CN117871266A - 一种变压器用非晶合金性能测试用电子万能试验机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种变压器用非晶合金性能测试用电子万能试验机，包括控制盒，所述控制盒的两侧分别固定设有一个支撑架，每个所述支撑架上固定设有一个限位板，所述限位板远离所述控制盒的一端固定设有固定梁，所述固定梁和所述控制盒之间设有移动梁，对铁芯夹持过程中不产生垂向的摩擦力，不会对铁芯造成损伤，同时利用水平的摩擦力刻意使铁芯被加持后倾斜，通过多次测试和正反夹持，使拉伸测试数据更广泛，有利于拉伸断口形貌的观察和分析，更易分析出产生非晶碎片的部位；在两个夹持机构工作的过程中放置辅助机构，辅助机构对第一个夹持机构的夹持力度进行测量，并用于保证第二个夹持机构不会过度夹持，确保两个夹持机构的夹持力度相同。

Description

一种变压器用非晶合金性能测试用电子万能试验机

技术领域

本发明属于电子万能试验机技术领域，具体涉及一种变压器用非晶合金性能测试用电子万能试验机。

背景技术

变压器非晶铁芯，由铁基非晶带材制作而成的机器零件，具有高饱和磁感、低损耗，可大大减轻设备重量、缩小体积、提高效率。其材质相对较脆，利用电子万能试验机对其力学性能测试时，易在夹持阶段对其造成损伤，因夹持需要分两次进行，分别对铁芯的两端进行夹持，常见的U型铁芯，即便第一次夹持成功，在第二次夹持时由于夹持机构的特殊结构对铁芯产生垂向的摩擦力，对铁芯进行挤压，加上夹持力度依靠人为转动手柄，夹持力度难以掌控，很容易在第二个夹持机构工作时造成铁芯开裂、碎裂。

发明内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本发明目的在于提供一种变压器用非晶合金性能测试用电子万能试验机。

本发明所采用的技术方案为：

一种变压器用非晶合金性能测试用电子万能试验机，包括控制盒，所述控制盒的两侧分别固定设有一个支撑架，每个所述支撑架上固定设有一个限位板，所述限位板远离所述控制盒的一端固定设有固定梁，所述固定梁和所述控制盒之间设有移动梁，所述固定梁和所述移动梁上分别设有一个夹持机构，两个所述夹持机构分别用于夹持铁芯的两端；每个所述夹持机构包括一个连接套筒，每个所述连接套筒的一端都固定设有一个固定件，两个所述固定件分别与所述固定梁和所述移动梁固定连接；所述连接套筒远离所述固定件的一端设有连接杆，所述连接杆通过紧固螺钉与所述连接套筒连接，所述连接杆远离所述连接套筒的一侧设有承载件，所述承载件内设有异形槽，所述异形槽远离所述连接套筒的一端贯穿所述承载件，所述异形槽两侧的内壁上分别固定设有一个限位块，每个所述限位块上都设有一个夹持板，所述夹持板的一侧设有滑槽，所述滑槽与所述限位块滑动连接，两个所述夹持板用于夹持所述铁芯的一端，所述夹持板与所述承载件的内壁相适配且二者滑动连接；所述承载件两端的所述异形槽横截面尺寸不同，所述异形槽横截面小的一端向所述异形槽横截面大的一端延伸，其横截面尺寸逐渐递增。

作为本发明的优选，所述控制盒内固定设有驱动电机，所述驱动电机的输出轴上固定设有蜗杆，所述蜗杆的一侧设有蜗轮，所述蜗轮与所述蜗杆啮合，所述蜗轮固定设置在丝杆上，所述丝杆与其中一个所述限位板转动连接，所述丝杆远离所述蜗轮的一端与所述固定梁转动连接，所述移动梁靠近所述丝杆的一端固定设有滑块，所述滑块与所述丝杆螺纹配合，所述滑块与其中一个所述限位板滑动连接；所述控制盒靠近所述移动梁的一侧固定设有压台。

作为本发明的优选，所述夹持机构还包括螺纹套筒，所述螺纹套筒套设在所述连接杆周侧，所述螺纹套筒靠近所述连接套筒的一端与所述连接套筒转动连接，所述螺纹套筒的外侧设有螺纹，所述承载件靠近所述连接套筒的一端设有螺纹孔，所述螺纹套筒远离所述连接套筒的一端与所述承载件螺纹连接，所述连接杆远离所述连接套筒的一端固定设有限位板，所述异形槽靠近所述连接套筒的一侧内壁上设有连接部，所述连接部与所述限位板相适配；所述承载件上的螺纹孔、所述连接部和所述异形槽三者相连贯穿所述承载件。

作为本发明的优选，所述夹持板靠近所述连接套筒的一侧设有安装槽，所述安装槽上固定设有直齿条，所述直齿条的一侧设有控制齿轮，所述控制齿轮与所述异形槽的内壁转动连接，所述控制齿轮与所述直齿条啮合。

作为本发明的优选，所述螺纹套筒远离所述连接套筒的一端设有异形板，所述异形板远离所述夹持板的一端固定设有连接部，所述连接部与所述螺纹套筒转动连接，所述异形板贯穿所述连接部，所述异形板的两侧分别为弧面和平面，所述异形板平面的一侧与所述限位板的一侧抵接，所述异形板弧面的一侧与所述承载件的螺纹孔滑动连接；所述异形板平面的一侧上固定设有一段齿，所述异形板上的齿与所述控制齿轮啮合。

作为本发明的优选，任意一个所述夹持机构中，两个所述夹持板互相靠近的一侧，每个所述夹持板上都设有两个保护槽，两个所述保护槽分别位于所述夹持板的两端；所述保护槽从所述夹持板的端部向所述夹持板的中间延伸，所述保护槽的深度逐渐减小。

作为本发明的优选，两个所述夹持机构之间设有辅助机构，所述辅助机构包括两个扩隙销，两个所述扩隙销分别与两个所述夹持机构配合；所述扩隙销的两侧分别设有一个斜面，所述扩隙销的两个斜面分别其中一个所述夹持机构的两个所述夹持板一侧的两个所述保护槽配合。

作为本发明的优选，两个所述扩隙销的一侧分别固定设有一个扣板，两个所述扣板互相靠近的一侧分别固定设有滑动部，两个所述扣板之间设有紧固套，所述紧固套分别与两个所述滑动部滑动连接。

作为本发明的优选，所述紧固套上设有螺纹杆，所述螺纹杆与所述紧固套螺纹连接，所述螺纹杆的一端设有连接杆，所述连接杆与所述螺纹杆转动连接，所述连接杆的；两端分别固定设有一个受力杆，每个所述丝杆远离所述连接杆的一端固定设有一个限位杆；所述限位杆和所述扣板分别位于两个所述夹持机构的两侧。

作为本发明的优选，所述螺纹杆远离所述连接杆的一端固定设有旋转轮，每个所述扣板的两端都设有一个定位孔，每个所述承载件的两侧都分别固定设有两个定位杆，所述定位孔与所述定位杆配合。

本发明的有益效果为：本发明作为一种变压器用非晶合金性能测试用电子万能试验机，对铁芯夹持过程中不产生垂向的摩擦力，不会挤压铁芯，不会对铁芯造成损伤，同时利用水平的摩擦力刻意使铁芯被加持后倾斜，通过多次测试和正反夹持，使拉伸测试数据更广泛，有利于拉伸断口形貌的观察和分析，更易分析出产生非晶碎片的部位；在对铁芯进行夹持时，在两个夹持机构工作的过程中放置辅助机构，辅助机构对第一个夹持机构的夹持力度进行测量，并用于保证第二个夹持机构不会过度夹持，确保两个夹持机构的夹持力度相同。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本发明做进一步详细的说明。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明图1的正视结构示意图；

图3是本发明图1的后视结构示意图；

图4是本发明图2的A-A方向结构示意图；

图5是本发明图1的支撑架等隐藏后结构示意图；

图6是本发明图5的上侧夹持机构结构示意图；

图7是本发明图6的承载件等隐藏后结构示意图；

图8是本发明图7的连接套筒等隐藏后结构示意图；

图9是本发明图5的下侧夹持机构结构示意图；

图10是本发明图9的承载件等隐藏后结构示意图；

图11是本发明图5的辅助机构结构示意图；

图12是本发明图11的限位杆等隐藏后结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合图1-12说明本发明的具体实施方式，一种变压器用非晶合金性能测试用电子万能试验机，包括控制盒16，所述控制盒16的两侧分别固定设有一个支撑架14，每个所述支撑架14上固定设有一个限位板13，所述限位板13远离所述控制盒16的一端固定设有固定梁12，所述固定梁12和所述控制盒16之间设有移动梁18，所述固定梁12和所述移动梁18上分别设有一个夹持机构20，两个所述夹持机构20分别用于夹持铁芯28的两端；每个所述夹持机构20包括一个连接套筒25，每个所述连接套筒25的一端都固定设有一个固定件11，两个所述固定件11分别与所述固定梁12和所述移动梁18固定连接；所述连接套筒25远离所述固定件11的一端设有连接杆34，所述连接杆34通过紧固螺钉33与所述连接套筒25连接，所述连接杆34远离所述连接套筒25的一侧设有承载件32，所述承载件32内设有异形槽31，所述异形槽31远离所述连接套筒25的一端贯穿所述承载件32，所述异形槽31两侧的内壁上分别固定设有一个限位块29，每个所述限位块29上都设有一个夹持板30，所述夹持板30的一侧设有滑槽36，所述滑槽36与所述限位块29滑动连接，两个所述夹持板30用于夹持所述铁芯28的一端，所述夹持板30与所述承载件32的内壁相适配且二者滑动连接；所述承载件32两端的所述异形槽31横截面尺寸不同，所述异形槽31横截面小的一端向所述异形槽31横截面大的一端延伸，其横截面尺寸逐渐递增。异形槽31两侧的侧壁倾斜，夹持板30滑动时沿斜面滑动会互相靠近或者互相远离，从而夹持铁芯28，在夹持铁芯28的过程中对其有水平向的摩擦力，避免垂向的摩擦力在夹持过程中对铁芯28造成挤压损伤；允许铁芯28被夹持后不水平，通过正反夹持铁芯28，在拉伸测试后，所得数据广泛，有利于拉伸断口形貌的观察和分析。

有益地，所述控制盒16内固定设有驱动电机24，所述驱动电机24的输出轴上固定设有蜗杆22，所述蜗杆22的一侧设有蜗轮17，所述蜗轮17与所述蜗杆22啮合，所述蜗轮17固定设置在丝杆19上，所述丝杆19与其中一个所述限位板13转动连接，所述丝杆19远离所述蜗轮17的一端与所述固定梁12转动连接，所述移动梁18靠近所述丝杆19的一端固定设有滑块23，所述滑块23与所述丝杆19螺纹配合，所述滑块23与其中一个所述限位板13滑动连接；所述控制盒16靠近所述移动梁18的一侧固定设有压台15。蜗轮17蜗杆22带有自锁功能，驱动电机24不启动时，移动梁18不会自己移动。

有益地，所述夹持机构20还包括螺纹套筒43，所述螺纹套筒43套设在所述连接杆34周侧，所述螺纹套筒43靠近所述连接套筒25的一端与所述连接套筒25转动连接，所述螺纹套筒43的外侧设有螺纹，所述承载件32靠近所述连接套筒25的一端设有螺纹孔，所述螺纹套筒43远离所述连接套筒25的一端与所述承载件32螺纹连接，所述连接杆34远离所述连接套筒25的一端固定设有限位板35，所述异形槽31靠近所述连接套筒25的一侧内壁上设有连接部42，所述连接部42与所述限位板35相适配；所述承载件32上的螺纹孔、所述连接部42和所述异形槽31三者相连贯穿所述承载件32。螺纹套筒43和连接套筒25的侧面设有刻度，可以知晓螺纹套筒43旋转的程度对应两个夹持板30夹紧的间隙是多少，可以提前测量铁芯28的厚度，然后在夹持拧动螺纹套筒43时有个误差范围，避免加持力度不够或者夹持力度过大。

有益地，所述夹持板30靠近所述连接套筒25的一侧设有安装槽41，所述安装槽41上固定设有直齿条39，所述直齿条39的一侧设有控制齿轮40，所述控制齿轮40与所述异形槽31的内壁转动连接，所述控制齿轮40与所述直齿条39啮合。

有益地，所述螺纹套筒43远离所述连接套筒25的一端设有异形板37，所述异形板37远离所述夹持板30的一端固定设有连接部42，所述连接部42与所述螺纹套筒43转动连接，所述异形板37贯穿所述连接部42，所述异形板37的两侧分别为弧面和平面，所述异形板37平面的一侧与所述限位板35的一侧抵接，所述异形板37弧面的一侧与所述承载件32的螺纹孔滑动连接；所述异形板37平面的一侧上固定设有一段齿，所述异形板37上的齿与所述控制齿轮40啮合。

有益地，任意一个所述夹持机构20中，两个所述夹持板30互相靠近的一侧，每个所述夹持板30上都设有两个保护槽38，两个所述保护槽38分别位于所述夹持板30的两端；所述保护槽38从所述夹持板30的端部向所述夹持板30的中间延伸，所述保护槽38的深度逐渐减小。

有益地，两个所述夹持机构20之间设有辅助机构21，所述辅助机构21包括两个扩隙销52，两个所述扩隙销52分别与两个所述夹持机构20配合；所述扩隙销52的两侧分别设有一个斜面，所述扩隙销52的两个斜面分别其中一个所述夹持机构20的两个所述夹持板30一侧的两个所述保护槽38配合。

有益地，两个所述扩隙销52的一侧分别固定设有一个扣板45，两个所述扣板45互相靠近的一侧分别固定设有滑动部53，两个所述扣板45之间设有紧固套47，所述紧固套47分别与两个所述滑动部53滑动连接。

有益地，所述紧固套47上设有螺纹杆46，所述螺纹杆46与所述紧固套47螺纹连接，所述螺纹杆46的一端设有连接杆51，所述连接杆51与所述螺纹杆46转动连接，所述连接杆51的；两端分别固定设有一个受力杆49，每个所述丝杆19远离所述连接杆51的一端固定设有一个限位杆50；所述限位杆50和所述扣板45分别位于两个所述夹持机构20的两侧。

有益地，所述螺纹杆46远离所述连接杆51的一端固定设有旋转轮48，每个所述扣板45的两端都设有一个定位孔44，每个所述承载件32的两侧都分别固定设有两个定位杆27，所述定位孔44与所述定位杆27配合。

本发明工作原理：

本发明还包括测力传感器和位移传感器，测力传感器可测试试样的拉伸、压缩、弯曲、剪切、剥离等负荷力，设置于限位板13的侧面，测力传感器用于测试移动梁18的移动距离，设置于移动梁18的上下两侧。

在对铁芯28的力学性能测试时，不需要保证其夹持后有一定的垂直程度。

铁芯28为非晶合金材质，呈U型，将其倾倒夹持在两个夹持机构20之间；

两个夹持机构20的异形槽31开设方向相反，即两个夹持机构20的夹持板30在夹紧铁芯28的过程中，夹持板30的滑动方向相反；

首先启动驱动电机24，控制蜗杆22转动，带动蜗轮17转动，丝杆19跟随蜗轮17一起转动，丝杆19使滑块23上下移动，移动梁18跟随滑块23一起移动；

调整两个夹持机构20分开，使下侧的夹持机构20移动到合适位置，针对下侧的夹持机构20：转动其手柄26，是两个夹持板30打开，将铁芯28的下端放入两个夹持板30之间并转动手柄26使夹持板30夹住铁芯28；期间手柄26带动螺纹套筒43转动，螺纹套筒43在和承载件32的螺纹配合作用下上下移动，承载件32受到连接部42、限位板35、连接杆34、紧固螺钉33的限位无法转动，螺纹套筒43的轴向移动带动异形板37移动，异形板37上的齿通过啮合带动控制齿轮40转动，控制齿轮40通过啮合带动直齿条39转动，夹持板30跟随直齿条39一起移动，滑槽36和限位块29滑动，夹持板30向异形槽31开口小的一侧滑动两个夹持板30靠近，反之两个夹持板30相互远离。

再次启动驱动电机24，控制移动梁18移动，使铁芯28接近上侧的夹持机构20的合适位置；

安装辅助机构21；使四个定位孔44和一侧的四个定位杆27配合，使下侧的受力杆49与下侧的夹持机构20配合，受力杆49的两个斜面与夹持板30的保护槽38紧贴，转动旋转轮48，螺纹杆46跟随旋转轮48一起转动，保持连接杆51水平，螺纹杆46和连接杆51发生转动，在螺纹作用下连接杆51和紧固套47接近，直至限位杆50紧贴承载件32的侧面；至此辅助机构21初步安装完毕。

辅助机构21安装完毕后，上侧的扩隙销52也与其对应的保护槽38在同一水平高度，转动上侧的手柄26，使上侧两个夹持板30夹持铁芯28的上端，夹持到保护槽38接触扩隙销52的两个斜面后，无法继续转动手柄26，避免过度夹持。

下侧的夹持机构20在夹持铁芯28时，水平向摩擦力直接带着铁芯28移动，铁芯28上侧没有负载不会对其造成损伤，若夹持力度到达设定的范围内且没有夹坏铁芯28，那么利用辅助机构21后，用上侧的夹持机构20必然可以成功夹持铁芯28。

在对拉伸断口形貌进行观察时，可以通过多次测试，并测试夹持铁芯28不同的角度来拓宽实验数据，有利于分析易非晶碎片的部位；同时利用正反夹持铁芯28，即铁芯28的开口侧朝向不同的方向。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种变压器用非晶合金性能测试用电子万能试验机，其特征在于：包括控制盒，所述控制盒的两侧分别固定设有一个支撑架，每个所述支撑架上固定设有一个限位板，所述限位板远离所述控制盒的一端固定设有固定梁，所述固定梁和所述控制盒之间设有移动梁，所述固定梁和所述移动梁上分别设有一个夹持机构，两个所述夹持机构分别用于夹持铁芯的两端；每个所述夹持机构包括一个连接套筒，每个所述连接套筒的一端都固定设有一个固定件，两个所述固定件分别与所述固定梁和所述移动梁固定连接；所述连接套筒远离所述固定件的一端设有连接杆，所述连接杆通过紧固螺钉与所述连接套筒连接，所述连接杆远离所述连接套筒的一侧设有承载件，所述承载件内设有异形槽，所述异形槽远离所述连接套筒的一端贯穿所述承载件，所述异形槽两侧的内壁上分别固定设有一个限位块，每个所述限位块上都设有一个夹持板，所述夹持板的一侧设有滑槽，所述滑槽与所述限位块滑动连接，两个所述夹持板用于夹持所述铁芯的一端，所述夹持板与所述承载件的内壁相适配且二者滑动连接；所述承载件两端的所述异形槽横截面尺寸不同，所述异形槽横截面小的一端向所述异形槽横截面大的一端延伸，其横截面尺寸逐渐递增。

2.根据权利要求1所述的一种变压器用非晶合金性能测试用电子万能试验机，其特征在于：所述控制盒内固定设有驱动电机，所述驱动电机的输出轴上固定设有蜗杆，所述蜗杆的一侧设有蜗轮，所述蜗轮与所述蜗杆啮合，所述蜗轮固定设置在丝杆上，所述丝杆与其中一个所述限位板转动连接，所述丝杆远离所述蜗轮的一端与所述固定梁转动连接，所述移动梁靠近所述丝杆的一端固定设有滑块，所述滑块与所述丝杆螺纹配合，所述滑块与其中一个所述限位板滑动连接；所述控制盒靠近所述移动梁的一侧固定设有压台。

3.根据权利要求2所述的一种变压器用非晶合金性能测试用电子万能试验机，其特征在于：所述夹持机构还包括螺纹套筒，所述螺纹套筒套设在所述连接杆周侧，所述螺纹套筒靠近所述连接套筒的一端与所述连接套筒转动连接，所述螺纹套筒的外侧设有螺纹，所述承载件靠近所述连接套筒的一端设有螺纹孔，所述螺纹套筒远离所述连接套筒的一端与所述承载件螺纹连接，所述连接杆远离所述连接套筒的一端固定设有限位板，所述异形槽靠近所述连接套筒的一侧内壁上设有连接部，所述连接部与所述限位板相适配；所述承载件上的螺纹孔、所述连接部和所述异形槽三者相连贯穿所述承载件。

4.根据权利要求3所述的一种变压器用非晶合金性能测试用电子万能试验机，其特征在于：所述夹持板靠近所述连接套筒的一侧设有安装槽，所述安装槽上固定设有直齿条，所述直齿条的一侧设有控制齿轮，所述控制齿轮与所述异形槽的内壁转动连接，所述控制齿轮与所述直齿条啮合。

5.根据权利要求4所述的一种变压器用非晶合金性能测试用电子万能试验机，其特征在于：所述螺纹套筒远离所述连接套筒的一端设有异形板，所述异形板远离所述夹持板的一端固定设有连接部，所述连接部与所述螺纹套筒转动连接，所述异形板贯穿所述连接部，所述异形板的两侧分别为弧面和平面，所述异形板平面的一侧与所述限位板的一侧抵接，所述异形板弧面的一侧与所述承载件的螺纹孔滑动连接；所述异形板平面的一侧上固定设有一段齿，所述异形板上的齿与所述控制齿轮啮合。

6.根据权利要求2所述的一种变压器用非晶合金性能测试用电子万能试验机，其特征在于：任意一个所述夹持机构中，两个所述夹持板互相靠近的一侧，每个所述夹持板上都设有两个保护槽，两个所述保护槽分别位于所述夹持板的两端；所述保护槽从所述夹持板的端部向所述夹持板的中间延伸，所述保护槽的深度逐渐减小。

7.根据权利要求6所述的一种变压器用非晶合金性能测试用电子万能试验机，其特征在于：两个所述夹持机构之间设有辅助机构，所述辅助机构包括两个扩隙销，两个所述扩隙销分别与两个所述夹持机构配合；所述扩隙销的两侧分别设有一个斜面，所述扩隙销的两个斜面分别其中一个所述夹持机构的两个所述夹持板一侧的两个所述保护槽配合。

8.根据权利要求7所述的一种变压器用非晶合金性能测试用电子万能试验机，其特征在于：两个所述扩隙销的一侧分别固定设有一个扣板，两个所述扣板互相靠近的一侧分别固定设有滑动部，两个所述扣板之间设有紧固套，所述紧固套分别与两个所述滑动部滑动连接。

9.根据权利要求8所述的一种变压器用非晶合金性能测试用电子万能试验机，其特征在于：所述紧固套上设有螺纹杆，所述螺纹杆与所述紧固套螺纹连接，所述螺纹杆的一端设有连接杆，所述连接杆与所述螺纹杆转动连接，所述连接杆的；两端分别固定设有一个受力杆，每个所述丝杆远离所述连接杆的一端固定设有一个限位杆；所述限位杆和所述扣板分别位于两个所述夹持机构的两侧。

10.根据权利要求9所述的一种变压器用非晶合金性能测试用电子万能试验机，其特征在于：所述螺纹杆远离所述连接杆的一端固定设有旋转轮，每个所述扣板的两端都设有一个定位孔，每个所述承载件的两侧都分别固定设有两个定位杆，所述定位孔与所述定位杆配合。