模擬變壓器環(huán)境中橡膠密封圈老化的老化裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種橡膠老化實(shí)驗(yàn)裝置，具體涉及一種模擬變壓器環(huán)境中橡膠密封圈老化的老化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)橡膠密封材料的老化研究一般是進(jìn)行室內(nèi)加速老化試驗(yàn)，從而快速便捷地預(yù)測(cè)和評(píng)估橡膠等材料制品的使用壽命或貯存期。長(zhǎng)期以來(lái)，雖然人們對(duì)橡膠材料的老化診斷和壽命預(yù)測(cè)進(jìn)行了許多研究，但大多是針對(duì)存儲(chǔ)或運(yùn)輸條件下的壽命研究，針對(duì)橡膠密封材料在運(yùn)行情況下，特別是電力設(shè)備中的橡膠密封材料的老化研究就非常少；同時(shí)，由于電力設(shè)備用橡膠密封材料在其使用過(guò)程中受到光、氧、臭氧、化學(xué)介質(zhì)、電、磁場(chǎng)等多個(gè)因素的綜合影響，遠(yuǎn)比存儲(chǔ)運(yùn)輸?shù)臈l件復(fù)雜，導(dǎo)致壽命預(yù)測(cè)不可靠。因此，設(shè)計(jì)一種能同時(shí)模擬變壓器環(huán)境多個(gè)因素共同影響的老化試驗(yàn)裝置非常必要。
[0003]傳統(tǒng)的模擬老化裝置一般是使用微小型密封器將橡膠密封圈夾在里面，然后浸入變壓器油中放入預(yù)熱一定溫度的老化箱中或直接放入預(yù)熱一定溫度的老化箱中進(jìn)行老化。這種方法雖然在一定程度上模擬了變壓器中密封圈的工作環(huán)境，對(duì)其使用壽命也能進(jìn)行一定程度的預(yù)測(cè)，但也忽略了陽(yáng)光，磁場(chǎng)等因素對(duì)密封圈的影響。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型目的在于提供一種模擬變壓器環(huán)境中橡膠密封圈老化的老化裝置，該老化裝置能夠模擬變壓器環(huán)境中的光、氧、臭氧、化學(xué)介質(zhì)、電和磁場(chǎng)等多個(gè)因素，使實(shí)驗(yàn)條件更接近變壓器中橡膠密封圈使用環(huán)境條件，測(cè)試結(jié)果更加準(zhǔn)確。
[0005]本實(shí)用新型的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種模擬變壓器環(huán)境中橡膠密封圈老化的老化裝置，包括放置橡膠密封圈和變壓器油的反應(yīng)器、加熱部件和控溫儀，所述加熱部件位于反應(yīng)器內(nèi)并與外部的控溫儀連接，以控制反應(yīng)器內(nèi)的油溫，所述反應(yīng)器包括上夾板、下夾板、以及位于上下夾板之間的筒體，所述上夾板、下夾板和筒體可拆卸連接，所述上夾板對(duì)應(yīng)筒體開口的區(qū)域內(nèi)設(shè)置注油孔和溫控探頭插裝孔，所述筒體的空腔作為變壓器油容腔，所述筒體由數(shù)個(gè)法蘭層疊構(gòu)成，每個(gè)法蘭靠近內(nèi)環(huán)邊緣的區(qū)域沿內(nèi)環(huán)圓周設(shè)置用于嵌裝橡膠密封圈的容置凹槽，所述下夾板與法蘭的容置凹槽對(duì)應(yīng)的位置同樣設(shè)置容置凹槽，使用時(shí)所述橡膠密封圈嵌裝在各容置凹槽內(nèi)，而后安裝裝置并使整個(gè)裝置處于密封狀態(tài)且橡膠密封圈處于壓縮狀態(tài)，注入變壓器油即可模擬密封圈在變壓器中工作環(huán)境。
[0006]本實(shí)用新型所述反應(yīng)器構(gòu)成筒體的各個(gè)法蘭和下夾板均設(shè)置容置凹槽，橡膠密封圈嵌裝在容置凹槽中，而后再組裝反應(yīng)器及裝置，組裝后整個(gè)裝置處于密封狀態(tài)且橡膠密封圈處于壓縮狀態(tài)。由于法蘭間、法蘭與上下夾板間具有縫隙，橡膠密封圈內(nèi)部與反應(yīng)器內(nèi)滲入縫隙的油接觸，而外部則與縫隙中的空氣接觸，從而模擬了橡膠密封圈在變壓器中工作時(shí)內(nèi)部接觸變壓器油，外部接觸空氣，同時(shí)受到一定靜壓縮的情形，使得老化實(shí)驗(yàn)更貼近實(shí)際情況，測(cè)試結(jié)果更為準(zhǔn)確。
[0007]本實(shí)用新型所述法蘭的凹槽深度與橡膠密封圈線徑之間的比例為3:4，保證裝置安裝后橡膠密封圈保持25%的壓縮率。
[0008]本實(shí)用新型還包括溫控探頭，該溫控探頭插裝在溫控探頭插裝孔內(nèi)且其頭部伸至接近變壓器油容腔底部，溫控探頭與控溫儀相連，通過(guò)控溫儀控制加熱部件達(dá)到控制體系溫度的目的。
[0009]本實(shí)用新型所述加熱部件為加熱線圈，其連接端穿過(guò)上夾板伸出至外部與控溫儀連接，用于調(diào)節(jié)變壓油溫在20-120°C。
[0010]本實(shí)用新型中所述的上夾板、各法蘭和下夾板均對(duì)應(yīng)設(shè)置數(shù)個(gè)螺栓孔，通過(guò)螺栓螺母將上夾板、各法蘭和下夾板固定安裝。
[0011]本實(shí)用新型所述法蘭為環(huán)狀法蘭。
[0012]本實(shí)用新型所述法蘭和上下夾板材質(zhì)為不銹鋼，厚度在1mm以上，能與試樣緊密接觸，同時(shí)又有足夠的剛度，受壓時(shí)不易彎曲。
[0013]本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0014](I)本實(shí)用新型能夠模擬橡膠密封圈在變壓器中工作時(shí)內(nèi)部接觸變壓器油，外部接觸空氣，同時(shí)受到一定靜壓縮的情形，構(gòu)建接近變壓器中橡膠密封圈使用環(huán)境，而且溫度由內(nèi)而外，更貼近實(shí)際運(yùn)行條件，既有助于研究變壓器中橡膠密封圈在老化過(guò)程的變化規(guī)律，又能提高變壓器中橡膠密封圈使用壽命預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。
[0015](2)本實(shí)用新型可以放進(jìn)氙燈或紫外老化箱中，模擬變壓器暴露在陽(yáng)光中的工作場(chǎng)景。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型的老化裝置的剖視圖；
[0017]圖2是本實(shí)用新型的老化裝置的俯視圖；
[0018]圖3是本實(shí)用新型的老化裝置的俯視圖(未安裝上夾板)；
[0019]圖4是本實(shí)用新型的老化裝置嵌裝橡膠密封圈后的俯視圖(未安裝上夾板)。
[0020]1-螺栓螺母，2-容置凹槽，3上夾板，4-環(huán)狀法蘭，5-加熱線圈，6-溫控探頭，7-下夾板，8-注油孔，9-控溫儀，10-橡膠密封圈，11-溫控探頭插裝孔，12-螺栓孔，13-加熱線圈插裝孔。
【具體實(shí)施方式】
[0021]圖1-2所示的模擬變壓器環(huán)境中橡膠密封圈老化的老化裝置為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，由放置橡膠密封圈10和變壓器油的反應(yīng)器、加熱部件5、溫控探頭6和控溫儀9構(gòu)成。反應(yīng)器由上夾板3、下夾板7、以及位于上下夾板之間的筒體構(gòu)成。上夾板3對(duì)應(yīng)筒體開口的區(qū)域內(nèi)設(shè)置注油孔8、溫控探頭插裝孔11和加熱線圈插裝孔13。筒體由數(shù)個(gè)環(huán)狀法蘭4層疊構(gòu)成，筒體的空腔作為變壓器油容腔，每個(gè)環(huán)狀法蘭4靠近內(nèi)環(huán)邊緣的區(qū)域沿內(nèi)環(huán)圓周設(shè)置用于嵌裝橡膠密封圈的容置凹槽2。下夾板7與法蘭4的容置凹槽對(duì)應(yīng)的位置同樣設(shè)置容置凹槽2。容置凹槽2深度與橡膠密封圈10線徑之間的比例為3:4，保證裝置安裝后橡膠密封圈10保持25%的壓縮率。
[0022]溫控探頭6插裝在溫控探頭插裝孔11內(nèi)且其頭部伸至接近變壓器油容腔底部，溫控探頭6與控溫儀9相連，通過(guò)控溫儀控制加熱部件5達(dá)到控制體系溫度的目的。加熱部件5為加熱線圈，其電連接端穿過(guò)上夾板3加熱線圈插裝孔13伸出至外部與控溫儀連接，用于調(diào)節(jié)變壓油溫在20-120 °C。
[0023]上夾板3、各環(huán)狀法蘭4和下夾板7均對(duì)應(yīng)設(shè)置四個(gè)螺栓孔12，通過(guò)四根螺栓螺母I將上夾板3、各環(huán)狀法蘭4和下夾板7固定安裝。
[0024]環(huán)狀法蘭4和上、下夾板材質(zhì)為不銹鋼，厚度在1mm以上，能與橡膠密封圈10試樣緊密接觸，同時(shí)又有足夠的剛度，受壓時(shí)不易彎曲。
[0025]本實(shí)施例的老化裝置可以同時(shí)進(jìn)行6個(gè)直徑為dA，線徑為dB的橡膠密封圈樣品的老化實(shí)驗(yàn)。各環(huán)狀法蘭4及下夾板7的容置凹槽2中嵌裝橡膠密封圈10。然后下夾板7、各環(huán)狀法蘭4和上夾板3自下而上疊放，然后通過(guò)螺栓螺母I固定連接。通過(guò)擰緊螺母壓縮各層法蘭4和上下夾板，保持橡膠密封圈試樣25%的壓縮率。組裝后整個(gè)裝置處于密封狀態(tài)且橡膠密封圈10處于壓縮狀態(tài)。由于法蘭4間、法蘭4與上下夾板間具有縫隙，橡膠密封圈10內(nèi)部與反應(yīng)器內(nèi)滲入縫隙的油接觸，而外部則與縫隙中的空氣接觸，從而模擬了橡膠密封圈10在變壓器中工作時(shí)內(nèi)部接觸變壓器油，外部接觸空氣，同時(shí)受到一定靜壓縮的情形，使得老化實(shí)驗(yàn)更貼近實(shí)際情況，測(cè)試結(jié)果更為準(zhǔn)確。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種模擬變壓器環(huán)境中橡膠密封圈老化的老化裝置，其特征是，包括放置密封圈和變壓器油的反應(yīng)器、加熱部件和控溫儀，所述加熱部件位于反應(yīng)器內(nèi)并與外部的控溫儀連接，以控制反應(yīng)器內(nèi)的油溫，所述反應(yīng)器包括上夾板、下夾板、以及位于上下夾板之間的筒體，所述上夾板、下夾板和筒體可拆卸連接，所述上夾板對(duì)應(yīng)筒體開口的區(qū)域內(nèi)設(shè)置注油孔和溫控探頭插裝孔，所述筒體的空腔作為變壓器油容腔，所述筒體由數(shù)個(gè)法蘭層疊構(gòu)成，每個(gè)法蘭靠近內(nèi)環(huán)邊緣的區(qū)域沿內(nèi)環(huán)圓周設(shè)置用于嵌裝密封圈的容置凹槽，所述下夾板與法蘭的容置凹槽對(duì)應(yīng)的位置同樣設(shè)置容置凹槽，使用時(shí)所述密封圈嵌裝在各容置凹槽內(nèi)，而后安裝裝置并使整個(gè)裝置處于密封狀態(tài)且密封圈處于壓縮狀態(tài)，注入變壓器油即可模擬密封圈在變壓器中工作環(huán)境。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述模擬變壓器環(huán)境中橡膠密封圈老化的老化裝置，其特征是，所述法蘭的凹槽深度與密封圈線徑之間的比例為3:4，使密封圈保持25%的壓縮率。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述模擬變壓器環(huán)境中橡膠密封圈老化的老化裝置，其特征是，還包括溫控探頭，該溫控探頭插裝在溫控探頭插裝孔內(nèi)且其頭部伸至接近變壓器油容腔底部，溫控探頭與控溫儀相連，通過(guò)控溫儀控制加熱部件達(dá)到控制體系溫度的目的。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述模擬變壓器環(huán)境中橡膠密封圈老化的老化裝置，其特征是，所述加熱部件為加熱線圈，其電連接端穿過(guò)上夾板伸出至外部與控溫儀連接，用于調(diào)節(jié)變壓油溫在 20-120 °C。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述模擬變壓器環(huán)境中橡膠密封圈老化的老化裝置，其特征是，所述的上夾板、各法蘭和下夾板均對(duì)應(yīng)設(shè)置數(shù)個(gè)螺栓孔，通過(guò)螺栓螺母將上夾板、各法蘭和下夾板固定安裝。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述模擬變壓器環(huán)境中橡膠密封圈老化的老化裝置，其特征是，所述法蘭為環(huán)狀法蘭。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述模擬變壓器環(huán)境中橡膠密封圈老化的老化裝置，其特征是，所述法蘭和上下夾板材質(zhì)為不銹鋼，厚度在1mm以上。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種模擬變壓器環(huán)境中橡膠密封圈老化的老化裝置，包括放置橡膠密封圈和變壓器油的反應(yīng)器、加熱部件和控溫儀，加熱部件位于反應(yīng)器內(nèi)并與控溫儀連接，所述反應(yīng)器包括上夾板、下夾板、以及位于上下夾板之間的筒體，所述上夾板、下夾板和筒體可拆卸連接，所述上夾板對(duì)應(yīng)筒體開口的區(qū)域內(nèi)設(shè)置注油孔和溫控探頭插裝孔，所述筒體由數(shù)個(gè)法蘭層疊構(gòu)成，每個(gè)法蘭靠近內(nèi)環(huán)邊緣的區(qū)域沿內(nèi)環(huán)圓周設(shè)置用于嵌裝橡膠密封圈的容置凹槽，所述下夾板與法蘭的容置凹槽對(duì)應(yīng)的位置同樣設(shè)置容置凹槽，使用時(shí)所述橡膠密封圈嵌裝在各容置凹槽內(nèi)，安裝裝置并使整個(gè)裝置處于密封狀態(tài)且橡膠密封圈處于壓縮狀態(tài)，注入變壓器油即可模擬密封圈在變壓器中工作環(huán)境。
【IPC分類】G01M13/00
【公開號(hào)】CN205333299
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521110001
【發(fā)明人】錢藝華, 龔淑玲, 趙耀洪, 聶明浩, 張麗, 范圣平, 付強(qiáng), 劉世念
【申請(qǐng)人】廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院, 武漢大學(xué)
【公開日】2016年6月22日
【申請(qǐng)日】2015年12月29日