一种管道静摩擦系数测试装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及电力类管道测试领域，提供一种管道静摩擦系数测试装置及方法，所述测试装置包括底座、测试平台、角度调节机构、吸附部件、限位开关和角度测量部件，吸附部件安装在管道定位部件与测试平台的自由端之间，吸附部件与管道定位部件对应设置，角度调节机构和角度测量部件均与限位开关电连接。本发明专利技术提供的管道静摩擦系数测试装置及方法，通过在管道定位部件的对应位置布置吸附部件，能够使测试棒的初始下滑位置保持一致，提高测量结果的准确性，同时利用限位开关与角度检测部件和角度调节机构的联动控制，自动实现测试平台倾斜角度的准确测量，为操作更加便捷，减少人为手动操作对测量结果的干预，进一步提高管道静摩擦系数的测量精度。

A testing device and method for static friction coefficient of pipeline

【技术实现步骤摘要】
一种管道静摩擦系数测试装置及方法
本专利技术涉及电力类管道测试领域，更具体地，涉及一种管道静摩擦系数测试装置及方法。
技术介绍
电力管道经常被用于通信传输等远距离的基础建设中，为埋于地下的电缆及光纤提供重要的保障作用。电力类管道通常由高密度聚乙烯硅材料制成，具有性能稳定可靠，价格低廉等优点，然而管道的静摩擦系数是电力类管道检测与评定的重要性能指标。测试管道静摩擦系数有两种通用方法：拉力法和平板法。平板法是将标准试棒放置在水平的被测管道中，缓慢调节管道的倾角，当角度达到某一值时，由于标准试棒的重力影响产生位移，通过此倾角可以计算出通信管道的静摩擦系数。平板法相比较拉力法更加简单及直观，因此在绝大多数标准及试验方法中都推荐使用平板法，且目前市场上的管道静摩擦系数测试仪大多采用平板法制作而成。但市场上现有的测试设备每次测试时都需要人为将测试棒放回待测管道中，测试棒的放置位置会有差异，从而影响测试结果的准确性。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术实施例提供一种管道静摩擦系数测试装置及方法，以解决现有的管道静摩擦系数测试过程中由于人为放置测试棒的位置不一致而影响测量准确性的问题。(二)技术方案为了解决上述技术问题，根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种管道静摩擦系数测试装置，包括底座、测试平台、角度调节机构、吸附部件、限位开关和角度测量部件，所述测试平台水平放置在所述底座上，所述测试平台的一端与所述底座铰接，所述测试平台上设有用于放置待测管道的管道定位部件，所述角度调节机构安装在所述底座上，所述角度调节机构的输出端与所述测试平台的底部连接，所述吸附部件安装在所述管道定位部件与所述测试平台的自由端之间，所述吸附部件包括吸附单元，所述吸附单元与所述管道定位部件对应设置，用于吸附置于所述待测管道内的测试棒；所述限位开关安装在所述吸附单元与所述管道定位部件之间；所述角度测量部件安装在所述测试平台上，所述角度调节机构和所述角度测量部件均与所述限位开关电连接。进一步地，所述管道静摩擦系数测试装置还包括复位组件，所述复位组件安装在所述底座上，且靠近所述测试平台的铰接端；所述复位组件与所述管道定位部件对应设置，用于将所述待测管道内的所述测试棒推移至与所述吸附单元接触。进一步地，所述复位组件包括：支架、气缸以及顶杆，所述支架底部固定在所述底座上，所述气缸水平安装在所述支架的顶部，所述顶杆与所述气缸的活塞相连且朝向所述待测管道；所述待测管道水平时，所述顶杆与所述待测管道内的所述测试棒同轴布置。进一步地，所述管道定位部件为气动夹具，所述气动夹具包括第一气动夹具和第二气动夹具，所述第一气动夹具与所述第二气动夹具相对设置，所述第一气动夹具靠近所述测试平台的铰接端；所述限位开关设置在所述第二气动夹具的外侧壁上，所述吸附单元与所述第二气动夹具的卡口对应设置；所述测试平台上装设有步进电机，所述步进电机的输出端与所述第一气动夹具或所述第二气动夹具连接。进一步地，所述测试棒为导磁棒，所述吸附单元为电磁铁。进一步地，所述角度调节机构具体包括：伺服电机、连杆、丝杠以及与所述丝杠配合的丝杠螺母，所述伺服电机水平安装在底座上，所述丝杠的一端与伺服电机的输出端连接，所述丝杠的另一端与所述底座转动连接，所述连杆的下端与所述丝杠螺母铰接，所述连杆的上端与所述测试平台的底部铰接。进一步地，所述管道静摩擦系数测试装置还包括控制箱，所述控制箱包括控制部件、数据计算部件和显示部件，所述角度测量部件、限位开关、复位组件、步进电机以及吸附单元均与所述控制部件电连接，所述数据计算部件和所述显示部件均与所述控制部件电相连。根据本专利技术的第二方面，提供一种管道静摩擦系数测试方法，利用本专利技术实施例第一方面所述的管道静摩擦系数测试装置，包括：S1，调节测试平台水平，将待测管道装设在管道定位部件上；S2，将测试棒放置于所述待测管道内，将所述测试棒与吸附单元吸附接触；S3，所述吸附单元释放，所述角度调节机构动作并带动所述测试平台的自由端上升，当所述测试棒下滑触发限位开关时，控制所述角度调节机构停止动作，同时利用角度测量部件测量所述测试平台的倾斜角度；S4，根据所述测试棒下滑时的所述测试平台的倾斜角度，计算得到所述待测管道的静摩擦系数。进一步地，在所述S4之后还包括S5，所述S5具体包括：利用步进电机带动气动夹具和所述待测管道转动预设角度，重复执行上述步骤S1～S4。进一步地，所述S2具体包括：将所述测试棒从待测管道远离所述吸附单元的一端放入所述待测管道中，利用复位组件将所述测试棒推至与所述吸附单元吸附接触。(三)有益效果本专利技术实施例提供的管道静摩擦系数测试装置及方法，所述测试装置通过在管道定位部件的对应位置布置吸附部件，能够使测试棒的初始下滑位置保持一致，提高测量结果的准确性，同时利用限位开关与角度检测部件和角度调节机构的联动控制，自动实现测试平台倾斜角度的准确测量，为操作更加便捷，减少人为手动操作对测量结果的干预，进一步提高管道静摩擦系数的测量精度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例中管道静摩擦系数测试装置的结构示意图；图2为本专利技术实施例中管道静摩擦系数测试装置的电路连接示意图；图3为本专利技术实施例中管道静摩擦系数测试方法的流程图；图中：1、底座；2、角度调节机构；3、吸附部件；4、限位开关；5、第一气动夹具；6、测试平台；7、角度测量部件；8、待测管道；9、第二气动夹具；10、步进电机；11、复位组件；12、测试棒；21、伺服电机；22、丝杠；23、丝杠螺母；24、连杆；111、支架；112、气缸；113、顶杆。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。如图1和图2所示，本专利技术实施例提供一种管道静摩擦系数测试装置，包括：底座1、测试平台6、角度调节机构2、吸附部件3、限位开关4以及角度测量部件7，初始状态下，测试平台6水平放置在底座1上，测试平台6的一端与底座1铰接，具体可在底座1上设置铰接支座，将测试平台6与交接支座相连实现铰接。为了便于描述，测试平台6与底座1铰接的一端为铰接端，测试平台6能够活动的一端为自由端。其中，测试平台6上安装有管道定位部件，管道定位部件用于放置待测管道8，并且可以对待测管道8进行定位；根据测试要求，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管道静摩擦系数测试装置，包括底座、测试平台和角度调节机构，所述测试平台水平放置在所述底座上，所述测试平台的一端与所述底座铰接，所述测试平台上设有用于放置待测管道的管道定位部件，所述角度调节机构安装在所述底座上，所述角度调节机构的输出端与所述测试平台的底部连接，其特征在于，还包括：吸附部件，所述吸附部件安装在所述管道定位部件与所述测试平台的自由端之间，所述吸附部件包括吸附单元，所述吸附单元与所述管道定位部件对应设置，用于吸附置于所述待测管道内的测试棒；限位开关，所述限位开关安装在所述吸附单元与所述管道定位部件之间；角度测量部件，所述角度测量部件安装在所述测试平台上，所述角度调节机构和所述角度测量部件均与所述限位开关电连接。

【技术特征摘要】
1.一种管道静摩擦系数测试装置，包括底座、测试平台和角度调节机构，所述测试平台水平放置在所述底座上，所述测试平台的一端与所述底座铰接，所述测试平台上设有用于放置待测管道的管道定位部件，所述角度调节机构安装在所述底座上，所述角度调节机构的输出端与所述测试平台的底部连接，其特征在于，还包括：吸附部件，所述吸附部件安装在所述管道定位部件与所述测试平台的自由端之间，所述吸附部件包括吸附单元，所述吸附单元与所述管道定位部件对应设置，用于吸附置于所述待测管道内的测试棒；限位开关，所述限位开关安装在所述吸附单元与所述管道定位部件之间；角度测量部件，所述角度测量部件安装在所述测试平台上，所述角度调节机构和所述角度测量部件均与所述限位开关电连接。2.根据权利要求1所述的管道静摩擦系数测试装置，其特征在于，还包括复位组件，所述复位组件安装在所述底座上，且靠近所述测试平台的铰接端；所述复位组件与所述管道定位部件对应设置，用于将所述待测管道内的所述测试棒推移至与所述吸附单元接触。3.根据权利要求2所述的管道静摩擦系数测试装置，其特征在于，所述复位组件包括：支架、气缸以及顶杆，所述支架底部固定在所述底座上，所述气缸水平安装在所述支架的顶部，所述顶杆与所述气缸的活塞相连且朝向所述待测管道；所述待测管道水平时，所述顶杆与所述待测管道内的所述测试棒同轴布置。4.根据权利要求2所述的管道静摩擦系数测试装置，其特征在于，所述管道定位部件为气动夹具，所述气动夹具包括第一气动夹具和第二气动夹具，所述第一气动夹具与所述第二气动夹具相对设置，所述第一气动夹具靠近所述测试平台的铰接端；所述限位开关设置在所述第二气动夹具的外侧壁上，所述吸附单元与所述第二气动夹具的卡口对应设置；所述测试平台上装设有步进电机，所述步进电机的输出端与所述第一气动夹具或所述第二气动夹具连接。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：王巍，李延军，金淼，李佟，张帆，代宏博，侯月新，李筱竹，谢洲洋，张文博，吴昊，
申请(专利权)人：北京建筑材料检验研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11