车载式拉力荷载试验机的研发与应用刘安波

刘安波

（国网河南省电力公司南阳供电公司河南南阳473000）

摘要：本实用新型公开了一种车载式拉力荷载试验机，包括拉力试验机主体、液压油站、控制器。本实用新型的拉力试验机主体小巧轻便，成本低，可以放置在车上使用，灵活性强。

关键词：车载式；拉力荷载；试验机

拉力试验机是用来对材料进行静载、拉伸、压缩、弯曲、剪切、剥离等力学性能试验用的机械加力的试验机，适用于金具、绝缘子、塑料板材、管材、异型材，塑料薄膜及橡胶、电线电缆等材料的各种物理机械性能测试为材料开发，为物性试验、教学研究、质量控制等不可缺少的检测设备，在电力行业中，金具和绝缘子起到支撑导线和防止电流回地的作用，强度不达标出现问题就会损害整条线路的使用和运行寿命，甚至发生安全事故。因此，需要对金具和绝缘子的强度进行拉伸实验。

1.技术方案

现有拉力试验机分为立式和卧式两类，体积庞大，价格昂贵，且只能在固定区域室内进行试验，在流动检测的电力行业中使用不便。针对不足，提供一种体积小巧、轻便，灵活性强的车载式拉力荷载试验机。其技术方案是：一种车载式拉力荷载试验机，包括拉力试验机主体、液压油站、控制器，所述拉力试验机主体包括底座、背板和液压缸，所述底座与背板之间垂直焊接，所述底座上左右两侧均设置一个所述液压缸，所述液压缸通过角钢焊接固定于所述背板上，所述液压缸内部有活塞杆，两个活塞杆的顶部通过螺栓固定于顶板，两个所述缸体之间通过上下两根三通钢管连接，两个液压缸分别与三通钢管的第一端口和第二端口连接，三通钢管的第三端口设置油嘴，顶板下部设置力传感器，与控制器电连接，液压油站上设置油站电机、压力表和电磁阀，所述油嘴与液压油站上的电磁阀通过油管相连，电磁阀与控制器电连接，油站电机与控制器电连接，控制器内部设置可编程逻辑控制器、电压转换器和继电器，所述可编程逻辑控制器、电压转换器和继电器串联与电源连接，控制器与电脑连接，所述电脑上安装DEPEX试验机软件和USB通讯驱动。

2.实例分析

为了更好理解本实用新型，下面结合实例进一步阐述内容，给出了大量细节以便对本实用新型更为彻底的理解。但本实用新型的保护内容不仅局限于以下实例。对于本领域技术人员显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。

1.1实施例一

一种车载式拉力荷载试验机，包括拉力试验机主体1、液压油站2、控制器3，所述拉力试验机主体1包括底座4、背板5和液压缸6，所述底座4与背板5之间垂直焊接，所述底座4上左右两侧均设置一个所述液压缸6，所述液压缸6通过角钢焊接固定于所述背板5上，所述液压缸6内部有活塞杆7，两个活塞杆7的顶部通过螺栓固定于顶板8，两个所述液压缸6之间通过上下两根三通钢管9连接，两个所述液压缸6分别与三通钢管9的第一端口和第二端口连接，所述三通钢管9的第三端口设置油嘴10，所述顶板8下部设置力传感器15，所述力传感器15与控制器3电连接，所述液压油站上设置油站电机11、压力表12和电磁阀13，所述油嘴10与所述液压油站2上的电磁阀13通过油管14相连，所述电磁阀13与所述控制器3电连接，所述油站电机11与所述控制器3电连接，所述控制器3内部设置可编程逻辑控制器、电压转换器和继电器，所述可编程逻辑控制器、所述电压转换器和所述继电器串联与电源连接，所述控制器3与电脑16连接，所述电脑16上安装DEPEX试验机软件和USB通讯驱动。具体的，所述液压缸6的底部设置法兰17，所述法兰17通过螺栓固定于所述底座4，所述力传感器15下方设有承力件18，所述承力件18的两侧通过第一螺栓分别固定一片钢板19，两片所述钢板19的下部通过第二螺栓固定。

1.2实施例二

一种车载式拉力荷载试验机，包括拉力试验机主体1、液压油站2、控制器3，所述拉力试验机主体1包括底座4、背板5和液压缸6，所述底座4与背板5之间垂直焊接，所述底座4上左右两侧均设置一个所述液压缸6，所述液压缸6通过角钢焊接固定于所述背板5上，所述液压缸6内部有活塞杆7，两个活塞杆7的顶部通过螺栓固定于顶板8，两个所述液压缸6之间通过上下两根三通钢管9连接，两个所述液压缸6分别与三通钢管9的第一端口和第二端口连接，所述三通钢管9的第三端口设置油嘴10，所述顶板8下部设置力传感器15，所述力传感器15与控制器3电连接，所述液压油站上设置油站电机11、压力表12和电磁阀13，所述油嘴10与所述液压油站2上的电磁阀13通过油管14相连，所述电磁阀13与所述控制器3电连接，所述油站电机11与所述控制器3电连接，所述控制器3内部设置可编程逻辑控制器、电压转换器和继电器，所述可编程逻辑控制器、所述电压转换器和所述继电器串联与电源连接，所述控制器3与电脑16连接，所述电脑16上安装DEPEX试验机软件和USB通讯驱动。具体的，所述液压缸6的底部设置法兰17，所述法兰17通过螺栓固定于所述底座4，所述力传感器15下方设有承力件18，所述承力件18的两侧通过第一螺栓分别固定一片钢板19，两片所述钢板19的下部通过第二螺栓固定。本实施例的车载式拉力荷载试验机与实施例一的不同之处在于：还包括侧拉测试附件20，所述底座4上设置三个螺孔，所述侧拉测试附件20与所述螺孔通过螺栓固定连接，用于柱式绝缘子的侧拉试验，连接可靠而且方便拆卸，所述控制器上设置USB插口，所述力传感器的连接线的末端设置USB插头，所述USB插头与所述USB插口配合连接，插拔方便，所述液压缸上设置把手21，便于拉力试验机主体1的搬运。

3.优势分析

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：本实用新型对现有的拉力试验机进行改善，使得其不仅体积小，成本低，而且可以放置在小型汽车上使用，灵活度高。本实用新型将两个液压缸固定于底座和背板之间，所述液压缸的活塞杆固定于顶板，两个所述液压缸之间通过上下两根三通钢管连接，两个所述液压缸分别与所述三通钢管的第一端口和第二端口连接，所述三通钢管的第三端口设置油嘴，使得拉力试验机主体结构紧凑，体积小，所述油嘴与液压油站上的电磁阀通过油管连通，电磁阀电连接于控制器，控制器与电脑电连接，通过电脑软件可以调节电磁阀控制所述液压缸的活塞杆上升或下降，所述电脑上安装DEPEX试验机软件，所做样品的型号以及标准试验程序、规程内嵌于所述DEPEX试验机软件，操作电脑软件，通过控制器对液压油站发送指令，油站电机给拉力试验机主体提供动力，使液压缸伸缩，力传感器采集实验数据通过控制器传送给电脑软件，样品的承载能力就体现在操作界面，完成实验后自动生成报告。另外，所述液压缸与底座通过法兰连接，连接牢固，安全可靠，所述底座设置侧拉测试附件，用于柱式绝缘子的侧拉试验，所述侧拉测试附件与所述底座通过螺栓连接，拆卸方便，所述力传感器的插头为USB插头，使用方便，所述液压缸上设置把手，方便拉力试验机的搬运。本实用新型车载式拉力荷载试验机的使用方法是：将测试物如绝缘子的挂扣置于承力件两边的钢板之间，通过第二螺栓将挂扣和两边的钢板连接起来，操作电脑中的DEPEX试验机软件，通过控制系统对液压油站发送指令，由液压油站给拉力试验机主体提供动力，使液压缸伸缩，力传感器将实验数据传给电脑中的DEPEX试验机软件，DEPEX试验机软件内嵌所做样品的型号以及标准试验程序、规程，样品的承载能力体现在操作界面，完成实验后自动生成报告。

参考文献

[1]兰翼,韩兴昌,杨自栋,等.一种新型的工业车辆护顶架动载试验载荷[J].拖拉机与农用运输车,2016(4):18-19.