[实用新型]一种低温试验箱

说明书

本实用新型属于电力试验设备技术领域，尤其涉及一种低温试验箱。箱体内设有测试室和机械室，测试室外连接测试室门，测试室门上设有双层玻璃观察窗，观察窗内侧增设胶合片式导电膜或加热丝用来给观察窗进行加热除霜；所述箱体上的中部连接有上拉臂，上拉臂的上端连接有法兰底座，法兰底座连接在上端的上钢梁上；在箱体下的中部连接有下拉臂，下拉臂的下端连接法兰底座，法兰底座的下端连接下钢梁，上拉臂和下拉臂穿过箱体延伸至箱体内；上拉臂和下拉臂的端部连接外包钢并处于箱体内，上钢梁和下钢梁之间还设有支撑杆和千斤顶。本实用新型较以往试验设备其结构更加合理，设计更加简洁，适应性更强，同时还能大大减少产品的生产成本。

技术领域

本实用新型属于电力试验设备技术领域，尤其涉及一种低温试验箱。

背景技术

在我国严寒地区重要的超高压输电线路，线路大范围进入冻土及寒冻影响区，个别标段最低气温达到-45℃，这不仅使得工程施工面临较大挑战，而且直接影响着输电线路的安全运行。

在低温条件下，输电线路铁塔塔材容易发生低温脆性破坏，不同于一般铁塔的强度破坏，铁塔低温下的脆性破坏具有很大的危险性，低温脆性破坏时钢材没有明显塑性变形过程，具有很大的突然性，危险极大。随着输电工程的发展，尤其是特高压工程的推进，寒冷地区的超高压、特高压输电线路日益增多，铁塔在低温环境下的材料性能、结构性能问题已经开始日益受到关注。

输电铁塔节点多采用螺栓连接，作为铁塔结构的关键部位，其受力情况复杂，因此一直是结构设计过程中关注的重点。由于螺栓连接节点在加工制造过程中存在大量的缺陷和应力集中，也是脆断容易发生的地方，一旦设计不当，有可能会导致整个结构发生多米诺式破坏。因此，研究输电线路杆塔螺栓连接节点的低温力学性能，防止铁塔结构发生低温脆断，对极寒地区输电线工程设计和施工具有重要意义。

对于极端寒冷地区，如何提高输电线路铁塔结构抵御自然灾害的能力，提高线路安全运行水平是一个重要的研究课题。输电铁塔节点多采用螺栓连接，作为铁塔结构的关键部位，其受力情况复杂，因此一直是结构设计过程中关注的重点。

目前针对输电铁塔螺栓连接节点在低温条件下的破坏机理和过程的研究还很不充分，本申请人于2016年6月20日提出了专利申请号为201610447805X ，名称为一种螺栓连接节点的低温拉伸试验装置的发明专利申请，其中公开了该装置，包括反作用梁、支撑架和底座组成的外框架，反作用梁上安装有液压缸，液压缸下部连接有上拉臂，上拉臂下端连接上拉角钢的上端，上拉角钢的下端通过连接螺栓和外包钢连接下拉角钢的上端，下拉角钢的下端连接下拉臂的上端，下拉臂的下端连接底座；外包钢和连接螺栓位于低温环境控制箱中；上拉角钢固定位置处偏下设有拉绳固定点，拉绳固定点连接拉绳一端，拉绳另一端绕过固定在底座上的定滑轮后连接位移计以测量拉伸过程中的螺栓滑移量。该发明可以有效的测量出螺栓节点在低温环境下的力学特性，从而可以改善构件应力分布的方法，并优化螺栓连接处的受力。

在该申请中，在研究输电线路杆塔材料的低温力学和韧性性能、螺栓连接节点的力学性能试验时，就涉及到低温试验箱，现有的低温试验箱其外箱体一般是由轧钢板喷塑构成，内体材料为不锈钢板，和玻璃纤维作为绝热材料，试验箱设有测试室和测试室门，还有控制箱和机械室，加热器，冷却器，鼓风机等设施，这种常规使用的低温试验箱存在的问题是：使用时间长一点的话性能会下降一些，使绝热效果无法达到理想的效果，并且箱门的观察窗因箱内外温度差，很容易出现雾气，非常不利于观察，有时是无法满足试验高精度的要求。

另外，在低温情况下，塔材的材料性能会发生韧性和塑性降低现象，同时由于在塔材冲孔工艺开孔过程中，螺栓孔内表面存在微裂纹，成为裂纹源，从而容易导致脆断事故的发生。因此就有科研人员不断在在研究输电线路杆塔材料的低温力学和韧性性能、螺栓连接节点的力学性能。为了研究螺栓连接节点的力学性能随温度的变化规律，进而需要对试验用低温试验箱及其相关试验设备进行不断的更新和改进，以适应新的技术标准要求。

发明内容