[发明专利]一种负载可调的电力紧固件防松性能评估检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及振动试验领域，尤其是涉及一种电力紧固件防松性能评估检测装置。

背景技术

在电力系统的主要设备组成中，几乎都要用到各种形式的紧固件联接。在主要电气设备的组装中，考虑到设备的设计寿命及其寿命周期内的运行维护等特点，以铆接和螺栓联接的紧固形式最多，铆接多应用于电器设备内部对电场分布要求较高的场合，螺栓联接的应用则比较广泛。对电气设备的抗振能力以及紧固件联接防松性能的要求，目前在输电铁塔结构方面的需求比较突出。

由于气象地理方面的特征，我国冬季时容易造成输电导线不均匀覆冰情况下的舞动事故，并在国内影响区域较为广泛。通过对近年来全国几次大范围的舞动事故损坏情况统计，发现输电铁塔的紧固件松动脱落为杆塔损坏的主要特征之一，几乎在每次舞动引起的杆塔损坏现场均能发现大量的紧固联接组件。通过对输电铁塔舞动过程中的载荷变化以及杆塔抗舞能力的分析研究表明：螺栓松动是造成输电铁塔损坏和倒塔主要原因。一般情况下在舞动较为严重的地区，铁塔横担以上通常会使用各种形式的防松螺母来进行防松，这些形式各异的防松形式经济成本不一，防松效果差异也很大。在舞动事故调查现场甚至还发现一些用于防松的扣紧螺母在经过杆塔强烈的振动后，出现松退、脱落。

以输电铁塔为主的电力紧固件防松性能检测，还没有专门的试验方法和试验系统，电力紧固件的性能要求大多参照现行的通用紧固件设计和制造标准，并没有对其防松性能提出评估或检测。但从提升输电杆塔的抗舞性能考虑，需要对电力紧固件尤其是杆塔紧固件联接进行防松性能测试。

目前对通用紧固件防松性能的考核，主要参考《GB10431-2002 通用紧固件横向振动试验方法》所描述的试验方法和试验装置。其试验装置主要为电机所带动的机械偏心轮式结构，只能够通过调节电机驱动半径（振幅）来调整振动载荷的大小，第一，无法实现对振动载荷大小和波形的直接调整、测量，无法根据紧固件连接的实际使用条件及其使用过程中实际所受动态载荷的变化特点来进行载荷设置。第二，试验过程中试品夹紧力变化曲线的输出为每秒钟定点采样，无法反映出夹紧力随动态载荷而产生的动态变化特征。第三，电机驱动的振动试验装置在工作过程中受试件应力和传动过程中摩擦的影响，持续工作时间较短（几分钟），无法实现“夹紧力完全丧失的持续振动次数”的防松性能评估模式。

发明内容

本发明的目的在于提供一种负载可调的电力紧固件防松性能评估检测装置，可根据紧固件联接在实际使用过程中受振载荷特点进行试验载荷设置，实现对紧固件联接的防松性能进行有针对性的检测评估。

本发明的技术方案是： 

一种负载可调的电力紧固件防松性能评估检测装置，包括振动主机、伺服液压系统、微机及电气控制系统；所述振动主机包括机架和连接在机架一侧的伺服油缸，所述伺服油缸的活塞杆连接有测力传感器，测力传感器连接有连接座以及拉板，所述拉板中部设有穿试验螺钉的通孔；所述机架的另一侧连接有支撑板，支撑板活动连接在拉板下方；所述支撑板也设有使试验螺钉穿过的通孔；试验螺钉的下端螺纹连接有压紧座，所述压紧座的上半部分外侧套设有夹紧传感器，夹紧传感器上端与支撑板的下侧面可拆卸连接。

所述支撑板和拉板之间设有滚珠，滚珠位于试验螺钉的两侧。

所述支撑板一端连接有限位开关，限位开关与拉板端部设有间距，间距等于伺服油缸的运动行程。

所述伺服油缸上安装有油缸位移传感器。

所述伺服油缸为中间销轴式油缸。

所述机架底部有地脚螺栓。

所述支撑板与机架之间通过定位销连接。

本发明可以根据电力紧固件的实际应用场合及其受振载荷特征来对试验检测装置的振动载荷进行调节，从而实现对紧固件联接的防松性能进行检测评估。

拉板可以根据被试件的型号不同更换不同的垫块；拉板与衬板之间采用滚珠，可有效减少外力对实验结果的影响；采用中间销轴式伺服油缸可减少油缸往复运动带来的非水平方向的力，减少干扰，使试验结果更准确。

附图说明

图1是本发明的振动主机的结构示意图；

图2是图1的局部放大图；

图3是本发明的伺服液压系统的控制原理图。

具体实施方式

本发明主要由振动主机、伺服液压系统、微机及电气控制系统组成，采取横向传动的方式进行加载，通过对紧固件联接的横向振动来进行性能评估。