申请/专利权人：中国南方电网有限责任公司超高压输电公司柳州局;河南四达电力设备股份有限公司

申请日：2019-04-19

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN109946186B

主分类号：G01N3/56

分类号：G01N3/56

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2019.08.09#实质审查的生效;2019.06.28#公开

摘要：本发明涉及一种石墨基柔性接地体的冲刷测试装置。石墨基柔性接地体的冲刷测试装置包括冲刷流道，冲刷流道具有容纳腔，冲刷流道设有排液口和进液口，并且或者，冲刷流道上方设有滴水装置，冲刷测试装置还包括冲刷液供应装置，冲刷液供应装置的出液口对应于所述进液口设置并且或者与所述滴水装置相连。本发明可以分别模拟流体冲刷或雨水作用在石墨基柔性接地体上的情况。也可以同时模拟流体冲刷和雨水作用在石墨基柔性接地体上的情况。

主权项：1.石墨基柔性接地体的冲刷测试装置，其特征在于，包括冲刷流道，供冲刷液流过；冲刷流道具有容纳腔，容纳腔供石墨基柔性接地体沿自身长度方向放置；冲刷流道的长度方向一端设有排液口，排液口供冲刷流道内的冲刷液排出；冲刷流道上设有进液口，并且或者，冲刷流道上方设有滴水装置，滴水装置具有沿冲刷流道的长度方向分布的滴水口；冲刷测试装置还包括冲刷液供应装置，冲刷液供应装置的出液口对应于所述进液口设置并且或者与所述滴水装置相连；冲刷流道为管体结构，进液口包括在管体结构的顶面上设有的沿轴向分布的开口结构，开口结构包括位于管体结构一端的顶端开口和位于管体结构中部的中部开口。

全文数据：石墨基柔性接地体的冲刷测试装置技术领域本发明涉及一种石墨基柔性接地体的冲刷测试装置。背景技术现有的柔性石墨接地体一般是将石墨膨胀后，压制成纸，分切后搓成石墨线，然后编织成柔性石墨接地体。石墨基柔性接地体使用过程中可能会受到雨水的冲刷，如果应用在有流体的地方，特别是江河湖海边上，也容易受到水流的冲刷，石墨会被慢慢冲刷掉，失去接地导电性能，也会影响石墨的强度。为了保证柔性石墨接地体的质量，需要对柔性石墨接地体的耐冲刷性能进行测试，现有技术中还未发现相应的测试装置。发明内容本发明的目的在于提供一种石墨基柔性接地体的冲刷测试装置，实现对柔性石墨接地体的耐冲刷性能的测试。为实现上述目的，本发明的石墨基柔性接地体的冲刷测试装置的技术方案是：石墨基柔性接地体的冲刷测试装置包括冲刷流道，供冲刷液流过；冲刷流道具有容纳腔，容纳腔供石墨基柔性接地体沿自身长度方向放置；冲刷流道的长度方向一端设有排液口，排液口供冲刷流道内的冲刷液排出；冲刷流道上设有进液口，并且或者，冲刷流道上方设有滴水装置，滴水装置具有沿冲刷流道的长度方向分布的滴水口；冲刷测试装置还包括冲刷液供应装置，冲刷液供应装置的出液口对应于所述进液口设置并且或者与所述滴水装置相连。本发明的石墨基柔性接地体的冲刷测试装置的有益效果是：将石墨基柔性接地体置入容纳腔中，通过冲刷液供应装置对冲刷流道供液，以使冲刷液在冲刷流道中对石墨基柔性接地体进行冲刷，模拟石墨基柔性接地体在实际使用时可能受到的流体冲刷的情况。也可以在冲刷流道的上方设置滴水装置，滴水装置的滴水口沿冲刷流道的长度方向分布，冲刷液供应装置对滴水装置供液，通过从滴水口滴落的冲刷液对石墨基柔性接地体的作用，模拟石墨基柔性接地体在实际使用时可能受到的雨水的作用。冲刷液供应装置也可以同时对滴水装置和冲刷流道供液，以模拟在实际使用时，流体冲刷和雨水作用同时作用在石墨基柔性接地体上的情况，实现对石墨基柔性接地体的耐冲刷性能的测试。进一步的，所述冲刷液供应装置，包括流量计，流量计用于检测冲刷液的供给量。其有益之处在于，便于控制冲刷液的供应量，模拟不同的冲刷量对石墨基柔性接地体带来的不同影响。进一步的，冲刷测试装置还包括对应于冲刷流道的排液口设置的冲刷液容器，冲刷液容器用于承接冲刷流道中排出的冲刷液；冲刷液供应装置包括与冲刷液容器相连的供液泵。其有益之处在于，实现了冲刷液的循环利用，降低了测试装置对冲刷液的需求量。进一步的，所述冲刷测试装置还包括用于搅拌冲刷液容器内的物料的搅拌装置。其有益之处在于，可以防止冲刷液容器内的物料产生沉降现象；并且，在冲刷液为需要配制的流体时，可以将原料放置在冲刷液容器内，经搅拌桨的作用进行混合，而不需要另外设置配液装置。进一步的，所述冲刷流道设有两只以上，各冲刷流道并排布置；冲刷液供应装置包括多个出液支路，各出液支路均设有控制阀门，各冲刷流道分别对应有各自的出液支路。其有益之处在于，可以在冲刷流道中放置相同型号或不同型号的石墨基柔性接地体，可以同时检测多个石墨柔性接地体，提升检测效率。在冲刷流道中放置不同型号的石墨基柔性接地体时，冲刷过程完成后对石墨基柔性接地体进行比较，可以测试不同型号的石墨基柔性接地体在受到同种同量的流体冲刷下的耐冲刷性能。进一步的，所述冲刷测试装置包括装置座和流道支座，流道支座用于固定冲刷流道，流道支座与排液口对应的一端铰接在装置座上，另一端设有升降机构。其有益之处在于，可以通过升降机构调整冲刷流道的倾斜角度，较方便的控制冲刷液的流动速度，以模拟石墨基柔性接地体在实际使用时受到流速不同的冲刷液冲刷的情况。进一步的，所述冲刷流道支撑放置在流道支座上，流道支座与冲刷流道之间设有挡止结构或防滑垫，挡止结构或防滑垫用于防止冲刷流道从流道支座上滑落。其有益之处在于，冲刷流道支撑放置在流道支座上，便于冲刷流道的装卸和维护，通过挡止结构或防滑垫用于防止冲刷流道从流道支座上滑落，结构简单，便于实现。进一步的，所述冲刷流道的底面上于宽度方向两侧设有卡接块或卡接条，卡接块或卡接条在冲刷流道的宽度方向上形成卡接空间，供石墨基柔性接地体卡入。其有益之处在于，利于防止石墨基柔性接地体在冲刷流道中自由移动，保证石墨基柔性接地体的良好定位。设置卡接条还可以减小冲刷流道底部的宽度，使冲刷流道更加适配于石墨基柔性接地体的外形，使更多的冲刷液能够对石墨基柔性接地体进行冲刷，保证冲刷液的有效作用量，提高检测准确性。进一步的，冲刷流道上方设有滴水装置，冲刷测试装置还包括用于可拆设置在所述冲刷流道的容纳腔中的接地体支撑件，供石墨基柔性接地体支撑放置；设置在容纳腔中的接地体支撑件与冲刷流道的底面之间设有排液通道，排液通道与排液口连通；接地体支撑件上分布有上下贯通的漏水通道，漏水通道供滴水装置滴落的冲刷液进入排液通道。其有益之处在于，能够实现对石墨基柔性接地体更好的支撑，并且在模拟雨水作用时，减少冲刷液在石墨基柔性接地体底部的流动对实验结果带来的影响。进一步的，所述滴水装置由滴水管形成，滴水管上沿轴线均布有滴水口。其有益之处在于，结构简单，便于加工。附图说明图1为本发明石墨基柔性接地体的冲刷测试装置的具体实施例1的结构示意图；图2为本发明石墨基柔性接地体的冲刷测试装置的具体实施例1的结构示意图（未显示冲刷流道）；图3为本发明石墨基柔性接地体的冲刷测试装置的具体实施例1的冲刷流道的结构示意图；图4为本发明石墨基柔性接地体的冲刷测试装置的具体实施例1的使用状态图；图5为本发明石墨基柔性接地体的冲刷测试装置的具体实施例2的冲刷流道的结构示意图；图6为本发明石墨基柔性接地体的冲刷测试装置的具体实施例3的部分结构的剖视图；图7为本发明石墨基柔性接地体的冲刷测试装置的具体实施例3的接地体支撑件的结构示意图；图中：1、供液泵，2、阀门，3、流量计，4、输液支路，5、L型可拆卸弯管，6、软管，7、冲刷流道，71、中部开口，72、顶端开口，8、卡接块，9、装置座，91、耳板，10、流道支座，101、限位槽，11、气缸，12、铰接轴，13、冲刷液容器，14、集料漏斗，15、滴水管，16、接地体支撑件，161、通孔。具体实施方式下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。本发明的石墨基柔性接地体的冲刷测试装置的具体实施例1，如图1所示，石墨基柔性接地体的冲刷测试装置（下称冲刷测试装置）包括冲刷流道7和冲刷液供应装置，冲刷流道7中设有用于供石墨基柔性接地体沿自身长方向放置的容纳腔，冲刷流道7的长度方向的两端分别设有排液口和顶端开口72，冲刷液在冲刷流道7中流动以冲刷石墨基柔性接地体，模拟石墨基柔性接地体在实际使用时可能受到的流体冲刷的情况。冲刷流道7为管体结构，管体结构的顶面上设有沿轴向分布的四处开口结构，开口结构包括位于管体结构一端的顶端开口72和位于管体结构中部的三处中部开口71，根据石墨基柔性接地体的长度，可以选择四处开口结构中的任意一处作为进液口。除进液口以外的开口结构为观察口，观察口可拆覆盖有透明玻璃（图中未示出）。这样设置，可以防止冲刷流道7中的冲刷液飞溅，当模拟酸性或碱性流体冲刷石墨基柔性接地体的冲刷试验时，能够防止流体飞溅对操作人员的人身安全产生危害，保证操作人员的安全。冲刷液供应装置包括输液管路，输液管路由直管和L型可拆卸弯管5组成，当冲刷液中含较多固体颗粒时，输液管路中特别是折弯处容易产生堵塞，输液管路的折弯处由L型可拆卸弯管5构成，在产生堵塞时可将L型可拆卸弯管5拆下，便于疏通直管和L型可拆卸弯管5。输液管路包括进液端和出液口，出液口与冲刷流道7的进液口连通，以向冲刷流道7提供冲刷液。冲刷测试装置还包括设置在排液口的下方的冲刷液容器13，用于承接冲刷流道7中排出的冲刷液。输液管路的进液端连通在冲刷液容器13的底部。冲刷液供应装置还包括设置在输液管路上的供液泵1，供液泵1对输液管路中的冲刷液加压以使冲刷液可以通过输液管路的出液口排出至冲刷流道7中。这样，冲刷液实现了在冲刷流道7、供液管路和冲刷液容器13中的循环，降低了冲刷测试装置对冲刷液的需求量。冲刷液容器13中设置有搅拌桨（图中未示出），搅拌桨能够搅拌冲刷液容器13中的冲刷液，以防止冲刷液容器13内的冲刷液产生沉降现象；并且，在冲刷液为需要配制的溶液时，可以将原料放置在冲刷液容器13内，经搅拌桨的作用进行混合，而不需要另外设置配液装置。搅拌桨通过搅拌电机（图中未示出）驱动，搅拌桨与搅拌电机共同构成搅拌装置。其他实施例中，搅拌装置与冲刷液容器为分体形式，在使用时将搅拌桨插入冲刷液容器中，不使用时可以将搅拌桨从冲刷液容器中取出。如图1所示，冲刷流道7设有三只且并排布置，输液管路在供液泵1的后方分为三条输液支路4，输液支路4分别与冲刷流道7对应。这样设置的好处是，在各个冲刷流道7中放置相同或不同的石墨基柔性接地体，冲刷测试装置可以同时测试多个石墨基柔性接地体，提高测试效率。在冲刷流道7中放置不同型号的石墨基柔性接地体时，可以测试不同型号的石墨基柔性接地体在同种同量的冲刷液冲刷下的耐冲刷性能。各个输液支路4上均设置有流量计3，且流量计3错开布置，以防止流量计3在空间上相互干涉。输液支路4上均设置有阀门2，通过阀门2来控制各输液支路4的开闭。在其他实施例中，阀门可以为调节阀，通过调节调节阀来控制输液管路内的冲刷液的流量。设置调节阀的好处是，能够测试相同型号或不同型号的石墨基柔性接地体在同种不同量的冲刷液冲刷下的耐冲刷性能。冲刷测试装置还包括装置座9和用于支撑冲刷流道7的流道支座10，流道支座10的长度方向平行于冲刷流道7的长度方向，装置座9具有水平布置且沿上下分布的上支撑板与下支撑板，下支撑板用于安装供液泵1，上支撑板的一端设有两个对称的耳板91，流道支座10位于两个耳板91之间，流道支座10沿长度方向的一端通过铰接轴12与耳板91铰接，上支撑板远离耳板91的一端设置有气缸11，气缸11的两端分别与上支撑板和流道支座10铰接，且铰接轴线平行于铰接轴12的轴线，气缸11构成升降机构，使冲刷流道7的倾斜角度可调。因为冲刷流道7的进液口的高度可调，为了便于进液口与输液管路的出液口之间的连通，输液管路还包括与L型可拆卸弯管5连接的软管6，输液管路的出液口由软管6的出液口形成。通过调节冲刷流道7的倾斜角度和供液泵1的功率调节冲刷流道7中的冲刷液的流速。在其他实施例中，升降机构也可以由调节螺杆构成，调节螺杆为现有技术中常见的结构，此处不再赘述。如图2和图3所示，流道支座10整体呈框架结构，流道支座10的中部分布有垂直于冲刷流道7的两个平行支撑条，每个支撑条上设置有三个分别与三个冲刷流道7对应的限位槽101，冲刷流道7的底壁上设置有用于与限位槽101挡止配合的固定凸起（图中未显示），通过限位槽101与固定凸起的挡止配合防止冲刷流道7从流道支座10上滑落，固定凸起与限位槽101共同构成挡止结构。在其他实施例中，也可以不设置限位槽，通过支撑条的侧壁对固定凸起进行挡止。在其他实施例中，也可以在支撑条上设置与冲刷流道配合的防滑垫，通过防滑垫与冲刷流道之间的摩擦力防止冲刷流道从流道支座上滑落。在其他实施例中，流道支座与冲刷流道也可以固定连接以防止冲刷流道从流道支座上滑落。冲刷流道7的底面上于宽度方向两侧可拆设置有卡接块8，卡接块8在冲刷流道7的宽度方向上形成卡接空间，石墨基柔性接地体可以卡入卡接空间中，以防止石墨基柔性接地体在受到冲刷液的冲刷时在容纳腔中移动。冲刷流道7的宽度设置的较宽可以容纳多种宽度的石墨基柔性接地体，冲刷测试装置包括多种厚度的卡接块8，通过更换卡接块8以适配宽窄不同的石墨基柔性接地体。在其他实施例中，可以设置沿冲刷流道的长度方向延伸的卡接条，设置卡接条可以减小冲刷流道底部的宽度，使冲刷流道更加适配于石墨基柔性接地体的外形。在其他实施例中，可以不设置透明玻璃。其他实施例中，可以不设置观察口，其他实施例中，冲刷流道也可以不是管体结构，而由顶部开口的C型钢构成。本发明可以在冲刷液容器13中置入不同的液体来模拟测试在各种液体（例如，雨水、酸性溶液、碱性溶液、带有沙子的杂质水等）的冲刷下，石墨基柔性接地体的强度变化情况和表面腐蚀情况。在其他实施例中，也可以不设置流量计，通过供液泵的额定流量和控制阀的开度，计算冲刷液的供给量。在其他实施例中，冲刷液容器也可以不承接冲刷流道中排出的冲刷液，冲刷液从冲刷液容器经输液管路流到冲刷流道中，然后经冲刷流道的排液口排出至冲刷液收集容器中，此时可以将冲刷液容器的位置设置在高度高于冲刷流道的位置，冲刷液容器中的冲刷液在自身重力的作用下流至冲刷流道，这样就不需要设置供液泵，此时可以在供液管路上设置调节阀，通过调节调节阀的开度控制供液管路中的流量和供液管路的开闭。在其他实施例中，也可以不设置用于搅拌冲刷液容器内的物料的搅拌装置。在其他实施例中，冲刷流道可以设置为其他数量，例如，一只，两只，或四只以上。在其他实施例中，冲刷流道可以固定并倾斜的设置在装置座上。在其他实施例中，冲刷流道可以水平设置在装置座上。在其他实施例中，也可以不设置卡接块或卡接条，依靠冲刷流道的内壁面对石墨基柔性接地体的位置进行限制。在其他实施例中，冲刷流道的进液口也可以由设置在冲刷流道端部或中部的进液嘴构成，进液嘴可以与软管的出液口配合，有效的防止软管脱离冲刷流道的进液口。如图4所示，冲刷测试装置在实际使用时，冲刷流道7的排液口处设置有集料漏斗14，集料漏斗的进料口用于收集三只冲刷流道7中流出的冲刷液，集料漏斗14的出料口将集料漏斗14中的冲刷液引导至冲刷液容器13中。设置集料漏斗14便于将冲刷流道7流出的冲刷液汇集到冲刷液容器13中。本发明的石墨基柔性接地体的冲刷测试装置的具体实施例2，如图5所示，本实施例与石墨基柔性接地体的冲刷测试装置的具体实施例1的差别仅在于，冲刷流道7的上部可拆设置有用于与输液管路连通的滴水管15，滴水管15上沿轴线均布有滴水口，通过从滴水口滴落的冲刷液对石墨基柔性接地体的作用，模拟石墨基柔性接地体在实际使用时可能受到的雨水的作用。本实施例也可以同时模拟流体冲刷和雨水作用两种模式，具体做法是，冲刷测试装置还包括三通，三通的三个端口分别连接滴水管15的进水口、输液管路的出液口以及冲刷流道7的进液口。在其他实施例中，滴水装置也可以为下壁板分布有多个通孔的水槽。在其他实施例中，滴水装置也可以由滴水管和设置在滴水管的管壁上的滴水嘴构成。在其他实施例中，滴水装置也可以包括一束长度不一的滴水管线，和分别设置在滴水管线端部的滴水嘴。本发明的石墨基柔性接地体的冲刷测试装置的具体实施例3，如图6所示，本实施例与石墨基柔性接地体的冲刷测试装置的具体实施例2的差别仅在于冲刷流道7的容纳腔中设置有接地体支撑件16，在使用时，石墨基柔性接地体支撑放置在接地体支撑件16上，接地体支撑件16与冲刷流道7的底面之间具有空隙，该空隙为供冲刷液流动的排液通道，排液通道与排液口连通。如图7所示，接地体支撑件16为均布有通孔161的平板结构，滴水装置中滴落的冲刷液可以通过通孔161进入排液通道，通孔161构成滴水通道。本实施例中，通孔161为圆形通孔，在其他实施例中，通孔也可以为交叉或平行布置的长条形通孔。在其他实施例中，接地支撑体也可以为铁丝网等结构。

权利要求：1.石墨基柔性接地体的冲刷测试装置，其特征在于，包括冲刷流道，供冲刷液流过；冲刷流道具有容纳腔，容纳腔供石墨基柔性接地体沿自身长度方向放置；冲刷流道的长度方向一端设有排液口，排液口供冲刷流道内的冲刷液排出；冲刷流道上设有进液口，并且或者，冲刷流道上方设有滴水装置，滴水装置具有沿冲刷流道的长度方向分布的滴水口；冲刷测试装置还包括冲刷液供应装置，冲刷液供应装置的出液口对应于所述进液口设置并且或者与所述滴水装置相连。2.根据权利要求1所述的石墨基柔性接地体的冲刷测试装置，其特征在于：所述冲刷液供应装置包括流量计，流量计用于检测冲刷液的供给量。3.根据权利要求1或2所述的石墨基柔性接地体的冲刷测试装置，其特征在于：冲刷测试装置还包括对应于冲刷流道的排液口设置的冲刷液容器，冲刷液容器用于承接冲刷流道中排出的冲刷液；冲刷液供应装置包括与冲刷液容器相连的供液泵。4.根据权利要求3所述的石墨基柔性接地体的冲刷测试装置，其特征在于：所述冲刷测试装置还包括用于搅拌冲刷液容器内的物料的搅拌装置。5.根据权利要求1或2所述的石墨基柔性接地体的冲刷测试装置，其特征在于：所述冲刷流道设有两只以上，各冲刷流道并排布置；冲刷液供应装置包括多个出液支路，各出液支路均设有控制阀门，各冲刷流道分别对应有各自的出液支路。6.根据权利要求1或2所述的石墨基柔性接地体的冲刷测试装置，其特征在于：所述冲刷测试装置包括装置座和流道支座，流道支座用于固定冲刷流道，流道支座与排液口对应的一端铰接在装置座上，另一端设有升降机构。7.根据权利要求6所述的石墨基柔性接地体的冲刷测试装置，其特征在于：所述冲刷流道支撑放置在流道支座上，流道支座与冲刷流道之间设有挡止结构或防滑垫，挡止结构或防滑垫用于防止冲刷流道从流道支座上滑落。8.根据权利要求1或2所述的石墨基柔性接地体的冲刷测试装置，其特征在于：所述冲刷流道的底面上于宽度方向两侧设有卡接块或卡接条，卡接块或卡接条在冲刷流道的宽度方向上形成卡接空间，供石墨基柔性接地体卡入。9.根据权利要求1或2所述的石墨基柔性接地体的冲刷测试装置，其特征在于：冲刷流道上方设有滴水装置，冲刷测试装置还包括用于可拆设置在所述冲刷流道的容纳腔中的接地体支撑件，供石墨基柔性接地体支撑放置；设置在容纳腔中的接地体支撑件与冲刷流道的底面之间设有排液通道，排液通道与排液口连通；接地体支撑件上分布有上下贯通的漏水通道，漏水通道供滴水装置滴落的冲刷液进入排液通道。10.根据权利要求1或2所述的石墨基柔性接地体的冲刷测试装置，其特征在于：所述滴水装置由滴水管形成，滴水管上沿轴线均布有滴水口。

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