一种高温状态下漆包线粘接强度的测试装置及测试方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种高温状态下漆包线粘接强度的测试装置，包括拉力试验机、油箱和夹具，拉力试验机包括底座、支架、上夹头、下夹头、调节梁，支架安装在底座上，调节梁安装在支架上且可沿支架上下移动，上夹头固定在调节梁上，油箱安装在底座上，油箱顶部设有开口，油箱内底部设有下夹头。本发明专利技术的测试装置包括拉力试验机、油箱和夹具，夹具用于夹紧铜扁线并形成样品，油箱用于模拟变压器内部含高温油的流动状况，拉力试验机用于测试样品的粘接强度，通过拉力试验机、油箱和夹具的配合能够实现漆包线粘接强度的测量，具有结构简单、自动化程度高、操作方便的优点。本发明专利技术还公开了一种高温状态下漆包线粘接强度的测试方法。

Testing device and testing method for bonding strength of enameled wire under high temperature condition

The invention discloses a testing device for bond strength of enameled wire under high temperature, including a tensile testing machine, a fuel tank and a clamp. The tensile testing machine comprises a base, a bracket, an upper clamp, a lower clamp and a regulating beam. The bracket is mounted on a base, the regulating beam is mounted on the bracket and can move up and down along the bracket, and the upper clamp is fixed on the bracket. On the regulating beam, the oil tank is installed on the base, the top of the oil tank is provided with an opening, and the bottom of the oil tank is provided with a lower chuck. The testing device of the invention comprises a tensile testing machine, a fuel tank and a clamp, a clamp for clamping copper flat wires and forming a sample, a fuel tank for simulating the flow condition of high temperature oil in a transformer, a tensile testing machine for testing the bonding strength of the sample, and an enameled wire bonding can be realized by combining a tensile testing machine, a fuel tank and a clamp. The measurement of joint strength has the advantages of simple structure, high degree of automation and convenient operation. The invention also discloses a testing method for the bonding strength of enameled wire at high temperature.

【技术实现步骤摘要】
一种高温状态下漆包线粘接强度的测试装置及测试方法
本专利技术涉及线缆领域，特别涉及一种高温状态下漆包线粘接强度的测试装置及测试方法。
技术介绍
电力变压器绕组线为了提高整体的机械强度，以增强变压器的抗短路冲击能力，需将漆包线形成一个刚性整体。其中最重要的方法之一是通过在漆包线表面涂覆自粘漆将单根绕组线粘接在一起。目前变压器长期运行温度在100℃以上，耐高温自粘漆包线提高了解粘温度，即提高了换位导线在高温运行下的弯曲刚性，已开始在特高压变压器应用。因此，在换位导线的生产过程中，对于高温自粘强度的指标必须严格把关，需要有一种测试方法和相关配套的设备对其进行验证和评价，但在电磁线行业中暂未明确以何种方法和装置进行验证。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种结构简单、操作方便、自动化程度高的高温状态下漆包线粘接强度的测试装置，并提供一种高温状态下漆包线粘接强度的测试方法。本专利技术解决上述问题的技术方案是：一种高温状态下漆包线粘接强度的测试装置，包括拉力试验机、油箱和用于夹紧样线形成样品的夹具，所述拉力试验机包括底座、支架、上夹头、下夹头、调节梁，所述支架安装在底座上，所述调节梁安装在支架上且可沿支架上下移动，所述上夹头固定在调节梁上，所述油箱安装在底座上，油箱顶部正对上夹头位置处设有开口，所述油箱内底部设有下夹头且下夹头位于上夹头正下方。上述高温状态下漆包线粘接强度的测试装置，所述夹具包括两块平行设置的夹板，所述夹板上均匀设有若干螺纹孔，用螺栓穿过两块夹板对应的螺纹孔将两块夹板连接起来，两块夹板上相邻的两根螺栓之间形成一个夹室。上述高温状态下漆包线粘接强度的测试装置，所述支架包括两根支撑梁，两根支撑梁相对设置且垂直安装在底座两侧，每根支撑梁正对另一根支撑梁的侧边上设有滑轨，所述调节梁的两端分别安装在两根支撑梁的滑轨上。上述高温状态下漆包线粘接强度的测试装置，所述油箱包括箱体，箱体内设有变压器油，箱体的外表面上涂覆用于保证箱体内油温恒定的保温材料，箱体顶部设有用于搅拌变压器油的搅拌机，箱体侧部设有用于连接温度传感器的接入装置，箱体上设有加热装置。上述高温状态下漆包线粘接强度的测试装置，所述支撑梁上设有用于检测油箱内油温的温度表。上述高温状态下漆包线粘接强度的测试装置，所述下夹头上设有用于控制下夹头开合的连接拉杆。一种高温状态下漆包线粘接强度的测试方法，包括以下步骤：1）取两根自粘漆包铜扁线，进行相互重叠搭接，搭接处形成搭接面，记录搭接面的面积；2）将搭接好的两根自粘漆包铜扁线放入夹具中，且搭接面位于夹室中，采用螺栓拧紧的方式将搭接面进行压紧，形成样品；3）将样品放入恒温箱中加热，加热温度为95～155℃，加热时间为12～36小时；取出样品，冷却到室温后松开夹具；4）将拉力试验机的上夹头和下夹头分别夹住样品的两端，并保证样品的搭接面浸没在油箱的变压器油内；5）对调节梁施加逐步增加的向上的拉力，直到样品的搭接处分离，记录搭接处分离时的拉力值；6）根据搭接面的面积及搭接处分离时的拉力值计算样品的粘接强度TB：其中：h1为裸线公称高度，R为裸线圆角半径，I为叠加长度，Sk为粘结面积，Fmax为测得分离时的拉力值。上述高温状态下漆包线粘接强度的测试方法，所述步骤1）中，在搭接面，两根自粘漆包铜扁线的宽面相互接触，搭接长度为25mm，自粘漆包铜扁线总长为14～16cm。上述高温状态下漆包线粘接强度的测试方法，所述步骤2）中，旋紧螺栓时采用力矩扳手，并保持力矩扳手力矩的数值为55～85N；对应的施加在搭接面的压力为0.6～2N/mm²。本专利技术的有益效果在于：1、本专利技术的测试装置包括拉力试验机、油箱和夹具，夹具用于夹紧铜扁线并形成样品，油箱用于模拟变压器内部含高温油的流动状况，拉力试验机用于测试样品的粘接强度，通过拉力试验机、油箱和夹具的配合能够实现漆包线粘接强度的测量，具有结构简单、自动化程度高、操作方便的优点。2、本专利技术的测试方法中，首先制备样品，然后将样品进行加热后冷却到室温，再将拉力试验机的上夹头和下夹头分别夹住样品的两端，接着对调节梁施加逐步增加的向上的拉力，直到样品的搭接处分离，最后根据样线搭接面的面积及搭接处分离时的拉力值计算样品的粘接强度，能有效模拟高温自粘漆包线在变压器中的工作运行状况，测量精度高；并且操作方便，可以连续多次试验，更换样品时温度恒定不受影响，实现了自动化控制，减少人为靠经验实施控制的方式带来的误差。附图说明图1为本专利技术的测试装置中夹具的结构示意图。图2为本专利技术的测试装置中拉力试验机的结构示意图。图3为本专利技术的测试装置中油箱的结构示意图。图4为本专利技术的测试方法中样线重叠搭接的示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的说明。如图1-图3所示，一种高温状态下漆包线粘接强度的测试装置，包括拉力试验机、油箱和用于夹紧样线形成样品的夹具。如图1所示，所述夹具包括两块平行设置的夹板2-1，所述夹板2-1上均匀设有若干螺纹孔，用螺栓2-2穿过两块夹板2-1对应的螺纹孔将两块夹板2-1连接起来，两块夹板2-1上相邻的两根螺栓2-2之间形成一个夹室。如图2所示，所述拉力试验机包括底座3-1、支架、上夹头3-3、下夹头、调节梁3-4，所述支架包括两根支撑梁3-2，两根支撑梁3-2相对设置且垂直安装在底座3-1两侧，支撑梁3-2上设有用于检测油箱内油温的温度表3-5；每根支撑梁3-2正对另一根支撑梁3-2的侧边上设有滑轨3-6，所述调节梁3-4的两端分别安装在两根支撑梁3-2的滑轨3-6上，调节梁3-4可沿滑轨3-6上下移动，所述上夹头3-3固定在调节梁3-4上，所述油箱安装在底座3-1上，油箱顶部正对上夹头3-3位置处设有开口4-2，所述油箱内底部设有下夹头且下夹头位于上夹头3-3正下方，所述下夹头上设有用于控制下夹头开合的连接拉杆，下夹头采用耐300℃的高温材料制成。如图3所示，油箱采用耐300℃的高温材料制成。油箱包括箱体4-1，箱体4-1内设有变压器油，变压器油温度最高可达300℃，箱体4-1内每一处变压器油的温度偏差应小于±1℃；箱体4-1的外表面上涂覆用于保证箱体4-1内油温恒定的保温材料，箱体4-1顶部设有用于搅拌变压器油的搅拌机4-3，搅拌机4-3是采用连接有旋转叶轮的电机，在实验过程是保持搅拌机4-3不断搅拌，使油温在箱体4-1内温度值分布均匀一致，模拟变压器内部含高温油的流动状况；箱体4-1侧部设有用于连接温度传感器的接入装置4-4，箱体4-1内油不从计入装置处流出；箱体4-1上设有加热装置。一种高温状态下漆包线粘接强度的测试方法，包括以下步骤：1）取两根自粘漆包铜扁线1，进行相互重叠搭接，搭接处形成搭接面1-1，如图4所示；在搭接面1-1，两根自粘漆包铜扁线1的宽面相互接触，搭接长度为25mm，自粘漆包铜扁线1长为14～16cm，记录搭接面1-1的面积。2）将搭接好的两根自粘漆包铜扁线1放入夹具中，且搭接面1-1位于夹室中，一个夹室中可夹两根搭接好的自粘漆包铜扁线1，因此夹具可同时夹多根自粘漆包铜扁线1；采用螺栓2-2拧紧的方式将搭接面1-1进行压紧，形成样品，样品总长为25.5--29.5m。旋紧螺栓2-2时采用力矩扳手，并保持力矩扳手力矩的数值为55～85N本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高温状态下漆包线粘接强度的测试装置，其特征在于：包括拉力试验机、油箱和用于夹紧样线形成样品的夹具，所述拉力试验机包括底座、支架、上夹头、下夹头、调节梁，所述支架安装在底座上，所述调节梁安装在支架上且可沿支架上下移动，所述上夹头固定在调节梁上，所述油箱安装在底座上，油箱顶部正对上夹头位置处设有开口，所述油箱内底部设有下夹头且下夹头位于上夹头正下方。

【技术特征摘要】
1.一种高温状态下漆包线粘接强度的测试装置，其特征在于：包括拉力试验机、油箱和用于夹紧样线形成样品的夹具，所述拉力试验机包括底座、支架、上夹头、下夹头、调节梁，所述支架安装在底座上，所述调节梁安装在支架上且可沿支架上下移动，所述上夹头固定在调节梁上，所述油箱安装在底座上，油箱顶部正对上夹头位置处设有开口，所述油箱内底部设有下夹头且下夹头位于上夹头正下方。2.根据权利要求1所述的高温状态下漆包线粘接强度的测试装置，其特征在于：所述夹具包括两块平行设置的夹板，所述夹板上均匀设有若干螺纹孔，用螺栓穿过两块夹板对应的螺纹孔将两块夹板连接起来，两块夹板上相邻的两根螺栓之间形成一个夹室。3.根据权利要求2所述的高温状态下漆包线粘接强度的测试装置，其特征在于：所述支架包括两根支撑梁，两根支撑梁相对设置且垂直安装在底座两侧，每根支撑梁正对另一根支撑梁的侧边上设有滑轨，所述调节梁的两端分别安装在两根支撑梁的滑轨上。4.根据权利要求3所述的高温状态下漆包线粘接强度的测试装置，其特征在于：所述油箱包括箱体，箱体内设有变压器油，箱体的外表面上涂覆用于保证箱体内油温恒定的保温材料，箱体顶部设有用于搅拌变压器油的搅拌机，箱体侧部设有用于连接温度传感器的接入装置，箱体上设有加热装置。5.根据权利要求4所述的高温状态下漆包线粘接强度的测试装置，其特征在于：所述支撑梁上设有用于检测油箱内油温的温度表。6.根据权利要求5所述的高温状...

【专利技术属性】
技术研发人员：王静，翁建兵，刘俊，唐平连，谢云岩，
申请(专利权)人：金杯电工电磁线有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43