CN204944527U - 一种架空输电线路数控舞动实验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种架空输电线路数控舞动实验装置，支架（1）连接支架滚珠直线导轨副（2）和支架齿条（4），支架滚珠直线导轨副（2）连接与第一电机减速机（5）相连的连接板（6），第一电机减速机（5）连接与支架齿条（4）啮合的纵向齿轮（14），横梁（7）上连接横梁齿条（8）和横梁滚珠直线导轨副（9），横梁滚珠直线导轨副（9）上连接与第二电机减速机（10）相连的滑动板（11），第二电机减速机（10）连接与横梁齿条（8）啮合的横向齿轮（15），第一电缆拖链（3）连接在支架（1）和横梁（7）上，第二电缆拖链（12）连接在横梁（7）和与导线夹具（16）相连的滑动板（11）上，本实用新型结构简单实用，承载力大，速度快，传动平稳，定位精度高，承载力强，可靠性高，不受制于自然环境中的风力。

Description

一种架空输电线路数控舞动实验装置

技术领域：

本实用新型涉及一种架空输电线路数控舞动实验装置，属于电力系统架空输电线路设计、运行、检修、实验研究领域。

背景技术：

根据已公开文献，迄今，尚无架空输电线路数控舞动实验装置的专利，其他相关专利分别描述如下：

多分裂覆冰导线三自由度舞动风洞试验装置（申请号201510178134.7）

其特征在于，包括多分裂覆冰导线节段模型、固定安装在风洞试验段内两侧的立柱，同侧立柱之间均安装有可沿其上下移动调整位置的上横梁和下横梁，上横梁和下横梁之间安装有垂直并安装位置可调的竖直弹簧，竖直弹簧上安装有水平设置的悬吊横杆，多分裂覆冰导线节段模型的两端均与一端板连接，端板通过连接件与相近的悬吊横杆连接，是连接杆的两侧分别通过水平弹簧与同侧的两根立柱连接，连接件的上下侧还分别连接有垂直的竖向自振频率调整专用弹簧，竖向自振频率调整专用弹簧分别与相近的横梁连接。该装置具有一定的局限性，必须将该装置完全置于风洞内部，完全依靠风的作用力提供其运动的动力；其缺点在于：无法控制或调节导线舞动频率和舞动幅度，风洞内导线的档距（两立柱之间的距离）也很小，承载力小，速度慢，传动不平稳，定位精度低，承载力弱，可靠性低，受制于自然环境中的风力。

实用新型内容：

本实用新型专利的目的在于克服上述已有技术的不足而提供一种结构简单实用，承载力大，速度快，传动平稳，定位精度高，承载力强，可靠性高，不受制于自然环境中的风力的架空输电线路舞动实验装置。

本实用新型专利的目的可以通过如下措施来达到：一种架空输电线路数控舞动实验装置，其特征在于其包括支架，支架的两侧连接支架滚珠直线导轨副和支架齿条，支架滚珠直线导轨副的滑块上连接连接板，连接板连接带有制动功能的第一电机减速机，第一电机减速机的输出轴端连接纵向齿轮，纵向齿轮与支架齿条啮合，两个连接板之间连接横梁，横梁上固定横梁齿条和横梁滚珠直线导轨副，横梁滚珠直线导轨副上连接滑动板，滑动板连接带有制动功能的第二电机减速机，第二电机减速机的输出轴端连接横向齿轮，横向齿轮和横梁齿条啮合，第一电缆拖链的一端固定在支架上，另一端固定在横梁的一端，第二电缆拖链的一端固定在横梁上，另一端固定在滑动板上，滑动板上连接导线夹具。

本实用新型同已有技术相比可产生如下积极效果：本实用新型使用时可根据IPC（工控机）内预先自主设定的参数可调的导线的舞动轨迹、振幅及频率；采用齿轮、齿条传动结构，承载力大，速度快，传动平稳；采用滚珠直线导轨导向，定位精度高，承载力强，可靠性高。本实用新型安装于单导线或多分裂导线的中间位置，单导线或多分裂导线通过导线夹具固定于该装置上，并与该装置框架垂直，便于对导线两端的绝缘子串各部件进行实验分析；导线起舞的动力来源不再受制于自然环境中的风力、气温和导线不均匀覆冰；本实用新型可同时适用于单导线或多分裂导线的舞动实验，开展绝缘子串的受力分析研究。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的侧视图；

图3为图2的局部放大图。

具体实施方式：下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细说明：

实施例：一种架空输电线路数控舞动实验装置（参见图1-图3），其包括支架1，支架1的两侧通过螺钉连接支架滚珠直线导轨副2和支架齿条4，支架滚珠直线导轨副2的滑块上通过螺钉固定连接板6，连接板6通过螺钉连接带有制动功能的第一电机减速机5，第一电机减速机5的输出轴端通过螺钉连接纵向齿轮14，纵向齿轮14与支架齿条4啮合。两个连接板6之间通过螺栓连接横梁7，横梁7上通过螺钉固定横梁齿条8和横梁滚珠直线导轨副9，横梁滚珠直线导轨副9上通过螺钉固定滑动板11，滑动板11通过螺钉固定带有制动功能的第二电机减速机10，第二电机减速机10的输出轴端通过螺钉固定横向齿轮15，横向齿轮15和横梁齿条8啮合。第一电缆拖链3的一端固定在支架1上，另一端固定在横梁7的一端。第二电缆拖链12的一端固定在横梁7上，另一端固定在滑动板11上。滑动板11上连接导线夹具16，使用时，将做舞动实验用的单导线或多分裂导线固定于导线夹具16上。

本实用新型的组装过程如下：

先将支架滚珠直线导轨副2和支架齿条4通过螺钉固定于支架1上，将装配好的支架固定于已经制作好的地面基础上；将带有制动功能的第一电机减速机5与连接板6用螺钉连接，再将纵向齿轮14通过螺钉固定于第一电机减速机5的输出轴端，将安装好的连接板6通过螺钉固定于支架滚珠直线导轨副2的滑块上，调节纵向齿轮14与支架齿条4啮合尺寸。

横梁齿条8和横梁滚珠直线导轨副9通过螺钉固定于横梁7上，再将横梁7通过螺栓安装于连接板6上。

将带有制动功能的第二电机减速机10与滑动板11通过螺钉固定，再将横向齿轮15通过螺钉固定于第二电机减速机10的输出轴端，将导线夹具根据导线的类型可选择不同形式的夹具16固定于滑动板11上。将安装好的滑动板11通过螺钉固定于横梁7上的横梁滚珠直线导轨副9上。

将第一电缆拖链3一端固定在支架1上，另一端固定在横梁7的一端。第二电缆拖链12一端固定在横梁7上，另一端固定在滑动板11上。所有电机减速机控制线缆全部敷设于电缆拖链内，电缆拖链起到保护控制线缆的作用。将做舞动实验用的单导线或多分裂导线固定于导线夹具16上。

使用时，在已有的安装于操作台内的IPC（工控机）内预置STDHMI数控操作软件，在已有的安装于操作台内的电器控制盒里内安装运动控制卡。将已有的IPC（工控机）通过以太网接口由网线和已有的运动控制卡相连接，运动控制卡与第一电机减速机5、第二电机减速机10分别通过电缆线连接。

工作时，安装于IPC（工控机）内的STDHMI数控操作软件通过网线控制运动控制卡，运动控制卡控制电机减速机5、电机减速机10的动作。电机减速机5动作，与之连接的纵向齿轮14发生动作（即旋转），通过纵向齿轮14与支架齿条4相互啮合运动，进而实现连接板6与横梁7等部件沿着支架滚珠直线导轨副2的运动，从而实现Z轴的运动。电机减速机10动作，与之连接的横向齿轮15发生动作（即旋转），通过横向齿轮15与横梁齿条8相互啮合运动，进而实现滑动板11等部件沿着横梁滚珠直线导轨副9的运动，从而实现X轴的运动。

通过X轴运动与Z轴的叠加运动，实现了单导线或多分裂导线舞动轨迹的形成。

Claims (1)

1.一种架空输电线路数控舞动实验装置，其特征在于其包括支架（1），支架（1）的两侧连接支架滚珠直线导轨副（2）和支架齿条（4），支架滚珠直线导轨副（2）的滑块上连接连接板（6），连接板（6）连接带有制动功能的第一电机减速机（5），第一电机减速机（5）的输出轴端连接纵向齿轮（14），纵向齿轮（14）与支架齿条（4）啮合，两个连接板（6）之间连接横梁（7），横梁（7）上固定横梁齿条（8）和横梁滚珠直线导轨副（9），横梁滚珠直线导轨副（9）上连接滑动板（11），滑动板（11）连接带有制动功能的第二电机减速机（10），第二电机减速机（10）的输出轴端连接横向齿轮（15），横向齿轮（15）和横梁齿条（8）啮合，第一电缆拖链（3）的一端固定在支架（1）上，另一端固定在横梁（7）的一端，第二电缆拖链（12）的一端固定在横梁（7）上，另一端固定在滑动板（11）上，滑动板（11）上连接导线夹具（16）。