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专利名称：碳纤维复合芯架空导线拉断试验固定装置及方法
技术领域：
本发明涉及碳纤维复合芯架空导线拉断试验固定装置及方法。
背景技术：
钢芯铝绞线整根拉断力试验是制造商和电力部门必须试验的项目，GB/T1179-2009圆线同心绞钢芯铝绞线国家标准中规定，“当要求进行钢芯铝绞线的拉断力试验时，应能承受不小于规定的计算的额定抗拉力的95%，而且任一单线均不应断裂。钢芯铝绞线的拉断力应通过拉伸固定在合适的精确度至少为± I %的拉力试验机上钢芯铝绞线的方法进行测。为便于试验，钢芯铝绞线试样的两端应制作适当的端头。试验期间，钢芯铝绞线的拉断力按当绞线的一根或多根单线发生断裂时的负荷来确定。如果单线的断裂发生在距离端头Icm以内，并且抗拉力小于规定的拉断力要求时，则可重新试验，最多可试验3次。”通常情况下，一是使用钢管压接连接来进行固定，压接口处有单根铝丝断裂，造成试验失败要重新试验，成本高。二是使用低熔点合金浇铸来进行固定，由于低熔点合金与钢和铝的粘着附着力低，在拉断力试验时，单线的断裂发生在距离端头Icm以内，并且抗拉力小于规定的拉断力要求，拉断试验成功率低。碳纤维复合芯架空导线整根拉断力试验是制造商和电力部门必须试验的项目。碳纤维复合芯架空导线是远东复合技术有限公司开发的专利产品，也是唯一商业化投运的高新广品。通常情况下，一是使用专用钢管压接连接来进行固定，不能使用低熔点合金连接固定，成本高。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供碳纤维复合芯架空导线拉断试验固定装置及方法。为了解决上述技术问题，本发明所提供的技术方案是碳纤维复合芯架空导线拉断试验固定装置及方法包括由高强度高分子材料制成的固定端头；所述固定端头设有两个，两个固定端头分别浇铸在钢芯铝绞线的两端。所述固定端头呈圆锥台形状；所述两个固定端头的大圆端分别位于碳纤维复合芯架空导线的两端的外端。浇铸所述固定端头的高强度高分子材料的配方为双酚A型环氧树脂100份、改性聚酰胺环氧树脂固化剂35份、单官能团环氧活性稀释剂10份、己二胺催化剂2份、偶联剂2份、有机硅烷消泡剂O. 5份、高细度石英粉补强剂40份和高细度氢氧化铝防脆剂90份。碳纤维复合芯架空导线拉断试验方法，包括以下步骤①将碳纤维复合芯架空导线的两个端头的铝丝散开；②在碳纤维复合芯架空导线的两个散开的端头上浇铸高强度高分子材料形成两个固定端头；③高强度高分子材料固化后将两个固定端头分别与拉力试验机的两个圆形固定端配合，并进行拉力试验。所述步骤②具体为首先在呈圆锥台形状的钢制模具的内壁上涂上脱模剂；然后将碳纤维复合芯架空导线的两个散开的端头分别放入钢制模具中，碳纤维复合芯架空导线的两个散开的端头向上放置，钢制模具的小圆端向下、大圆端向上放置；然后在钢制模具中浇铸高强度高分子材料形成两个固定端头。脱模剂的配制方法为称取聚乙烯醇PVA粉末状固体10份，放入90份的蒸馏水中，并加热到65 75°C，充分搅拌，使固体粉末完全溶解成透明状液体，冷却到常温即可使用。采用了上述技术方案后，本发明具有积极的效果(1)本发明结构简单，操作方便，由高强度高分子材料制成的两个固定端头能经受高强的拉力，超过GB/T1179-2009圆线同心绞钢芯铝绞线国家标准中规定的试验强度要求。(2)本发明在钢制模具的内壁上涂有脱模剂，脱模剂能方便固定端头从钢制模具中分离取出，防止固定端头因无法从钢制模具取出而失去使用价值。


为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中图I为本发明的结构示意图。图2为碳纤维复合芯架空导线的端头散开时的结构示意图。图3为发明的钢制模具的结构示意图。图4为图3的右视图。附图中的标号为固定端头I。
具体实施例方式(实施例I)见图I，本实施例包括固定端头I。固定端头I由高强度高分子材料制成。固定端头I设有两个，两个固定端头I分别浇铸在钢芯铝绞线的两端。固定端头I呈圆锥台形状。两个固定端头I的大圆端分别位于钢芯铝绞线的两端的外端。浇铸固定端头I的高强度高分子材料的配方为双酚A型环氧树脂100份、改性聚酰胺环氧树脂固化剂35份、单官能团环氧活性稀释剂10份、己二胺催化剂2份、偶联剂2份、有机硅烷消泡剂O. 5份、高细度石英粉补强剂40份和高细度氢氧化铝防脆剂90份。常温下，高强度高分子材料3小时固化，48小时达到设计强度。若对其使用60-70°C的热空气进行加温处理，高强度高分子材料I小时即可固化，4小达到设计强度。碳纤维复合芯架空导线拉断试验方法，包括以下步骤①将碳纤维复合芯架空导线的两个端头的铝丝散开，如图2所示。
②在碳纤维复合芯架空导线的两个散开的端头上浇铸高强度高分子材料形成两个固定端头I。具体为首先在呈圆锥台形状的钢制模具的内壁上涂上脱模剂，钢制模具的结构如图3和图4所示；然后将碳纤维复合芯架空导线的两个散开的端头分别放入钢制模具中，碳纤维复合芯架空导线的两个散开的端头向上放置，钢制模具的小圆端向下、大圆端向上放置；然后在钢制模具中浇铸高强度高分子材料形成两个固定端头I。高强度高分子材料在钢制模具中浇铸，会与钢制模具粘结固化，如果高强度高分子材料与钢制模具之间如果没有一层脱模剂(隔离剂)，浇铸固化后，钢制模具与碳纤维复合芯架空导线圆锥形端头无法分离取出，失去使用价值。因此，需要在圆锥形的高分子材料与钢制模具之间涂一层脱模剂(隔离剂)，方便固定端头I从钢制模具中分离取出。脱模剂的配制方法为称取聚乙烯醇PVA粉末状固体10份，放入90份的蒸馏水中，并加热到65 750C，充分搅拌，使固体粉末完全溶解成透明状液体，冷却到常温即可使用。③高强度高分子材料固化后将两个固定端头I分别与拉力试验机的两个圆形固定端配合，并进行拉力试验。以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.碳纤维复合芯架空导线拉断试验固定装置，其特征在于包括由高强度高分子材料制成的固定端头(I);所述固定端头(I)设有两个，两个固定端头(I)分别浇铸在碳纤维复合芯架空导线的两端。
2.根据权利要求I所述的碳纤维复合芯架空导线整根拉断试验固定装置，其特征在于所述固定端头(I)呈圆锥台形状；所述两个固定端头(I)的大圆端分别位于碳纤维复合芯架空导线的两端的外端。
3.根据权利要求I或2所述的碳纤维复合芯架空导线拉断试验固定装置，其特征在于浇铸所述固定端头(I)的高强度高分子材料的配方为双酚A型环氧树脂100份、改性聚酰胺环氧树脂固化剂35份、单官能团环氧活性稀释剂10份、己二胺催化剂2份、偶联剂2份、有机硅烷消泡剂O. 5份、高细度石英粉补强剂40份和高细度氢氧化铝防脆剂90份。
4.碳纤维复合芯架空导线拉断试验方法，其特征在于包括以下步骤 ①将碳纤维复合芯架空导线的两个端头的铝丝散开； ②在碳纤维复合芯架空导线的两个散开的端头上浇铸高强度高分子材料形成两个固定端头⑴； ③高强度高分子材料固化后将两个固定端头(I)分别与拉力试验机的两个圆形固定端配合，并进行拉力试验。
5.根据权利要求4所述的碳纤维复合芯架空导线拉断试验方法，其特征在于所述步骤②具体为首先在呈圆锥台形状的钢制模具的内壁上涂上脱模剂；然后将碳纤维复合芯架空导线的两个散开的端头分别放入钢制模具中，碳纤维复合芯架空导线的两个散开的端头向上放置，钢制模具的小圆端向下、大圆端向上放置；然后在钢制模具中浇铸高强度高分子材料形成两个固定端头(I)。
6.根据权利要求4所述的碳纤维复合芯架空导线拉断试验方法，其特征在于所述脱模剂的配制方法为称取聚乙烯醇PVA粉末状固体10份，放入90份的蒸馏水中，并加热到65 75°C，充分搅拌，使固体粉末完全溶解成透明状液体，冷却到常温即可使用。
全文摘要
本发明公开了碳纤维复合芯架空导线拉断试验固定装置及方法包括由高强度高分子材料制成的固定端头；所述固定端头设有两个，两个固定端头分别浇铸在碳纤维复合芯架空导线的两端。本发明结构简单，操作方便，由高强度高分子材料制成的两个固定端头能经受高强的拉力，超过碳纤维复合芯架空导线标准中规定的试验强度要求。
文档编号G01N3/02GK102980800SQ20111026009
公开日2013年3月20日 申请日期2011年9月5日 优先权日2011年9月5日
发明者顾坤林 申请人:远东电缆有限公司, 江苏新远东电缆有限公司, 远东复合技术有限公司