CN107121613A - 一种一次短路熔痕制备方法及装置 - Google Patents

一种一次短路熔痕制备方法及装置 Download PDF

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Abstract

一种一次短路熔痕制备方法，包括：分别在第一平面和第二平面内固定第一导线和第二导线，使得所述第一导线和所述第二导线之间成预定的夹角，所述第一平面和所述第二平面相互平行且在垂直于所述第一平面和所述第二平面的方向上间隔开；使所述第一导线和所述第二导线在垂直于所述第一平面和所述第二平面的方向上靠近直至短路；在短路的位置处得到所述一次短路熔痕。本申请能够自动控制短路模拟过程，消除熔痕制备过程中对工作人员的潜在危险，与此同时，本申请还能够准确的控制和调整短路时线路短路点和接触方式，能够按照实际火灾物证鉴定需求制备与实际火灾现场的熔痕一致的熔痕，为后续的鉴定和科研工作提供有力地保障。

Description

一种一次短路熔痕制备方法及装置
技术领域
本申请涉及消防技术领域，尤其涉及一种用于在火灾痕迹物鉴定过程中的一次短路熔痕制备方法及装置。
背景技术
火灾痕迹物证鉴定是火灾原因调查工作的基础，其为火灾起因提供最直接的证据，在火灾调查中意义重大。在所有的火灾起火原因中，电气火灾的占比超过40％，同时，在电气火灾中，短路是引起电气火灾最典型和最严重的原因。电气火灾物证鉴定是针对火灾现场提取的导线、电气连接件、电器具、用电设备上的金属痕迹物证进行定性分析，判断痕迹形成的时刻是在火灾发生前还是火灾发生后以及痕迹形成时是否有电作用的参与。
根据短路故障形成熔痕的时间段，电气火灾中的短路形成的熔痕分为一次短路熔痕和二次短路熔痕，一次短路熔痕是形成在火灾之前的，而二次短路熔痕是在火灾环境中由于火烧破坏绝缘层而发生短路形成的熔痕，如何鉴别和判定短路熔痕的性质对分析火灾的原因和火灾事故认定至关重要，尤其是一次短路和二次短路的区别。
目前火灾痕迹物证鉴定和相关研究工作，需要通过定性模拟实验制备一次短路熔痕对比样品。在对比过程中需要从熔痕形成机理角度深入分析多种因素偶合作用下，短路熔痕组织的多态性，建立更可靠的熔痕类型识别判断，从而提高电气火灾物证鉴定的准确度。为了达到上述效果，制备的对比样品与实际火灾现场的熔痕一致显得尤为重要。
中国授权专利CN103776973B公开了一种电气火灾短路模拟装置及模拟方法，其模拟装置包括两个耐高温陶瓷接线座，在每一个接线座上各接上一根导线并接上外接电源，该模拟装置还包括伺服电机和丝杆传动装置，通过伺服电机驱动丝杠，带动其中一个接线座向另一个接线座运动，并最终使得两个导线触碰并短路。在该专利中，两个导线以相向的方式安装，通过这种方式仅仅能模拟短路而并不能真实的反映实际火灾现场的短路情况，例如短路点和导线接触方式，尤其是短路导线之间的位置关系。在没有真实的反映火灾现场的短路情况的前提下，模拟装置也是很难得到与真实火灾现场一致的短路熔痕的，相应的鉴定和科研工作也无法顺利、有效以及准确的完成。
同时，中国专利CN202676843U、CN202793865U也公开了与之类似的短路模拟装置，上述专利也存在同样的缺陷。
综上所述，在火灾痕迹物证鉴定领域，急需一种准确模拟真实火灾现场短路情况的短路熔痕制备技术，以制备得到与实际火灾现场熔痕一致的熔痕比对样品使得鉴定和相关研究工作准确有效的完成。
发明内容
为了解决上述问题，本申请提出了一种一次短路熔痕制备方法，至少包括如下步骤：
分别在第一平面和第二平面内固定第一导线和第二导线，使得所述第一导线和所述第二导线之间成预定的夹角，所述第一平面和所述第二平面相互平行且在垂直于所述第一平面和所述第二平面的方向上间隔开；
使所述第一导线和所述第二导线在垂直于所述第一平面和所述第二平面的方向上靠近直至短路；
在短路的位置处得到所述一次短路熔痕。
优选地，所述方法还包括评估所述所述一次短路熔痕，并根据所述评估的结果调整所述夹角的步骤。
优选地，所述评估所述所述一次短路熔痕具体为：
将所述一次短路熔痕与火灾现场的熔痕进行对比。
优选地，所述的分别在第一平面和第二平面内固定第一导线和第二导线具体为：
在所述第一平面的第一接触盘上的至少两个位置以大体上呈直线的方式固定所述第一导线；
在所述第二平面的第二接触盘上的至少两个位置以大体上呈直线的方式固定所述第二导线。
优选地，所述使所述第一导线和所述第二导线在垂直于所述第一平面和所述第二平面的方向上靠近直至短路具体为：
使所述第一接触盘和所述第二接触盘相互靠近直至所述第一导线和所述第二导线在所述第一接触盘和所述第二接触盘重叠的区域内接触并形成短路。
优选地，还包括：控制电机从而驱动所述使所述第一接触盘和所述第二接触盘相互靠近的步骤。
另一方面，本申请还提出了一种一次短路熔痕制备装置，至少包括：
位于第一平面内的第一导线固定装置，配置为能够将所述第一导线固定在所述第一平面内；
位于第二平面内的第二导线固定装置，配置为能够将所述第二导线固定在所述第二平面内；
所述第一导线固定装置和所述第二导线固定装置进一步配置为能够使得所述第一导线和所述第二导线之间成预定的夹角，所述第一平面和所述第二平面相互平行且在垂直于所述第一平面和所述第二平面的方向上间隔开；
驱动装置，配置为能够驱动所述第一导线固定装置和所述第二导线固定装置相互靠近以使得所述第一导线和所述第二导线短路。
优选地，所述第一导线固定装置具体为第一接触盘，所述第一接触盘上具有至少两个第一导线固定位置；
所述第二导线固定装置具体为第二接触盘，所述第二接触盘上具有至少两个第二导线固定位置。
优选地，所述驱动装置为电机，所述电机通过传动机构驱动使所述第一接触盘和所述第二接触盘相互靠近。
优选地，所述传动机构为：皮带传动机构、丝杠传动机构、或齿轮齿条传动机构。
优选地，所述第一导线固定装置和所述第二导线固定装置进一步配置为能够使得所述第一导线和所述第二导线之间成预定的夹角具体为：
所述第一导线固定装置包括至少两个第一夹具，所述两个第一夹具用于将第一导线上的至少两点固定于所述第一平面内，所述第二导线固定装置包括至少两个第二夹具，所述两个第二夹具用于将第二导线上的至少两点固定于所述第二平面内；和/或，
所述第一导线固定装置和/或所述第二导线固定装置具有旋转调整结构，所述旋转调整结构配置为能够在所述第一导线和所述第二导线固定的情况下调整所述夹角。
采用本申请所述的一次短路熔痕制备方法及装置，能够自动控制短路模拟过程，消除熔痕制备过程中对工作人员的潜在危险，与此同时，本申请还能够准确的控制和调整短路时线路短路点和接触方式，能够按照实际火灾物证鉴定需求制备与实际火灾现场的熔痕一致的熔痕，为后续的鉴定和科研工作提供有力地保障。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种一次短路熔痕制备方法流程示意图；
图2为本申请实施例提供的一种一次短路熔痕制备装置的结构示意图；
图3A、图3B为本申请实施例提供的一种第一接触盘和第二接触盘结构示意图；
图4为本申请实施例提供的另一种第一接触盘结构示意图。
具体实施方式
本申请实施例提供一种一次短路熔痕制备方法和装置。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。
图1公开了一种一次短路熔痕制备方法，其中包括：步骤S101，分别在第一平面P1和第二平面P2内固定第一导线和第二导线，使得所述第一导线和所述第二导线之间成预定的夹角，所述第一平面和所述第二平面相互平行且在垂直于所述第一平面和所述第二平面的方向上间隔开。步骤S102，使所述第一导线和所述第二导线在垂直于所述第一平面和所述第二平面的方向上靠近直至短路。步骤S103，在短路的位置处得到所述一次短路熔痕。
本申请提供的一次短路熔痕制备方法中将两个导线尽可能按照火灾短路现场的夹角进行固定，从而使得发生短路后产生的熔痕也尽可能地与现场的短路熔痕一致。尤其在线路复杂的区域(例如老旧小区的线路交汇处)中发生短路后，往往需要以多种不同的接触方式对短路进行模拟，此时采用背景技术中的方式是难以获得与真实火灾现场一致的熔痕的。而采用本申请短路熔痕制备方法却可以根据不同的火灾现场对接触方式进行调整，其中所述的预定的夹角是从火灾现场经过测量短路线路获得的。例如，火灾现场中短路熔痕中的两条线路呈约90度夹角，则采用本申请的制备方法时，可以将第一导线在第一平面P1内以水平的方式进行固定，而将第二导线在第二平面P2内以竖直的方式进行固定。然后使得第一导线和第二导线以保持该夹角的方式相向移动，直到第一导线和第二导线接触并产生短路，并相应地获得短路熔痕。可以理解的是，在保证所述预定角度与实际夹角一致的同时，还应当使得第一导线和第二导线的固定方向应当尽可能贴近各自模拟对象的实际方向。
优选地，本申请的方法包括评估所述所述一次短路熔痕，并根据所述评估的结果调整所述夹角的步骤。进一步地，评估所述所述一次短路熔痕具体为将所述一次短路熔痕与火灾现场的熔痕进行对比。例如，在一些现场短路接触方式不是非常明确的情况下，比较通过本申请方法制备的熔痕样品和火灾现场的实际熔痕的尺寸、外形等特征，来调整本申请制备方法中的预定夹角，以获得或者逐渐获得与实际火灾现场一致的熔痕。
优选地，所述的分别在第一平面和第二平面内固定第一导线和第二导线具体为：在所述第一平面的第一接触盘上的至少两个位置以大体上呈直线的方式固定所述第一导线；在所述第二平面的第二接触盘上的至少两个位置以大体上呈直线的方式固定所述第二导线。通过在本申请的第一接触盘和第二接触盘上分别以大体上呈直线的方式固定所述第一和第二导线，从而能够稳定地控制所述第一和第二导线，并使两者在接触盘所在的空间内进行短路。
优选地，所述使所述第一导线和所述第二导线在垂直于所述第一平面和所述第二平面的方向上靠近直至短路具体为：使所述第一接触盘和所述第二接触盘相互靠近直至所述第一导线和所述第二导线在所述第一接触盘和所述第二接触盘重叠的区域内接触并形成短路。
本领域技术人员应当理解的是，本申请中所称“接触盘”不能以字面地理解其保护范围，例如，所述的接触盘整体上可能不是盘状结构，其可以是块状或者其他形状，所述的接触盘应当理解为以面接触的方式各自携带导线进行靠近并接触的所有结构。
优选地，本申请实施方式还包括控制电机从而驱动所述使所述第一接触盘和所述第二接触盘相互靠近的步骤。
采用本申请所述的一次短路熔痕制备方法，能够为准确的控制和调整短路时线路短路点和接触方式，能够按照实际火灾物证鉴定需求制备与实际火灾现场的熔痕一致的熔痕，尤其面对复杂的线路交汇处发生短路时，需要通过不同的接触方式对现场进行模拟才能获得一致的对比样品。
本申请实施方式还提供了一种一次短路熔痕制备装置。
如图2所示，所述的一次短路熔痕制备装置至少包括：
位于第一平面P1内的第一导线固定装置201，配置为能够将所述第一导线(图中未展示)固定在所述第一平面P1内；
位于第二平面P2内的第二导线固定装置202，配置为能够将所述第二导线(图中未展示)固定在所述第二平面P2内。
所述第一导线固定装置201和所述第二导线固定装置202进一步配置为能够使得所述第一导线和所述第二导线之间成预定的夹角，所述第一平面P1和所述第二平面P2相互平行且在垂直于所述第一平面P1和所述第二平面P2的方向上间隔开。
本领域技术人员可以理解的是，虽然在本申请实施方式的附图2中，所述第一平面P1和所述第二平面P2均为水平方向上相互隔开的竖直平面，本领域技术人员可以将其设置为竖直方向上相互隔开的水平平面，从而进一步满足不同的短路现场实际情况要求。
驱动装置203，配置为能够驱动所述第一导线固定装置201和所述第二导线固定装置202相互靠近以使得所述第一导线和所述第二导线短路。
优选地，如图3所示，所述第一导线固定装置201具体为第一接触盘301，所述第一接触盘301上具有至少两个第一导线固定位置303；所述第二导线固定装置202具体为第二接触盘302，所述第二接触盘上具有至少两个第二导线固定位置。
可以理解的是，所述的第一接触盘和所述第二接触盘上可以没有显著的导线固定位置，而仅仅通过附加的夹紧装置或者固定装置将导线固定在平面内的任意预定位置，当然本领域技术人员也可以采用其他明显得变形或者等同替换方式来实现导线预定角度的固定。
优选地，所述驱动装置203为电机，所述电机通过传动机构204驱动使所述第一接触盘301和所述第二接触盘302相互靠近。进一步地，所述传动机构204为：皮带传动机构、丝杠传动机构、或齿轮齿条传动机构。
优选地，所述第一导线固定装置201和所述第二导线固定装置进一步配置为能够使得所述第一导线和所述第二导线之间成预定的夹角具体为：
所述第一导线固定装置包括至少两个第一夹具，所述两个第一夹具用于将第一导线上的至少两点固定于所述第一平面内，所述第二导线固定装置包括至少两个第二夹具，所述两个第二夹具用于将第二导线上的至少两点固定于所述第二平面内；和/或，如图4中所示，所述第一导线固定装置401和/或所述第二导线固定装置(图4中未展示)具有旋转调整结构，所述旋转调整结构配置为能够在所述第一导线和所述第二导线固定的情况下调整所述夹角。在图4中，旋转调整结构包括旋转芯轴403，第一导线固定装置401能够围绕旋转芯轴403旋转，从而调整第一导线的位置及方向，进而调整第一导线与第二导线的相对位置。
本领域技术人员可以理解的是，图3和图4中仅仅是以举例的方式展示了两种调整导线短路接触方式的实现方式，本领域技术人员在本申请的构思下能够采用其他明显的改型或者等同替换方式来代替上述实现方式。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (11)

1.一种一次短路熔痕制备方法，其特征在于，至少包括如下步骤：
分别在第一平面和第二平面内固定第一导线和第二导线，使得所述第一导线和所述第二导线之间成预定的夹角，所述第一平面和所述第二平面相互平行且在垂直于所述第一平面和所述第二平面的方向上间隔开；
使所述第一导线和所述第二导线在垂直于所述第一平面和所述第二平面的方向上靠近直至短路；
在短路的位置处得到所述一次短路熔痕。
2.如权利要求1所述的一次短路熔痕制备方法，其特征在于，
还包括评估所述所述一次短路熔痕，并根据所述评估的结果调整所述夹角的步骤。
3.如权利要求2所述的一次短路熔痕制备方法，其特征在于，所述评估所述所述一次短路熔痕具体为：
将所述一次短路熔痕与火灾现场的熔痕进行对比。
4.如权利要求1所述的一次短路熔痕制备方法，其特征在于，所述的分别在第一平面和第二平面内固定第一导线和第二导线具体为：
在所述第一平面的第一接触盘上的至少两个位置以大体上呈直线的方式固定所述第一导线；
在所述第二平面的第二接触盘上的至少两个位置以大体上呈直线的方式固定所述第二导线。
5.如权利要求4所述的一次短路熔痕制备方法，其特征在于，所述使所述第一导线和所述第二导线在垂直于所述第一平面和所述第二平面的方向上靠近直至短路具体为：
使所述第一接触盘和所述第二接触盘相互靠近直至所述第一导线和所述第二导线在所述第一接触盘和所述第二接触盘重叠的区域内接触并形成短路。
6.如权利要求5所述的一次短路熔痕制备方法，其特征在于，还包括：
控制电机从而驱动所述使所述第一接触盘和所述第二接触盘相互靠近的步骤。
7.一种一次短路熔痕制备装置，其特征在于，至少包括：
位于第一平面内的第一导线固定装置，配置为能够将所述第一导线固定在所述第一平面内；
位于第二平面内的第二导线固定装置，配置为能够将所述第二导线固定在所述第二平面内；
所述第一导线固定装置和所述第二导线固定装置进一步配置为能够使得所述第一导线和所述第二导线之间成预定的夹角，所述第一平面和所述第二平面相互平行且在垂直于所述第一平面和所述第二平面的方向上间隔开；
驱动装置，配置为能够驱动所述第一导线固定装置和所述第二导线固定装置相互靠近以使得所述第一导线和所述第二导线短路。
8.如权利要求7所述的一次短路熔痕制备装置，其特征在于，
所述第一导线固定装置具体为第一接触盘，所述第一接触盘上具有至少两个第一导线固定位置；
所述第二导线固定装置具体为第二接触盘，所述第二接触盘上具有至少两个第二导线固定位置。
9.如权利要求8所述的一次短路熔痕制备装置，其特征在于，
所述驱动装置为电机，所述电机通过传动机构驱动使所述第一接触盘和所述第二接触盘相互靠近。
10.如权利要求9所述的一次短路熔痕制备装置，其特征在于，
所述传动机构为：皮带传动机构、丝杠传动机构、或齿轮齿条传动机构。
11.如权利要求7所述的一次短路熔痕制备装置，其特征在于，所述第一导线固定装置和所述第二导线固定装置进一步配置为能够使得所述第一导线和所述第二导线之间成预定的夹角具体为：
所述第一导线固定装置包括至少两个第一夹具，所述两个第一夹具用于将第一导线上的至少两点固定于所述第一平面内，所述第二导线固定装置包括至少两个第二夹具，所述两个第二夹具用于将第二导线上的至少两点固定于所述第二平面内；和/或，
所述第一导线固定装置和/或所述第二导线固定装置具有旋转调整结构，所述旋转调整结构配置为能够在所述第一导线和所述第二导线固定的情况下调整所述夹角。
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