[实用新型]碳纤维复合芯棒卷绕试验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电工产品试验技术领域，特别是涉及一种碳纤维复合芯棒卷绕试验装置。

背景技术

近年来，一种新型导线——纤维增强树脂基复合材料芯导线被广泛应用。该新型导线与普通钢芯铝绞线的最大区别在于其导线的加强芯为纤维增强树脂基复合材料芯（以下简称芯棒）。由于芯棒具有重量轻、强度高和线膨胀系数小等优点，使其该导线与传统导线相比具有强度高、线损低、弧垂小、耐高温、载流量大、质量轻、耐腐蚀等优点，实现了电力传输的节能、环保与安全，该导线在输电线路具有良好的应用前景。

在导线生产及施工过程中，其卷绕性能是非常重要的性能指标。与普通钢芯铝绞线相比，纤维增强树脂基复合材料芯导线的卷绕性能主要取决于芯棒。因此芯棒的卷绕性能指标是该导线的最关键技术指标，由于芯棒直径大且范围宽、强度大、弯曲半径大等特点，且卷绕试验程序复杂，与现有的线材卷绕试验机工作原理完全不同，不能利用现有的线材卷绕试验机对其不能进行测试。

中国专利ZL201110194600.2公开了一种复合材料芯棒卷绕试验机，其包括防护罩、试样导入装置、卷绕装置和可编程控制器，所述的试样导入装置的、卷绕装置设置在所述的防护罩内，所述的可编程控制器设置在所述的防护罩外侧。本实用新型实现了对复合材料芯棒的卷绕试验，但其在卷绕过程中仍存在一定的局限性，若卷绕轮对芯棒的固定及夹持，易造成对芯棒外表面的损坏，而且对不同直径芯棒的测试也不易操作。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种碳纤维复合芯棒卷绕试验装置，用于解决现有技术中存在的上述问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种碳纤维复合芯棒卷绕试验装置，其主要包括机架以及固定在机架上的以下机构：压紧机构，包括压紧电机以及多对上下设置的上滚轮和下滚轮，所有上滚轮均与压紧电机相连，在压紧电机的驱动下上滚轮受力向下滚轮压紧，将碳纤维复合芯棒夹紧在上滚轮和下滚轮间；卷绕机构，包括卷绕电机以及与卷绕电机传动相连的卷绕盘，所述卷绕盘的周向外表面设有至少一圈卷绕碳纤维复合芯棒用的弧形槽，并且在所述卷绕盘的周向上设有固定碳纤维复合芯棒端头的夹紧机构；控制系统，所述压紧电机以及卷绕电机均与控制系统相连。

优选的，所有弧形槽成螺旋状排布。

优选的，所述夹紧机构包括与所述卷绕盘固定相连的固定架，以及穿设在所述固定架上的夹紧棒，所述夹紧棒朝向所述卷绕盘的表面具有一段与所述弧形槽相配合的下凹弧面。

优选的，所述夹紧棒与所述卷绕盘间的距离可调。

优选的，所述碳纤维复合芯棒卷绕试验装置还包括升降调节机构，所述升降调节机构与所述压紧机构相连，调整所述压紧机构的位置高度。

优选的，所述压紧机构中的所有下滚轮与一旋转电机传动相连，所述旋转电机带动所有下滚轮转动，所述旋转电机与所述控制系统相连。

优选的，所有上滚轮均设在一压板上，所述压紧电机与所述压板相连。

优选的，所述压紧机构还包括手摇轮以及与手摇轮相连的升降传动机构，所述压板与所述升降传动机构相连。

优选的，所述机架上还设有前导向机构，所述前导向机构位于所述压紧机构的一侧，前导向机构为一对前后相对设置的立柱。

优选的，所述机架上还设有后导向机构，所述后导向机构位于所述压紧机构和卷绕盘间，后导向机构为一横向设置的支撑件。

如上所述，本实用新型的碳纤维复合芯棒卷绕试验装置，具有以下有益效果：其压紧机构确保了碳纤维复合芯棒在恒定张力下直线行进，卷绕盘的周向外表面上的弧形槽确保将碳纤维复合芯棒卷绕在内，而弧形槽的设置便于对硬度较高的碳纤维复合芯棒进行限位卷绕，而不会对碳纤维复合芯棒表面产生损伤，实现了碳纤维复合芯棒的有效卷绕试验。

附图说明

图1显示为本实用新型的碳纤维复合芯棒卷绕试验装置的正视图。

图2显示为本实用新型的碳纤维复合芯棒卷绕试验装置的侧视图。

图3显示为本实用新型所述卷绕盘的具体结构图。

图4显示为本实用新型所述夹紧机构的具体结构图。

图5显示为本实用新型所述压紧机构的具体结构图。

图6显示为本实用新型卷绕不同直径碳纤维复合芯棒的状态示意图。

图7显示为本实用新型前导向机构的具体结构图。

元件标号说明

1                      机架

2                      卷绕盘

2a                     大直径的卷绕盘