機(jī)械沖擊測(cè)試是實(shí)驗(yàn)室模擬產(chǎn)品在工作環(huán)境中受到一系列沖擊時(shí)候,產(chǎn)品功能是否正常,是否存在性能失效情況,是一種用于評(píng)估產(chǎn)品或材料在受到突然的、劇烈的機(jī)械沖擊時(shí)的性能的測(cè)試方法。在產(chǎn)品的實(shí)際存儲(chǔ)、運(yùn)輸、使用過程中存在各種各樣的沖擊環(huán)境,如車輛運(yùn)行中制動(dòng),貨物搬動(dòng)時(shí)候碰撞產(chǎn)生的沖擊等。
試驗(yàn)?zāi)康氖谴_定在正常和極限溫度下,當(dāng)產(chǎn)品受到一系列沖擊時(shí),各性能是否失效。沖擊試驗(yàn)的技術(shù)指標(biāo)包括:峰值加速度、脈沖持續(xù)時(shí)間、速度變化量(半正弦波、后峰鋸齒波、梯形波)和波形選擇。沖擊次數(shù)無(wú)特別要求外每個(gè)面沖擊3次共18次。
許多產(chǎn)品在使用、裝卸、運(yùn)輸過程中都會(huì)受到?jīng)_擊。沖擊的量值變化很大并具有復(fù)雜的性質(zhì)。因此沖擊和碰撞可靠性測(cè)試適用于確定機(jī)械的薄弱環(huán)節(jié),考核產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的完整性。沖擊試驗(yàn)是瞬間性的,破壞性的。
絕緣子機(jī)械沖擊試驗(yàn)案例
試驗(yàn)背景:
試驗(yàn)過程:
將絕緣子安裝在專門的試驗(yàn)架上,模擬其在輸電線路上的實(shí)際安裝方式和受力狀態(tài)。采用沖擊試驗(yàn)機(jī)對(duì)絕緣子施加沖擊,沖擊方向包括垂直方向、水平方向以及與絕緣子軸線成一定角度的方向,以模擬不同方向的外力作用。沖擊加速度根據(jù)絕緣子的類型、電壓等級(jí)和使用環(huán)境確定,一般在 5 - 20g 之間,沖擊脈沖持續(xù)時(shí)間約為 5 - 15ms。
在試驗(yàn)過程中,通過高清攝像機(jī)和圖像分析軟件對(duì)絕緣子的外觀進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),觀察傘裙是否有破裂、脫落現(xiàn)象,芯棒是否有可見的裂紋或斷裂跡象,金具是否有松動(dòng)或位移情況。同時(shí),利用電氣測(cè)試設(shè)備對(duì)絕緣子的絕緣電阻、泄漏電流和閃絡(luò)電壓等電氣性能參數(shù)進(jìn)行測(cè)量,以評(píng)估沖擊對(duì)絕緣子絕緣性能的影響。
試驗(yàn)結(jié)果:
試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),部分絕緣子在受到較大角度(與軸線成 45° 角)和較高加速度(約 15g)的沖擊后,傘裙出現(xiàn)了不同程度的破裂和掉塊現(xiàn)象,這使得絕緣子的表面爬電距離減小,絕緣性能下降。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),傘裙材料的韌性不足以及傘裙與芯棒之間的粘結(jié)強(qiáng)度不夠是導(dǎo)致傘裙損壞的主要原因。
為了解決這個(gè)問題,對(duì)絕緣子的傘裙材料進(jìn)行了改進(jìn),選用了具有更高韌性和耐候性的硅橡膠材料,并優(yōu)化了傘裙的配方和制造工藝,提高了傘裙的抗沖擊性能。同時(shí),加強(qiáng)了傘裙與芯棒之間的粘結(jié)工藝,采用了特殊的粘結(jié)劑和處理方法,確保傘裙與芯棒之間的粘結(jié)牢固可靠。經(jīng)過改進(jìn)后的絕緣子再次進(jìn)行沖擊試驗(yàn),傘裙的完整性得到了有效保障,絕緣性能也滿足了電力系統(tǒng)的運(yùn)行要求,提高了絕緣子在復(fù)雜機(jī)械沖擊環(huán)境下的可靠性和使用壽命。

