CN107328663A - 一种热机械性能试验温度环境试验箱、密封结构及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种热机械性能试验温度环境试验箱、密封结构及方法，密封结构设置在环境试验箱直槽槽孔内，由多个密封块单元1依次组装拼接而成，每个密封块单元1由长度相同、宽度不同的两层竖条状块样的羊毛毡错分叠加而成；密封块单元1的两端形成长度相同的凸出部分和凹陷部分，密封块单元1之间通过凸出部分和凹陷部分相互拼接。本发明操作灵活简便，使用时只需将密封块单元依次组装拼接即可进行试验，不需攀爬登高作业，只需在地面上进行操作组装，消除试验人员跌落隐患，有效保证试验人员的人身安全。

Description

一种热机械性能试验温度环境试验箱、密封结构及方法
技术领域
本发明涉及绝缘子避雷器试验技术领域，具体涉及一种热机械性能试验温度环境试验箱、密封结构及方法。
背景技术
随着国内超高压线路的发展，对绝缘子避雷器的性能、使用安全可靠性等方面提出了更严格要求。热机械性能试验研究是保证绝缘子避雷器长期强度稳定的重要试验方法，国家相关标准规定绝缘子避雷器产品进行定型试验时，多个样品要在四个方向接受规定的最大持续弯曲负荷及温度变化循环。
目前热机械性能设备由相互独立的弯曲加载系统和温度循环环境试验箱两部分组成，在热机械性能试验时弯曲负荷与温度变化循环同时作用于绝缘子或避雷器，因此需要在温度环境试验箱开孔以便弯曲加载端子可以伸进环境试验箱内施力于绝缘子或避雷器样品的上端部。但由于绝缘子或避雷器试样高度不一，导致开孔的高度也不确定，所以目前的热机械性能试验环境试验箱开孔位置一般是根据其高度开凿出高度不等的定孔，如上下两个孔或上中下三个孔。当样品高度与开孔位置高度不一致时，通过添加不同高度的陪试工装以满足两者高度的一致性，这将会导致需要大量且高度不等的陪试工装，耗费试验人力物力，即便如此，也很难保证安装的样品高度与开孔位置高度完全一致，不能精准地将弯曲加载端子施力于样品上端部，所得试验数据误差较大。
为解决样品高度与开孔位置高度不一致存在的各种问题，可以在温度环境试验箱开直槽槽孔，满足弯曲负荷加载时的施力高度能连续可调，保证弯曲加载端子施力高度与样品高度完全处在同一水平高度，试验结果准确可靠，但随之而来的问题是如何保证环境试验箱的密封保温效果及长期使用是否稳定可靠，特别是当温度环境试验箱工作室高度较高时，还存在密封结构是否容易安装和使用简易可行的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种热机械性能试验温度环境试验箱、密封结构及方法，解决了样品高度与环境试验箱开孔位置高度不一致存在的各种问题，且密封保温效果好，组装使用方面快捷，经济性好，使用稳定可靠。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种热机械性能试验温度环境试验箱密封结构，所述的密封结构设置在环境试验箱直槽槽孔内，由多个密封块单元依次组装拼接而成，每个密封块单元由长度相同、宽度不同的两层竖条状块样的羊毛毡错分叠加而成；密封块单元的两端形成长度相同的凸出部分和凹陷部分，密封块单元之间通过凸出部分和凹陷部分相互拼接。
多个密封块单元根据长度不同设置多种不同规格。
所述的密封块单元的两层羊毛毡的上、下表面均包覆不锈钢片，不锈钢片通过铆钉固定；不锈钢片的长度与羊毛毡长度相同，宽度小于羊毛毡的宽度。
两层羊毛毡组装时轴线所在平面将密封块单元分为相同的两部分。
一种热机械性能试验温度环境试验箱，包括试验箱库板和所述的密封结构，试验箱库板围成箱体结构，箱体结构的前面设置有环境试验箱大门，后面设置有直槽槽孔，所述的密封结构的密封块单元由下而上依次密封安装在直槽槽孔内；直槽槽孔外侧设置有滚轴丝杠，滚轴丝杠上安装有弯曲负荷加载装置，负荷加载顶杆一端穿过密封块单元与弯曲负荷加载装置连接，另一端与样品连接；所述的直槽槽孔两侧设置有固定密封块单元的槽道，槽道上端为不可拆卸槽道，下端为可拆卸槽道。
所述的槽道由不锈钢角钢通过铆钉固定在直槽槽孔左右两边构成，可拆卸槽道设置在直槽槽孔下端一边上。
一种热机械性能试验温度环境试验箱中密封块单元的组装方法，包括：
先将下端的可拆卸槽道拆卸，然后将负荷加载顶杆下降到一定程度后，将密封块单元再从下依次向上组装，待组装到合适高度后；接着将负荷加载顶杆上升到设定位置，然后再次将密封块单元再依次向上组装，直至直槽槽孔完全被密封完毕，最后固定可拆卸槽道；将样品安装固定完毕后，通过弯曲负荷加载装置施加负荷，将环境试验箱大门关闭后，利用温度试验控制系统即可进行热机械性能试验。
所述的密封结构的高度通过长度尺寸不等的密封块单元调节。
与现有技术相比，本发明至少具有以下技术效果：
本发明的密封结构，由数量及长度尺寸规格不等的密封块单元1组装拼接而成，数量由直槽槽孔高度决定。密封块单元由长度相同但宽度不同的两层材质为高密度羊毛毡的竖条状块样错分叠加而成，以便凸出部分和凹陷部分长度相同，保证当密封块单元之间相互拼接时，中间间隙可以实现无缝连接，且此间隙可被上部高密度羊毛毡覆盖，有效保证密封保温效果。本发明操作灵活简便，使用时只需将密封块单元依次组装拼接即可进行试验，特别当温度试验箱高度较高时，不需攀爬登高作业，只需在地面上进行操作组装，消除试验人员跌落隐患，有效保证试验人员的人身安全；具有很好的经济性、可靠性和稳定性，能保证安装的样品高度与开孔位置高度完全一致，精准地将弯曲加载端子施力于样品上端部，所得试验数据准确可靠。
进一步，密封块单元中间间隙可以实现无缝连接，且此间隙可被上部高密度羊毛毡覆盖，有效保证密封保温效果。
进一步，两层羊毛毡用304不锈钢片包覆，外层羊毛毡包含上端部分和下端部分的外表面都需要被不锈钢片包覆。包覆的作用有两方面：一方面不锈钢包覆可以将两层高密度羊毛毡紧紧固定在一起，双层羊毛毡密封效果更佳，另一方面不锈钢包覆可以在密封块单元组装时提供强度支撑，防止密封块变形。但里层羊毛毡的上端部分和下端部分不能被不锈钢片包覆，以免密封块单元之间间隙为硬接触，影响密封保温效果。
本发明通过在温度环境试验箱库板上开直槽槽孔，有效满足了弯曲负荷加载时的施力高度无间断连续可调，克服了样品高度与环境试验箱开孔位置高度不一致存在的各种问题。本发明结构简单，能够适用于所有普通的温度环境试验箱，无需对环境试验箱进行大的改进即可进行功能性提升；本发明操作灵活简便，使用时只需将密封块单元依次组装拼接即可进行试验，特别当温度试验箱高度较高时，不需攀爬登高作业，只需在地面上进行操作组装，消除试验人员跌落隐患，有效保证试验人员的人身安全；具有很好的经济性、可靠性和稳定性，能保证安装的样品高度与开孔位置高度完全一致，精准地将弯曲加载端子施力于样品上端部，所得试验数据准确可靠。
附图说明
图1是热机械性能试验设备布置整体示意图(正视图)；
图2是热机械性能试验设备布置整体示意图(背视图)；
图3是一种热机械性能试验温度环境试验箱密封结构示意图；
图4是一种热机械性能试验温度环境试验箱密封结构密封块单元俯视图；
图5是一种热机械性能试验温度环境试验箱密封结构密封块单元正视图；
图6是一种热机械性能试验温度环境试验箱密封结构密封块单元侧视图；
其中，1、密封块单元；2、负荷加载顶杆；3、不可拆卸槽道；4、可拆卸槽道；5、环境试验箱大门；6、试验箱库板；7、温度试验控制系统；8、弯曲负荷加载装置；9、滚轴丝杠(承载弯曲负荷和供加载装置上下移动)；10、弯曲负荷强度支撑框架；11、下部高密度羊毛毡；12、上部高密度羊毛毡；13、上包覆不锈钢；14、固定用铆钉；15、下包覆不锈钢。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细描述：
请参阅图1至图2所示，本发明一种热机械性能试验温度环境试验箱，包括试验箱库板6和密封结构，试验箱库板6围成箱体结构，箱体结构的前面设置有环境试验箱大门5，后面设置有直槽槽孔，所述的密封结构的密封块单元1由下而上依次密封安装在直槽槽孔内；直槽槽孔外侧设置有滚轴丝杠9，滚轴丝杠9上安装有弯曲负荷加载装置8，负荷加载顶杆2一端穿过密封块单元1与弯曲负荷加载装置8连接，另一端与样品连接；所述的直槽槽孔两侧设置有固定密封块单元1的槽道，槽道上端为不可拆卸槽道3，下端为可拆卸槽道4。槽道由不锈钢角钢通过铆钉固定在直槽槽孔左右两边构成，可拆卸槽道4设置在直槽槽孔下端一边上。
将304不锈钢角钢以铆钉的形式固定在环境试验箱直槽槽孔左右两边，与试验箱库板组成不锈钢槽道。直槽槽孔左边上部和右边角钢槽道为不可拆卸槽道3，左下角一小截的角钢槽道为可拆卸槽道4。密封结构的高度通过长度尺寸不等的密封块单元1调节。
如图3至6所示，本发明的密封结构，由数量及长度尺寸规格不等的密封块单元1组装拼接而成，密封块单元1长度尺寸分类为：500mm、300mm、200mm、150mm等不同规格，数量由直槽槽孔高度决定。密封块单元1由长度相同但宽度不同的两层材质为高密度羊毛毡(羊毛毡为特品细毛羊毛毡，密度为0.4～0.6g/cm^3，厚度为15mm～20mm)的竖条状块样错分叠加而成，以便凸出部分和凹陷部分长度相同，保证当密封块单元1之间相互拼接时，中间间隙可以实现无缝连接，且此间隙可被上部高密度羊毛毡覆盖，有效保证密封保温效果。两层羊毛毡用304不锈钢片通过铆钉固定连接，外层羊毛毡包含上端部分和下端部分的外表面都需要被不锈钢片包覆。包覆的作用有两方面：一方面不锈钢包覆可以将两层高密度羊毛毡紧紧固定在一起，双层羊毛毡密封效果更佳，另一方面不锈钢包覆可以在密封块单元组装时提供强度支撑，防止密封块变形。但里层羊毛毡的上端部分和下端部分不能被不锈钢片包覆，以免密封块单元之间间隙为硬接触，影响密封保温效果。
密封块单元1组装的程序：先将左下角一截可拆卸部分的角钢槽道拆卸，后将密封块单元1依次取下，然后将负荷加载顶杆2下降到一定程度后，将密封块单元1再从左边依次向上组装，待组装到合适高度后，该高度可通过长度尺寸不等的密封块调节，接着将负荷加载顶杆2上升到设定位置，然后再次将密封块单元1从左边依次向上组装，直至直槽槽孔完全被密封完毕，最后固定左下角的角钢。将样品安装固定完毕后，通过弯曲负荷加载装置施加一定的负荷，将环境试验箱大门5关闭后，利用温度试验控制系统7即可进行热机械性能试验。
以上，仅为本发明的较佳实施例，并非仅限于本发明的实施范围，凡依本发明范围的内容所做的等效变化和修饰，都应为本发明的技术范畴。

Claims (8)

1.一种热机械性能试验温度环境试验箱密封结构，其特征在于，所述的密封结构设置在环境试验箱直槽槽孔内，由多个密封块单元(1)依次组装拼接而成，每个密封块单元(1)由长度相同、宽度不同的两层竖条状块样的羊毛毡错分叠加而成；密封块单元(1)的两端形成长度相同的凸出部分和凹陷部分，密封块单元(1)之间通过凸出部分和凹陷部分相互拼接。
2.根据权利要求1所述的热机械性能试验温度环境试验箱密封结构，其特征在于，多个密封块单元(1)根据长度不同设置多种不同规格。
3.根据权利要求1所述的热机械性能试验温度环境试验箱密封结构，其特征在于，所述的密封块单元(1)的两层羊毛毡的上、下表面均包覆不锈钢片，不锈钢片通过铆钉固定；不锈钢片的长度与羊毛毡长度相同，宽度小于羊毛毡的宽度。
4.根据权利要求3所述的热机械性能试验温度环境试验箱密封结构，其特征在于，两层羊毛毡组装时轴线所在平面将密封块单元(1)分为相同的两部分。
5.一种热机械性能试验温度环境试验箱，其特征在于，包括试验箱库板(6)和权利要求1至4中任意一项所述的密封结构，试验箱库板(6)围成箱体结构，箱体结构的前面设置有环境试验箱大门(5)，后面设置有直槽槽孔，所述的密封结构的密封块单元(1)由下而上依次密封安装在直槽槽孔内；直槽槽孔外侧设置有滚轴丝杠(9)，滚轴丝杠(9)上安装有弯曲负荷加载装置(8)，负荷加载顶杆(2)一端穿过密封块单元(1)与弯曲负荷加载装置(8)连接，另一端与样品连接；所述的直槽槽孔两侧设置有固定密封块单元(1)的槽道，槽道上端为不可拆卸槽道(3)，下端为可拆卸槽道(4)。
6.根据权利要求5所述的热机械性能试验温度环境试验箱，其特征在于，所述的槽道由不锈钢角钢通过铆钉固定在直槽槽孔左右两边构成，可拆卸槽道(4)设置在直槽槽孔下端一边上。
7.一种如权利要求5所述的热机械性能试验温度环境试验箱中密封块单元的组装方法，其特征在于，包括：
先将下端的可拆卸槽道(4)拆卸，然后将负荷加载顶杆(2)下降到一定程度后，将密封块单元(1)再从下依次向上组装，待组装到合适高度后；接着将负荷加载顶杆(2)上升到设定位置，然后再次将密封块单元(1)再依次向上组装，直至直槽槽孔完全被密封完毕，最后固定可拆卸槽道(4)；将样品安装固定完毕后，通过弯曲负荷加载装置(8)施加负荷，将环境试验箱大门(5)关闭后，利用温度试验控制系统(7)即可进行热机械性能试验。
8.如权利要求7所述的热机械性能试验温度环境试验箱中密封块单元的组装方法，其特征在于，所述的密封结构的高度通过长度尺寸不等的密封块单元(1)调节。
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