CN108680450A - 滑块磨耗试验台 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种滑块磨耗试验台，包括绝缘的转盘和与转盘配合的被测试导电块；转盘上绝缘区域和与被测试导电块配合的导体区域；配合被测试导电块安装有淋水装置，淋水装置连通有供水管；所述转盘连接有驱动机构。本发明结构简单，使用方便，通过设置淋水装置模拟了电弓滑块在淋雨情况下的磨损情况，且设置有防护罩，大大增加了设备的安全性，还设置有弹簧盒，实现了对被被测试导电块的自动调紧。

Description

滑块磨耗试验台
技术领域
本发明涉及一种滑块磨耗试验台，属于机械领域。
背景内容
随着电力机车的大力发展与应用，受电弓与接触导线的良好接触显得越来越重要，对于受电弓上的滑块磨损程度的了解也变得尤为重要。但是市面上所应用的受电弓滑块磨耗的检测没有做到足够安全、环保以及对磨耗程度的精度不够准确，尤其是缺少在淋水情况下对受电弓滑块磨耗的检测。
发明内容
本发明克服现有技术存在的不足，本发明公开了一种滑块磨耗试验台。本发明结构简单，使用方便，通过设置淋水装置模拟了电弓滑块在淋雨情况下的磨损情况，且设置有防护罩，大大增加了设备的安全性，还设置有弹簧盒，实现了对被被测试导电块的自动调紧。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：
一种滑块磨耗试验台，包括绝缘的转盘和与转盘配合的被测试导电块；转盘上绝缘区域和与被测试导电块配合的导体区域；配合被测试导电块安装有淋水装置，淋水装置连通有供水管；所述转盘连接有驱动机构。
进一步的改进，所述驱动机构为电机，电机安装在电机安装座上，电机安装座安装在基座上，基座上还安装有支架，电机通过连轴器连接转盘；支架上轴接有安装架；淋水装置安装在基座上。
进一步的改进，所述导体区域为固定在转盘上的导电盘。
进一步的改进，所述安装架上成形有安装孔或滑槽，安装孔或滑槽上安装有弹簧盒，弹簧盒连接有被测试导电块连接。
进一步的改进，所述弹簧盒包括外壳，外壳左侧螺纹连接有调节螺栓，右侧穿过被测试导电块；外壳顶部成形有滑动槽孔，滑动槽孔穿过有与被测试导电块相连的导向结构；调节螺栓与被测试导电块之间安装有压缩弹簧。
进一步的改进，所述导向结构为导向螺栓，导向螺栓穿过滑动槽孔与被测试导电块螺纹连接；调节螺栓穿过滑动槽孔与被测试导电块螺纹连接。
进一步的改进，所述外壳包括尼龙板，尼龙板上固定有焊接盒和弹簧限位筒，弹簧限位筒处于焊接盒内，压缩弹簧处于弹簧限位筒内；焊接盒上固定有与被测试导电块临近设置的导电块。
进一步的改进，所述转盘和安装架外罩设有绝缘防护罩，所述绝缘防护罩为透明PVC板。
进一步的改进，所述绝缘防护罩上穿过有万向管，万向管与供水管连通，供水管上安装有截止阀；所述淋水装置为水箱，水箱连通有水泵；绝缘防护罩下方的基座上安装有过滤网，基座内部中空并与水泵连通。
进一步的改进，所述安装架通过中空转轴与支架轴接，中空转轴上成形有若干通孔，供水管与中空转轴连通。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图一；
图2为弹簧盒的剖面结构示意图；
图3为淋雨装置的结构示意图；
图4为万向管的安装结构示意图；
图5为电气控制部分电路连接示意图；
图6为本发明的立体结构示意图二。
其中，基座1，电机安装座2，电机3，连轴器4，转盘5，绝缘区域51，导体区域52，支架6安装架7，被测试导电块8，淋水装置9，供水管10，弹簧盒11，水泵12，外壳13，调节螺栓14，导向结构16，尼龙板17，焊接盒18，弹簧限位筒19，绝缘防护罩20，中空转轴21，万向管22，过滤网23，截止阀24，水箱25。
具体实施方式
1)滑块磨耗试验台主要由转盘、驱动机构、高压发生装置、绝缘机构、安全防护装置、淋水装置、电气控制等部分组成。将待测试材料安装至试验台，通过运行试验装置，可以实现在高/低压条件下，进行滑块材料的磨损速率测定
该设备配备一个磨损转盘，模拟网线/接触轨对滑块材料的磨损，磨损转盘的材质采用地铁用的钢铝复合轨材料其耐磨性及耐腐蚀性极强。
操作人员可对滑块材料与磨损转盘的接触力自由调整，试验时滑块的线速度可以调节，调节范围(1～30)m/s。采用变频器+变频电机调速系统。
该设备配备电弧发生装置，在磨损转盘旋转时，产生周期性的放电作用(每旋转一圈，放电一次)，模拟接触网线对滑块材料的电弧腐蚀。
该设备具有可靠的高低压隔离设计，可以有效将高压部分进行隔离，保障人员将及设备的安全。
该设备应设计全密封的防护罩，避免试验过程中造成人员误伤。防护罩上有观察窗口。
如图5所示，本发明具有独立的操作面板，各项功能标识清晰，具有急停功能。
1)该设备配备淋水装置，在实验进行时对磨块样品滴水，模拟在有雨水的条件下接触网和磨块样品之间的磨损情况。
2)此试验台电控系统选用PLC控制器,用于对整个试验过程进行控制。驱动方面使用变频器控制变频电动机的转速，从而达到控制磨损盘的旋转线速度的目的。变频电机功率为10KW，变频器功率为15KW。通过旋转编码器采集电机的实时转速，反馈到PLC上，经通讯线在触摸屏显示。同时在触摸屏上设置手动操作按钮站，用于控制磨损转盘的启动、停止、点动，设定磨损转盘的速度。
3)在控制面板上以及转台上设置急停按钮电源选用输入电压为AC220V，输出电压为DC1500V的高压发生器。用于给放电圆盘提供直流1500V电源供电，回路中串联15K欧电阻。以保证回路电流稳定在100mA。
4)所有电气元器件安装在电气控制柜中，与试验台电气元器件采用电缆连接。触摸屏安装在电气控制柜门板上。门板及试验台均设置急停按钮。
5)配置的淋水装置供水，配置废水循环过滤装置如图3所示，当需要模拟下雨环境时要打开手动截止阀，如图4所示输水软管连接被试品两端喷水头的万向管，被试品和磨盘上的废水则流向废水收集过滤箱，软管使回收废水过滤后回流至水箱，实现内循环，过水通道以及水箱涂绝缘漆，实验机构外壳整体接地，防止可能出现水体带电导致实验机构整体带电情况发生。
2.工装组成如图1所示
试验台工装部分由驱动电机、转盘、轴承座、联轴器、电机安装座、被试品安装架、淋雨装置、防护罩等组成，其中转盘与被试品安装架采用绝缘出来，以达到高压隔离的目的。保证机构在带电测试时，不会使外壳带电发生安全事故。
具体实施步骤如下
驱动电机用于带动转盘旋转达到模拟1～3m/s线速要求。
转盘由圆盘、磨损盘、O形圈等组成，如图示4，其中圆盘采用A-75氧化铝陶瓷其特点在于它的强度搞、硬度高、耐磨损和耐腐蚀性强。磨损盘采用耐磨材料锡青铜。O型圈用于防止水进入轴端引起导电。
联轴器用于传递驱动电机转动与扭矩。
轴承座用于承载转盘在旋转工况下带来圆周切应力与拉应力，同时轴承座采用橡胶密封结构，防止试验台水进入，增加试验台可靠性。
被试品导电夹紧装置安装于弹簧盒内。弹簧盒如图2所示。
更换被试品时，需要将支座两螺栓拆卸，整体横梁沿箭头方向移动80mm左右空间，即可将被试滑块拆卸。两端弹簧盒体接DC1500V电源正负极，为实验系统供电。电源回路中串联15K欧电阻，保证回路接通时输出电流为100毫安。
防护罩由机罩与透明PVC板组成，其中透明PVC盖板试验时可查看被试滑块状况，同时起绝缘防护作用。
淋雨装置方案
淋雨装置为非标件，运行状态时通过电机增压泵将水抽至滑块上方两端喷水口(1L/Min)，水流随着转盘转动在密闭的机罩内会形成湿润的实验条件，多余的水分会通过下方收集回流口流回水箱，以便于水的循环利用，回收通道用密闭的绝缘材料制作，与台体接触的外壁都会涂绝缘漆，用来防止台体带电。
上述实例仅仅是本发明的一个具体实施方式，对其的简单变换、替换等也均在发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种滑块磨耗试验台，其特征在于，包括绝缘的转盘(5)和与转盘(5)配合的被测试导电块(8)；转盘(5)上绝缘区域(51)和与被测试导电块(8)配合的导体区域(52)；配合被测试导电块(8)安装有淋水装置(9)，淋水装置(9)连通有供水管(10)；所述转盘(5)连接有驱动机构。
2.如权利要求1所述的滑块磨耗试验台，其特征在于，所述驱动机构为电机(3)，电机(3)安装在电机安装座(2)上，电机安装座(2)安装在基座(1)上，基座(1)上还安装有支架(6)，电机(3)通过连轴器(4)连接转盘(5)；支架(6)上轴接有安装架(7)；淋水装置(9)安装在基座(1)上。
3.如权利要求2所述的滑块磨耗试验台，其特征在于，所述导体区域(52)为固定在转盘(5)上的导电盘。
4.如权利要求2所述的滑块磨耗试验台，其特征在于，所述安装架(7)上成形有安装孔或滑槽(26)，安装孔或滑槽(26)上安装有弹簧盒(11)，弹簧盒(11)连接有被测试导电块(8)连接。
5.如权利要求2所述的滑块磨耗试验台，其特征在于，所述弹簧盒(11)包括外壳(13)，外壳(13)左侧螺纹连接有调节螺栓(14)，右侧穿过被测试导电块(8)；外壳(13)顶部成形有滑动槽孔(15)，滑动槽孔(15)穿过有与被测试导电块(8)相连的导向结构(16)；调节螺栓(14)与被测试导电块(8)之间安装有压缩弹簧(17)。
6.如权利要求5所述的滑块磨耗试验台，其特征在于，所述导向结构(16)为导向螺栓，导向螺栓穿过安装孔或滑槽(26)与外壳(13)相连；调节螺栓(14)穿过滑动槽孔(15)与被测试导电块(8)螺纹连接。
7.如权利要求5所述的滑块磨耗试验台，其特征在于，所述外壳(13)包括尼龙板(17)，尼龙板(17)上固定有焊接盒(18)和弹簧限位筒(19)，弹簧限位筒(19)处于焊接盒(18)内，压缩弹簧(17)处于弹簧限位筒(19)内；焊接盒(18)上固定有与被测试导电块(8)临近设置的导电块(25)。
8.如权利要求5所述的滑块磨耗试验台，其特征在于，所述转盘(5)和安装架(7)外罩设有绝缘防护罩(20)，所述绝缘防护罩(20)为透明PVC板。
9.如权利要求8所述的滑块磨耗试验台，其特征在于，所述绝缘防护罩(20)上穿过有万向管(22)，万向管(22)与供水管(10)连通，供水管(10)上安装有截止阀(24)；所述淋水装置(9)为水箱(25)，水箱(25)连通有水泵(12)；绝缘防护罩(20)下方的基座(1)上安装有过滤网(23)，基座(1)内部中空并与水泵(12)连通。
10.如权利要求2所述的滑块磨耗试验台，其特征在于，所述安装架(7)通过中空转轴(21)与支架(6)轴接，中空转轴(21)上成形有若干通孔，供水管(10)与中空转轴(21)连通。
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