一种导线单线拉伸试验用夹具、试验装置及方法与流程

1.本发明属于材料检测技术领域，尤其涉及一种导线单线拉伸试验用夹具、试验装置及方法。


背景技术：

2.输电线路作为电力传送的载体，确保其安全运行是十分必要的。由于输电线路跨越距离大、穿越地区地形复杂，经常在强风、暴雨、强降雨、强降雪等多种复杂荷载及环境作用下服役，因此容易引发各类损伤和安全事故，故保证其安全运行极为重要。部分地区各类自然灾害频发，输电线路的损伤和破坏较为严重，为保证输电线路的拉伸强度，减小其在自然灾害中的受损状况，实现降低经济损失的目的，安装前对输电导线进行拉伸试验等性能测试较为重要。
3.目前，输电导线主要以钢芯铝绞线为代表；钢芯铝绞线是由单层或多层铝股线绞合在镀锌钢芯线外的加强型导线，在使用过程中要经受多重荷载。电力导线单线的拉伸试验是检测其机械性能的重要手段，在各种断线事故分析中对钢芯铝绞线的拉伸性能试验也必不可少。因此试验的准确性直接关乎电力安全和分析结论。
4.发明人发现，现有钢芯铝绞线钢芯的拉伸试验，存在制样准备复杂、夹具对试样有损伤、试样从夹具上脱落、试样断于夹具口等问题，造成检测结果误差；比如，直接利用两个夹持板对试样进行夹持的方式，在夹持板直接与试样接触，夹持板一般为钢板等硬质材料，直接夹持试验会改变试样的形状，改变试样的性能，造成试验误差增加，而夹持板夹持力较小时虽然可以降低对试样的影响，但是，容易造成夹持不稳定出现的试样打滑或脱离夹持板等问题；尤其是在夹具口处，位于夹具内的试样部分因受夹持力发生形变，其他部分未发生形变，拉伸过程中试样很容易在夹具口处断裂，影响试验。


技术实现要素：

5.本发明为了解决上述问题，提出了一种导线单线拉伸试验用夹具、试验装置及方法，导线试样与夹具不直接接触，避免了导线试样受夹持力发生形变的问题，保证了试验精度。
6.为了实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种导线单线拉伸试验用夹具，采用如下技术方案：
7.一种导线单线拉伸试验用夹具，包括夹具本体；
8.所述夹具本体内设置有容纳空间，所述夹具本体上开设有与所述容纳空间连通的通孔；所述容纳空间内设置有焊接胶，导线试样的夹持部经过所述通孔后被所述焊接胶固定在所述容纳空间内。
9.进一步的，所述夹具本体包括第一子夹具体和第二子夹具体；所述第一子夹具体上设置有多个凸块，所述第二子夹具体上设置有多个与所述凸块配合的凹槽。
10.进一步的，所述第一子夹具体和所述第二子夹具体内分别开设有第一弧形槽和第
二弧形槽；所述第一弧形槽和所述第二弧形槽之间的空间为所述容纳空间。
11.进一步的，所述第一子夹具体和所述第二子夹具体分别为半圆结构。
12.进一步的，所述第一子夹具体和所述第二子夹具体上设置有抱箍。
13.进一步的，所述夹具本体远离所述通孔的一端设置有螺柱。
14.进一步的，所述导线试样的夹持部进行弯折处理。
15.为了实现上述目的，第二方面，本发明还提供了一种导线单线拉伸试验装置，采用如下技术方案：
16.一种导线单线拉伸试验装置，包括试验机以及设置在所述试验机上的两个夹具；所述夹具包括夹具本体；
17.所述夹具本体内设置有容纳空间，所述夹具本体上开设有与所述容纳空间连通的通孔；所述容纳空间内设置有焊接胶，导线试样的夹持部经过所述通孔后被所述焊接胶固定在所述容纳空间内。
18.进一步的，所述试验机上开设有螺孔，所述夹具通过螺柱和螺孔设置在所述试验机上。
19.为了实现上述目的，第三方面，本发明还提供了一种导线单线拉伸试验方法，采用如下技术方案：
20.一种导线单线拉伸试验方法，采用了如第一方面中所述的导线单线拉伸试验用夹具，包括：将导线试样的夹持部放入所述容纳空间内并进行折弯；向所述容纳空间内充入焊接胶固定导线试样的夹持部；将夹具设置在拉伸试验机上进行试验。
21.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
22.在夹具本体内设置容纳空间，夹具本体上开设有与容纳空间连通的通孔；容纳空间内设置有焊接胶，进行导线试验夹持时，导线试样的夹持部经过通孔后被焊接胶固定在所述容纳空间内，导线试样与夹具本体之间由焊接胶填充，导线试样与夹具不直接接触，在保证夹持稳定性的基础上，避免了导线试样受夹持力发生形变的问题，保证了试验精度。
附图说明
23.构成本实施例的一部分的说明书附图用来提供对本实施例的进一步理解，本实施例的示意性实施例及其说明用于解释本实施例，并不构成对本实施例的不当限定。
24.图1为本发明实施例1的结构示意图；
25.图2为本发明实施例1的第二子夹具体示意图；
26.图3为本发明实施例1的夹具俯视图；
27.图4为本发明实施例1的夹持导线试样示意图；
28.其中，1、夹具本体；11、容纳空间；12、通孔；13、焊接胶；14、第一子夹具体；15、第二子夹具体；16、凸块；17、凹槽；18、螺柱；2、导线试样；21、拉伸部；22、夹持部。
具体实施方式
29.下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
30.应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本技术提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常
理解的相同含义。
31.实施例1：
32.采用传统试验装置进行导线拉伸试验时，直接利用两个夹持板对导线试样进行夹持，在夹持板直接与导线试样接触，夹持板一般为钢板等硬质材料，直接夹持导线试验会改变导线试样的形状，导致导线试样的性能发生改变，造成试验误差增加，而夹持板夹持力较小时虽然可以降低对导线试样的影响，但是，容易造成夹持不稳定出现的导线试样打滑或脱离夹持板等问题；尤其是在夹具口处，位于夹具内的试样部分因受夹持力发生形变，其他部分未发生形变，拉伸过程中导线试样很容易在夹具口处断裂，影响试验。
33.为了解决夹具夹夹持力小时不稳定和夹持力大时影响导线试验性能之间的矛盾问题，如图1所示，本实施例提供了一种导线单线拉伸试验用夹具，包括夹具本体1；
34.所述夹具本体1内设置有容纳空间11，所述夹具本体1上开设有与所述容纳空间11连通的通孔12；如图4所示，所述容纳空间11内设置有焊接胶13，导线试样2的夹持部22经过所述通孔12后被所述焊接胶13固定在所述容纳空间11内。
35.具体的，在所述夹具本体1内设置容纳空间11，所述夹具本体1上开设有与所述容纳空间11连通的通孔12；所述容纳空间11内设置有焊接胶13，进行导线试验夹持时，所述导线试样2的夹持部22经过所述通孔12后被所述焊接胶13固定在所述容纳空间11内，所述导线试样2与所述夹具本体1之间由焊接13胶填充，导线试样2与夹具不直接接触，在保证夹持稳定性的基础上，避免了导线试样受夹持力发生形变的问题，保证了试验精度。
36.本实施例中的夹具，可以保护导线试样不受夹具损伤，使导线试样不在试验过程中从夹具中脱落；且对于批量导线单线拉伸试验，可明显提高检测效率。
37.本实施例中，所述夹具本体1包括第一子夹具体14和第二子夹具体15；所述第一子夹具体14上设置有多个凸块16，所述第二子夹具体15上设置有多个与所述凸块14配合的凹槽15。具体的，安装导线试样2时，将所述第一子夹具体14和所述第二子夹具体15分离，将所述导线试样2的夹持部22放入容纳空间11内，然后向容纳空间11内填充焊接胶后将所述第一子夹具体14和所述第二子夹具体15合并，合并时，凸块14插入凹槽17内；或者，也可以先将所述第一子夹具体14和所述第二子夹具体15合并，然后通过所述通孔12填充焊接胶；或者，先将导线试样2两端的夹持部22分别弯折后放入两个模具中，填满焊接胶13，焊接胶13凝固后在模具中取出，然后将导线试样2两端夹持部22及凝固的焊接胶13一起放入所述第一子夹具体14或所述第二子夹具体15的容纳空间11内，再将所述第一子夹具体14和所述第二子夹具体15合并。为了提高夹具的稳定性，当所述第一子夹具体14和所述第二子夹具体15合并后，可以在所述第一子夹具体14和所述第二子夹具体15外部设置抱箍。可选的，所述第一子夹具体14和所述第二子夹具体15内分别开设有第一弧形槽和第二弧形槽；所述第一弧形槽和所述第二弧形槽之间的空间为所述容纳空间11；所述第一子夹具体11和所述第二子夹具体12分别为半圆结构，便于抱箍的设置。
38.所述夹具本体1远离所述通孔12的一端设置有螺柱18。具体的，所述螺柱18分为两部分，一部分设置在所述第一子夹具体11上，另一部分设置在所述第二子夹具体12上，当所述第一子夹具体14和所述第二子夹具体15合并后，所述螺柱18的两部分也进行合并；使用时，可以在对应的拉伸试验机上设置螺孔，通过螺纹柱18和螺孔的配合，将夹具安装到拉伸试验机上进行实验，以完成常温拉伸试验或高温拉伸试验。
39.所述导线试样2的夹持部22进行弯折处理，以提高夹持部22与焊接胶13的接触面积，提高对导线试样2的夹持稳定性。
40.本实施例的其中一种工作过程或原理为：
41.制作拉伸试样时，先将导线试样2一端的头部弯折后放入模具中，填满焊接胶13，将导线试样2头部弯折，头部弯折的作用是使导线试样2与焊接胶13接触面积增加，可以使得摩擦力增大，难以从中脱落。由于导线试样2不与夹具直接接触，可以避免夹具与导线试样2直接接触的损伤，有效保护导线试样2，同时导线试样2难以从夹具中脱落，解决试样易从夹具脱落的问题；导线试样2的另一端按照同样的方式制作。
42.使用时，将制作好的拉伸试样放入夹具中，将拉伸试样放入夹具的第一子夹具体14或第二子夹具体15中，导线试样2长的一端从夹具底部的通孔12穿过，将第一子夹具体14或第二子夹具体15通过凸块16和凹槽17扣合，再通过夹具外部的抱箍箍紧，使其结合紧密；将拉伸试样另一端依据上述操作放入夹具中，再将夹具通过螺柱18和螺孔连接到相应的拉伸试验机上，开始拉伸试验。
43.实施例2：
44.一种导线单线拉伸试验装置，包括试验机以及设置在所述试验机上的两个夹具；所述夹具包括夹具本体1；
45.所述夹具本体1内设置有容纳空间11，所述夹具本体1上开设有与所述容纳空间11连通的通孔12；所述容纳空间11内设置有焊接胶13，导线试样2的夹持部22经过所述通孔12后被所述焊接胶13固定在所述容纳空间11内。
46.所述试验机上开设有螺孔，所述夹具通过螺柱18和螺孔设置在所述试验机上。
47.实施例3：
48.一种导线单线拉伸试验方法，采用了如实施例1中所述的导线单线拉伸试验用夹具，包括：将导线试样2的夹持部22放入所述容纳空间11内并进行折弯；向所述容纳空间11内充入焊接胶13固定导线试样2的夹持部22；将夹具设置在拉伸试验机上进行试验。
49.以上所述仅为本实施例的优选实施例而已，并不用于限制本实施例，对于本领域的技术人员来说，本实施例可以有各种更改和变化。凡在本实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实施例的保护范围之内。

技术特征：
1.一种导线单线拉伸试验用夹具，其特征在于，包括夹具本体；所述夹具本体内设置有容纳空间，所述夹具本体上开设有与所述容纳空间连通的通孔；所述容纳空间内设置有焊接胶，导线试样的夹持部经过所述通孔后被所述焊接胶固定在所述容纳空间内。2.如权利要求1所述的一种导线单线拉伸试验用夹具，其特征在于，所述夹具本体包括第一子夹具体和第二子夹具体；所述第一子夹具体上设置有多个凸块，所述第二子夹具体上设置有多个与所述凸块配合的凹槽。3.如权利要求2所述的一种导线单线拉伸试验用夹具，其特征在于，所述第一子夹具体和所述第二子夹具体内分别开设有第一弧形槽和第二弧形槽；所述第一弧形槽和所述第二弧形槽之间的空间为所述容纳空间。4.如权利要求2所述的一种导线单线拉伸试验用夹具，其特征在于，所述第一子夹具体和所述第二子夹具体分别为半圆结构。5.如权利要求2所述的一种导线单线拉伸试验用夹具，其特征在于，所述第一子夹具体和所述第二子夹具体上设置有抱箍。6.如权利要求1所述的一种导线单线拉伸试验用夹具，其特征在于，所述夹具本体远离所述通孔的一端设置有螺柱。7.如权利要求1所述的一种导线单线拉伸试验用夹具，其特征在于，所述导线试样的夹持部进行弯折处理。8.一种导线单线拉伸试验装置，其特征在于，包括试验机以及设置在所述试验机上的两个夹具；所述夹具包括夹具本体；所述夹具本体内设置有容纳空间，所述夹具本体上开设有与所述容纳空间连通的通孔；所述容纳空间内设置有焊接胶，导线试样的夹持部经过所述通孔后被所述焊接胶固定在所述容纳空间内。9.如权利要求8所述的一种导线单线拉伸试验装置，其特征在于，所述试验机上开设有螺孔，所述夹具通过螺柱和螺孔设置在所述试验机上。10.一种导线单线拉伸试验方法，其特征在于，采用了如权利要求1-7任一项所述的导线单线拉伸试验用夹具，包括：将导线试样的夹持部放入所述容纳空间内并进行折弯；向所述容纳空间内充入焊接胶固定导线试样的夹持部；将夹具设置在拉伸试验机上进行试验。

技术总结
本发明属于材料检测技术领域，提出了一种导线单线拉伸试验用夹具、试验装置及方法，在夹具本体内设置容纳空间，夹具本体上开设有与容纳空间连通的通孔；容纳空间内设置有焊接胶，进行导线试验夹持时，导线试样的夹持部经过通孔后被焊接胶固定在所述容纳空间内，导线试样与夹具本体之间由焊接胶填充，导线试样与夹具不直接接触，在保证夹持稳定性的基础上，避免了导线试样受夹持力发生形变的问题，保证了试验精度。了试验精度。了试验精度。


技术研发人员：杨东旭 卫华峰 马永泉 刘文 张鸿武 邵明星 李晓宇 高明德 尚国强
受保护的技术使用者：国网山东省电力公司电力科学研究院
技术研发日：2023.06.29
技术公布日：2023/9/7