求1所述的复合芯棒卷绕试验机，其特征在于：所述卷绕盘（16）设有用于对芯棒进行定位的螺旋槽。

3.如权利要求1所述的复合芯棒卷绕试验机，其特征在于：所述支座压板（3）的端部设有卡槽，所述下支座（6）的端部设有与所述卡槽适配的走轨。

4.如权利要求3所述的复合芯棒卷绕试验机，其特征在于：所述工作台（7）设有防护装置，所述防护装置包括防护罩（14）、顶板（15）和撑杆（10），所述防护罩（14）固定在所述工作台（7）上，所述防护罩（14）设有用于芯棒通过的通孔（8），所述顶板（15）活动连接防护罩的一侧，所述撑杆（10）的一端活动连接所述顶板（15），所述撑杆（10）的另一端活动连接所述工作台（7）。

5.如权利要求4所述的复合芯棒卷绕试验机，其特征在于：所述防护罩（14）由金属制成，所述顶板（15）为透明材料制成的顶板（15）。

6.如权利要求5所述的复合芯棒卷绕试验机，其特征在于：所述上限位盘（11）设有用于对芯棒进行定位的夹紧装置，所述夹紧装置包括螺母（12）和吊环螺钉（13）。

7.如权利要求6所述的复合芯棒卷绕试验机，其特征在于：所述工作台（7）固定在底座（2）上，底座（2）的底部设有若干用于调整底座（2）平稳的调整螺栓。

8.如权利要求7所述的复合芯棒卷绕试验机，其特征在于：还包括用于控制卷绕盘（16）正转、反转或停止的主控开关（1）。

9.如权利要求8所述的复合芯棒卷绕试验机，其特征在于：所述卷绕盘（16）为非金属材料制成。