CN113804968B

CN113804968B - 一种防雷接地泄流包基体填料电阻率测量装置及测量方法

Info

Publication number: CN113804968B
Application number: CN202111095637.XA
Authority: CN
Inventors: 姜志鹏; 安韵竹; 刘雯; 崔洪刚; 曾菲; 袁驰; 周泉; 黄浩; 熊洁; 邱灿; 刘伟; 汪正江; 刘春梅; 方敏; 李锦晓; 严丹; 魏晗
Original assignee: Shandong University of Technology; Ezhou Power Supply Co of State Grid Hubei Electric Power Co Ltd
Current assignee: Shandong University of Technology; Ezhou Power Supply Co of State Grid Hubei Electric Power Co Ltd
Priority date: 2021-09-18
Filing date: 2021-09-18
Publication date: 2023-09-29
Anticipated expiration: 2041-09-18
Also published as: CN113804968A

Abstract

本发明涉及泄流包基体填料电阻率测量技术领域，特别涉及一种防雷接地泄流包基体填料电阻率测量装置，属于电力系统防雷接地泄流包技术领域，包括底座、储料装置、混合装置和压实装置，储料装置用于盛放和输送原料，储料装置固定安装在底座上；混合装置与储料装置形成齿轮传动；所述的压实装置设置在混合装置下方，压实装置固定安装在底座上，混合装置与压实装置连通，压实装置用于将混合装置中混合好的原料压实成粉砖，利用电阻率测量装置对粉砖进行电阻率测量，本发明还公开了一种防雷接地泄流包基体填料电阻率测量方法，该方法利用上述防雷接地泄流包基体填料电阻率测量装置，本发明具有自动化程度高，测量迅速的特点。

Description

一种防雷接地泄流包基体填料电阻率测量装置及测量方法

技术领域

本发明涉及泄流包基体填料电阻率测量技术领域，特别涉及一种防雷接地泄流包基体填料电阻率测量装置及测量方法。

背景技术

在泄流包基体填料电阻率测量技术领域中，经常要对防雷接地地面的土壤实施降低电阻，通常采用泄流包填埋对接地附近区域土壤实现电阻干预，因此对于泄流包的基体填料非常有必要进行电阻率测量，以便保证填埋后对土壤电阻的干预效果，现阶段的测量技术仅仅为填埋后对实地勘察后进行测量电阻，测试时间长，效果反应受到的影响因素较多；公开号为CN111048919A的现有技术公布了一种高土壤电阻率地区的能源站接地网及其降阻优化方法，包括复合接地网，复合接地网包括水平接地网和布置在水平接地网外边缘的垂直接地网，水平接地网包括水平接地导体，水平接地导体采用不等间距布置，垂直接地网包括垂直接地导体，垂直接地导体包括电极和极管，电极周围填充有回填料，极管上端和下端分别设置了水分吸水孔和用于离子交换的离子释放孔，该装置通过简单的钢结构进行小范围调整电阻，无法实现在填埋之前实现精确的电阻控制，也无法测试电阻，无法根据土壤情况精确选择所需的填料，本发明通过自动混合配比填充物进行压合测电阻，有效模拟了实地填埋后的效果，出结果快速且数据反应有效，该防雷接地泄流包基体填料电阻率测量装置及测量方法自动化程度高，结果精确，方便实用。

发明内容

针对上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种防雷接地泄流包基体填料电阻率测量装置，包括底座、多个储料装置、混合装置和压实装置，储料装置安装在底座上，其特征在于所述储料装置通过输料管与混合装置连通；所述的混合装置驱动储料装置，混合装置与压实装置连通；所述的压实装置包括第一挤压组件和第二挤压组件，所述的混合装置与压实装置的连通位置位于第一挤压组件和第二挤压组件之间，第一挤压组件和第二挤压组件在同一动力源的驱动下同步相向动作；

所述的压实装置还包括液压缸，所述的液压缸缸体转动安装在第一支架上，第一支架固定安装在底座上，第一支架上形成滑轨，所述的液压缸的活动端与升降块转动连接，升降块上设有滑动销，升降块通过滑动销滑动安装在第一支架的滑轨上，升降块上还设有压板，滑动销通过第一连杆与第二挤压组件连接，所述的压板和滑动销分别用于驱动第一挤压组件和第二挤压组件。

上述所述的一种防雷接地泄流包基体填料电阻率测量装置，其特征在于所述的第一挤压组件包括驱动板、拨杆、滑道，所述滑道上方设有一个第二支架，所述的驱动板一端通过扭簧转动安装在第二支架的固定轴上，滑道固定安装在底座上，拨杆一端转动安装在第二支架的固定轴上，驱动板和拨杆上分别设有第一转动柱和第二转动柱，第二支架的固定轴上固定安装有滑杆，滑杆上滑动安装有滑套，所述的滑套通过一个第二连杆分别与第一转动柱和第二转动柱连接，所述的拨杆上设有长孔，长孔内设置有滑柱，滑柱还滑动安装在滑道上的第一滑槽内，滑柱固定安装在压实块上，所述的压实块滑动安装在滑道内部。

上述所述的一种防雷接地泄流包基体填料电阻率测量装置，其特征在于所述的第二挤压组件包括压实仓、第一齿条和驱动滑板，所述的压实仓固定安装在底座上，压实仓与滑道端部对齐，所述的第一齿条与第一连杆另一端转动连接，所述的第一齿条滑动安装在转座上，转座上转动安装有导向轮，所述的第一齿条侧面设有凹槽，所述的导向轮设置在凹槽内，第一齿条上啮合有第一齿轮，所述的第一齿轮通过齿轮轴转动安装在压实仓上，齿轮轴上还设有第二齿轮，所述的第二齿轮通过齿轮齿条配合驱动滑板，滑板滑动安装在压实仓内部，滑板靠近混合装置一侧的端部设有挤压板，所述的压实仓与混合装置连通。

上述所述的一种防雷接地泄流包基体填料电阻率测量装置，其特征在于所述的第一挤压组件设置在第一支架之间，第一支架上部设有触发开关，升降块滑动到第一支架上端时驱动触发开关。

上述所述的一种防雷接地泄流包基体填料电阻率测量装置，其特征在于所述的混合装置包括进料接头，进料接头固定安装在底座上，进料接头上设有落料管，落料管上端固定安装有搅拌桶，落料管为中空结构，搅拌桶通过落料管与压实仓连通，所述的搅拌桶上方设有上盖，上盖与搅拌桶同轴，上盖滑动安装在导向柱上，导向柱数量至少为两个，导向柱固定安装在底座上，所述的上盖和导向柱上端之间设有弹簧。

上述所述的一种防雷接地泄流包基体填料电阻率测量装置，其特征在于：所述的混合装置还包括转轴，所述的转轴转动安装在上盖上，并穿过上盖，转轴位于搅拌桶内部的一端固定安装有出料筒，出料筒上设有用于通过物料的缺口，所述的出料筒上设有至少两个用于搅拌的搅拌杆，所述的搅拌杆上设有用于通过物料的孔，转轴的另一端同轴固定安装在电机的输出轴上，电机固定安装在电机支架上，电机支架固定安装在上盖上，所述的转轴上还同轴固定安装有主动齿轮，所述的主动齿轮与储料装置形成齿轮传动。

上述所述的一种防雷接地泄流包基体填料电阻率测量装置，其特征在于：所述的储料装置包括从动齿轮和固定料筒，所述的从动齿轮转动安装在固定料筒端部，从动齿轮与主动齿轮形成齿轮配合，从动齿轮上同轴固定安装有绞龙盘，绞龙盘转动安装在固定料筒内部，固定料筒外设有一个储料桶，储料桶固定安装在底座上。

本发明还公共开了一种防雷接地泄流包基体填料电阻率测量方法，使用如上所述的防雷接地泄流包基体填料电阻率测量装置对防雷接地泄流包基体填料电阻率进行测量，包括以下步骤：

步骤一：将一定比例的石墨粉和膨润土分别放置在储料装置中；

步骤二：储料装置通过绞龙盘和输料管将储料装置中的石墨粉和膨润土输送到混合装置中；

步骤三：原料在混合装置中混合后落入压实装置；

步骤四：压实装置中的液压缸启动，通过升降块驱动第一挤压组件和第二挤压组件同向运动，对搅拌后的原料进行压实成粉砖；

步骤五：对压实后的粉砖插入测试探头，通电测量样品的整体电阻，进而根据电工理论中的欧姆定律换算成导电材料的电阻率。

本发明与现有技术相比的有益效果是：（1）本发明实现自动化的原料配比和压合，快速实现不同填料在填埋后的情况模拟，快速确定不同填料的阻值；（2）本发明设置的混合装置在混合的同时驱动物料的输送，压实装置通过一个动力源实现两个方向的挤压动作和触发开关的驱动，结构巧妙，自动化程度高；（3）本发明公开的测量法通过模拟填料的状态，快速对不同填料进行电阻的测试，方便快捷，数据可靠。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图一。

图2为本发明整体结构示意图二。

图3为本发明去掉一个固定料筒后的结构示意图。

图4为本发明去掉储料装置后的结构示意图。

图5为图4局部结构示意图。

图6为图5局部结构示意图。

图7为本发明压实装置结构示意图。

图8为本发明压实装置隐藏部分第一支架后的结构示意图一。

图9为本发明压实装置隐藏部分第一支架后的结构示意图二。

图10为图9中第一挤压组件结构示意图。

图11为图9中第二挤压组件结构示意图。

图12为本发明压实装置隐藏部分第一支架后的结构示意图三。

图13为图12中第二挤压组件结构示意图。

图14为本发明压实装置隐藏部分第一支架后的结构示意图四。

图15为本发明第一挤压组件局部结构示意图。

图16为本发明第二挤压组件局部结构示意图。

图中：101-底座；102-储料装置；103-混合装置；104-压实装置；105-储料桶；106-绞龙盘；107-输料管；108-从动齿轮；109-固定料筒；110-电机；111-电机支架；112-主动齿轮；113-转轴；114-弹簧；115-上盖；116-导向柱；117-搅拌桶；118-搅拌杆；119-出料筒；120-落料管；121-进料接头；122-液压缸；123-第一支架；124-触发开关；125-滑轨；126-第一挤压组件；127-第二挤压组件；128-压板；129-滑动销；130-升降块；131-铰接座；132-第一连杆；133-驱动板；134-第二连杆；135-第一转动柱；136-第二支架；137-滑杆；138-拨杆；139-滑道；140-第二转动柱；141-第一滑槽；142-滑柱；143-滑套；144-固定套；145-压实仓；146-第一齿条；147-导向轮；148-转座；149-第一齿轮；150-行走轮；151-滑板；152-第二齿轮；153-齿轮轴；154-第二滑槽；155-压实块；156-挤压板。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

实施例1：

如图1、图2、图3、图7所示，一种防雷接地泄流包基体填料电阻率测量装置，包括底座101、两个储料装置102、混合装置103和压实装置104，储料装置102和压实装置104固定安装在底座101上，其特征在于所述混合装置103固定安装在压实装置104上，所述储料装置102由储料桶105、绞龙盘106、从动齿轮108和固定料筒109构成，所述绞龙盘106的下端与储料桶105底部转动连接，绞龙盘106的上端与从动齿轮108的轴心固定连接，固定料筒109套于绞龙盘106外，固定料筒109侧壁与输料管107一端相连，两个储料装置102中的储料桶105中分别盛放有用于制作填料粉砖的石墨粉和膨润土；

如图4-图6所示，混合装置103包含电机110、电机支架111、上盖115、搅拌桶117和转轴113，所述转轴113上同轴固定安装有主动齿轮112，上盖115套于转轴113的下部，电机110固定安装在电机支架111上，电机支架111下端与上盖115固定，电机110带动转轴113转动，主动齿轮112与储料装置102中的从动齿轮108形成齿轮配合，输料管107另一端与混合装置103中的上盖115连通，上盖115两侧的底座101上设有两个导向柱116，上盖115滑动安装在两个导向柱116上，上盖115和导向柱116顶端之间设置弹簧114，用于将上盖115压在搅拌桶117上，防止物料洒出，转轴113下端固定安装有出料筒119，出料筒119侧面固定安装有搅拌杆118，搅拌杆118上设置有孔，出料筒119下方设置有缺口，搅拌桶117位于上盖115的下方，并与上盖115配合，拌桶117与下方连接有出料筒119，并与出料筒119连通，落料管120下方连接有进料接头121，搅拌杆118和出料筒119位于拌桶117内；所述混合装置103用于将原料搅拌，从动齿轮108在固定料筒109上转动的同时带动固定料筒109内部的绞龙盘106转动，绞龙盘106转动过程中将储料桶105中放置的原料通过输料管107输送到混合装置103中；

如图7-图10以及图15所示，所述压实装置104由第一挤压组件126、第二挤压组件127和液压缸122构成，第一挤压组件126中的压实块155和第二挤压组件127中的挤压板156设置在进料接头121的两侧，液压缸122的活动端通过铰接座131驱动升降块130，升降块130通过滑动销129在第一支架123的滑轨125上滑动，滑动销129滑动安装在第一支架123的滑轨125上，升降块130向下滑动的同时，设置在升降块130上的压板128压住驱动板133的活动端，驱动板133绕着第二支架136转动，驱动板133通过第一转动柱135和第二连杆134驱动滑套143在滑杆137上滑动，滑杆137通过固定套144固定安装在滑道139上，滑套143滑动过程中通过与第二转动柱140连接的第二连杆134和第二转动柱140驱动拨杆138转动，当驱动板133被压下时，拨杆138朝着靠近驱动板133的方向摆动，拨杆138通过自身上设置的长孔拨动滑柱142在第一滑槽141上滑动，滑柱142带动压实块155在滑道139内部滑动，压实块155的滑动方向为靠近混合装置103的方向；

如图8、图9、图11、图12、图13、图14以及图16所示，随着升降块130的下降，升降块130上的滑动销129通过第一连杆132推动第一齿条146向远离混合装置103的方向滑动，第一齿条146在转座148上滑动，同时驱动导向轮147转动，第一齿条146滑动的过程中驱动第一齿轮149转动，第一齿轮149带动第二齿轮152和齿轮轴153同时转动，齿轮轴153设置在滑板151上的第二滑槽154内部，第二齿轮152通过滑板151上的齿形结构驱动滑板151在压实仓145内滑动，滑板151带动行走轮150在底座101上滚动，同时滑板151上设置的挤压板156向靠近混合装置103的方向滑动，挤压板156和压实块155共同作用，将混合装置103中掉落下来的混合物料压实成粉砖，完成粉砖压实后，升降块130在液压缸122的作用下在第一支架123上滑动上升，此时驱动板133在扭簧的作用下恢复到初始位置，压实块155在滑道139内部退回到初始位置，同时升降块130运动到触发开关124的位置处，驱动触发开关124对测量电阻的装置进行通电，实现电阻率的测量。

上述所述的一种防雷接地泄流包基体填料电阻率测量装置，转轴113转动过程中带动固定安装在转轴113下端的出料筒119转动，出料筒119转动带动搅拌杆118转动，搅拌杆118通过其上设置的孔将搅拌桶117中的原料搅拌均匀，同时通过出料筒119上设置的缺口将原料通过落料管120和进料接头121送入到压实装置104中，压实装置104利用第一挤压组件126和第二挤压组件127的相向运动实现粉砖的压实。

实施例2：

本发明还公开了一种防雷接地泄流包基体填料电阻率测量方法，使用如上所述的防雷接地泄流包基体填料电阻率测量装置对防雷接地泄流包基体填料电阻率进行测量，包括以下步骤：

步骤一：将一定比例的石墨粉和膨润土分别放置在储料装置102中。

步骤二：储料装置102通过绞龙盘106和输料管107将储料装置102中的石墨粉和膨润土输送到混合装置103中。

步骤三：原料在混合装置103中混合后落入压实装置104。

步骤四：压实装置104中的液压缸122启动，通过升降块130驱动第一挤压组件126和第二挤压组件127同向运动，对搅拌后的原料进行压实成粉砖。

本发明不局限上述具体实施方式，所属技术领域的技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种防雷接地泄流包基体填料电阻率测量方法，采用了一种防雷接地泄流包基体填料电阻率测量装置，所述防雷接地泄流包基体填料电阻率测量装置，包括底座（101）、多个储料装置（102）、混合装置（103）和压实装置（104），储料装置（102）安装在底座（101）上，储料装置（102）通过输料管（107）与混合装置（103）连通；所述的混合装置（103）驱动储料装置（102），混合装置（103）与压实装置（104）连通；所述的压实装置（104）包括第一挤压组件（126）和第二挤压组件（127），所述的混合装置（103）与压实装置（104）的连通位置位于第一挤压组件（126）和第二挤压组件（127）之间，第一挤压组件（126）和第二挤压组件（127）在同一动力源的驱动下同步相向动作；所述的压实装置（104）还包括液压缸（122），所述的液压缸（122）缸体转动安装在第一支架（123）上，第一支架（123）固定安装在底座（101）上，第一支架（123）上形成滑轨（125），所述的液压缸（122）的活动端与升降块（130）转动连接，升降块（130）上设有滑动销（129），升降块（130）通过滑动销（129）滑动安装在第一支架（123）的滑轨（125）上，升降块（130）上还设有压板（128），滑动销（129）通过第一连杆（132）与第二挤压组件（127）连接，所述的压板（128）和滑动销（129）分别用于驱动第一挤压组件（126）和第二挤压组件（127）；其特征在于：测量方法包括以下步骤：步骤一：将一定比例的石墨粉和膨润土分别放置在不同的储料装置（102）中；步骤二：储料装置（102）通过绞龙盘（106）和输料管（107）将储料装置（102）中的石墨粉和膨润土输送到混合装置（103）中；步骤三：原料在混合装置（103）中混合均匀后落入压实装置（104）；步骤四：压实装置（104）中的液压缸（122）启动，通过升降块（130）驱动第一挤压组件（126）和第二挤压组件（127）相向运动，对搅拌后的原料进行压实成粉砖；步骤五：对压实后的粉砖插入测试探头，通电测量样品的整体电阻，进而根据电工理论中的欧姆定律换算成导电材料的电阻率。

2.根据权利要求1所述的一种防雷接地泄流包基体填料电阻率测量方法，其特征在于：所述的第一挤压组件（126）包括驱动板（133）、拨杆（138）、滑道（139），所述滑道（139）上方设有一个第二支架（136），所述的驱动板（133）一端通过扭簧转动安装在第二支架（136）的固定轴上，滑道（139）固定安装在底座（101）上，拨杆（138）一端转动安装在第二支架（136）的固定轴上，驱动板（133）和拨杆（138）上分别设有第一转动柱（135）和第二转动柱（140），第二支架（136）的固定轴上固定安装有滑杆（137），滑杆（137）上滑动安装有滑套（143），所述的滑套（143）通过一个第二连杆（134）分别与第一转动柱（135）和第二转动柱（140）连接，所述的拨杆（138）上设有长孔，长孔内设置有滑柱（142），滑柱（142）还滑动安装在滑道（139）上的第一滑槽（141）内，滑柱（142）固定安装在压实块（155）上，所述的压实块（155）滑动安装在滑道（139）内部。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的一种防雷接地泄流包基体填料电阻率测量方法，其特征在于：所述的第二挤压组件（127）包括压实仓（145）、第一齿条（146）和驱动滑板（151），所述的压实仓（145）固定安装在底座（101）上，压实仓（145）与滑道（139）端部对齐，所述的第一齿条（146）与第一连杆（132）另一端转动连接，所述的第一齿条（146）滑动安装在转座（148）上，转座（148）上转动安装有导向轮（147），所述的第一齿条（146）侧面设有凹槽，所述的导向轮（147）设置在凹槽内，第一齿条（146）上啮合有第一齿轮（149），所述的第一齿轮（149）通过齿轮轴（153）转动安装在压实仓（145）上，齿轮轴（153）上还设有第二齿轮（152），所述的第二齿轮（152）通过齿轮齿条配合驱动滑板（151），滑板（151）滑动安装在压实仓（145）内部，滑板（151）靠近混合装置（103）一侧的端部设有挤压板（156），所述的压实仓（145）与混合装置（103）连通。

4.根据权利要求3所述的一种防雷接地泄流包基体填料电阻率测量方法，其特征在于：所述的第一挤压组件（126）设置在第一支架（123）之间，第一支架（123）上部设有触发开关（124），升降块（130）滑动到第一支架（123）上端时驱动触发开关（124）。

5.根据权利要求4所述的一种防雷接地泄流包基体填料电阻率测量方法，其特征在于：所述的混合装置（103）包括进料接头（121），进料接头（121）固定安装在底座（101）上，进料接头（121）上设有落料管（120），落料管（120）上端固定安装有搅拌桶（117），落料管（120）为中空结构，搅拌桶（117）通过落料管（120）与压实仓（145）连通，所述的搅拌桶（117）上方设有上盖（115），上盖（115）与搅拌桶（117）同轴，上盖（115）滑动安装在导向柱（116）上，导向柱（116）数量至少为两个，导向柱（116）固定安装在底座（101）上，所述的上盖（115）和导向柱（116）上端之间设有弹簧（114）。

6.根据权利要求5所述的一种防雷接地泄流包基体填料电阻率测量方法，其特征在于：所述的混合装置（103）还包括转轴（113），所述的转轴（113）转动安装在上盖（115）上，并穿过上盖（115），转轴（113）位于搅拌桶（117）内部的一端固定安装有出料筒（119），出料筒（119）上设有用于通过物料的缺口，所述的出料筒（119）上设有至少两个用于搅拌的搅拌杆（118），所述的搅拌杆（118）上设有用于通过物料的孔，转轴（113）的另一端同轴固定安装在电机（110）的输出轴上，电机（110）固定安装在电机支架（111）上，电机支架（111）固定安装在上盖（115）上，所述的转轴（113）上还同轴固定安装有主动齿轮（112），所述的主动齿轮（112）与储料装置（102）形成齿轮传动。

7.根据权利要求6所述的一种防雷接地泄流包基体填料电阻率测量方法，其特征在于：所述的储料装置（102）包括从动齿轮（108）和固定料筒（109），所述的从动齿轮（108）转动安装在固定料筒（109）端部，从动齿轮（108）与主动齿轮（112）形成齿轮配合，从动齿轮（108）上同轴固定安装有绞龙盘106，绞龙盘106转动安装在固定料筒（109）内部，固定料筒（109）外设有一个储料桶（105），储料桶（105）固定安装在底座（101）上。