一种橡胶制品的击穿电压与耐电压测试系统及其测试方法与流程

1.本发明涉及橡胶制品检测技术领域，特别涉及一种橡胶制品的击穿电压与耐电压测试系统。


背景技术：

2.橡胶制品作为绝缘材料，应用于众多领域，而在电工领域中，橡胶制品在使用前必须要做击穿电压与耐电压测试。
3.目前，参考图1，现有橡胶制品的击穿电压与耐电压测试系统包括正极单元1与负极单元2，其中，伸缩气缸3与负极单元2相连，在击穿电压与耐电压测试中，首先要橡胶制品放入到正极单元1上，之后通过伸缩气缸3推动负极单元2，使得正极单元1与负极单元2压住橡胶制品，然后通电向橡胶制品施加电压，将电压升至规定值，保持一定时间不击穿，此时电压值为橡胶制品的耐电压值，最后对电压进行连续均匀升压，直至橡胶制品击穿，测出击穿电压值（测试时，升压的数值引用标准gb/t1699-82即可）。
4.测试击穿电压时，每级升压值一般在1kv，击穿橡胶制品的电压一般在5kv~25kv之间，在这种高电压的情况下，如橡胶制品不合格，会发生烧毁情况，进而烧灼正极单元1与负极单元2，这种情况是不可再进行后续的测试了，因此，需要更换正极单元1与负极单元2，大大影响了测试效率。


技术实现要素：

5.本发明目的之一是解决现有技术中在测试橡胶制品的击穿电压与耐电压值，使橡胶制品发生烧毁时，会烧灼正极单元与负极单元，导致需要更换正极单元与负极单元，影响测试效率的问题。
6.本发明目的之二是提供一种橡胶制品的击穿电压与耐电压测试方法。
7.为达到上述目的之一，本发明采用以下技术方案：一种橡胶制品的击穿电压与耐电压测试系统，包含有箱体，所述箱体的检测腔的上方安装有伸缩机构，所述伸缩机构的伸缩端与上基座相连，所述检测腔的下方安装有下基座，所述上基座的下端安装有凸出的负极板，所述下基座的上端安装有正极板。
8.所述负极板与所述正极板之间设有检测盒，所述检测盒设有相通且同轴的导向腔与测试腔，所述正极板通过所述测试腔的底部开口嵌入到所述测试腔底部，所述负极板位于所述导向腔正上方。
9.所述测试腔的壁面安装有导电片，当所述上基座带动所述负极板向下伸入测试腔时，所述导电片与所述负极板的侧面接触。
10.所述上基座伸缩连接上固轴，所述上固轴与所述上基座之间安装有上弹簧，所述上基座的上端安装有上电磁环，所述上固轴的下端安装有上金属环，所述上金属环与所述上电磁环之间留有空隙，所述上电磁环通过电线二连接所述负极板。
11.所述下基座伸缩连接下固轴，所述下固轴与所述下基座之间安装有下弹簧，所述
下基座的下端安装有下电磁环，所述下固轴的上端安装有下金属环，所述下金属环与所述下电磁环之间留有空隙，所述下电磁环通过电线三连接所述导电片。
12.进一步地，在本发明实施例中，所述导电片为环形结构，所述导电片嵌入所述测试腔的壁面，所述导电片与所述测试腔的壁面之间安装有绝缘层。
13.进一步地，在本发明实施例中，所述负极板与所述上基座之间，和所述正极板与所述下基座之间均安装有绝缘片。
14.进一步地，在本发明实施例中，所述导向腔一侧安装有吸气管，所述导向腔另一侧安装有感烟探测器。
15.更进一步地，在本发明实施例中，所述吸气管与引风机相连，所述引风机的排气管上设有活性炭制成的过滤板。
16.进一步地，在本发明实施例中，所述正极板通过电源线与变压器相连，所述变压器连接电源与电压控制器，通过所述电压控制器控制所述变压器调节流入到所述正极板的电压。
17.更进一步地，在本发明实施例中，所述电源线上设有电量监测器，所述电量监测器包括电量监测盒与接电平台。
18.所述电量监测盒的下端设有两个接电端与一个金属导电柱，所述金属导电柱长度长于所述接电端，两个所述接电端中的一个为进电用的所述接电端，另外一个所述接电端为出电用的所述接电端。
19.所述接电平台具有相通的滑动腔与变位腔，所述滑动腔的下端滑动连接有金属制成的限位头，所述限位头与所述滑动腔之间设有拉伸弹簧，所述变位腔的下端滑动连接第一导电块，所述第一导电块与所述限位头相连，所述电源线的进电端与所述第一导电块相连。
20.所述变位腔的上端滑动连接第二导电块，所述电源线的出电端与所述第二导电块相连，所述第一导电块与所述第二导电块之间留有空隙，所述第一导电块与所述第二导电块上各自设有接口，该接口与所述接电端配合连接。
21.所述接电平台还具有两个分离的接电片，所述接电片之间留有接槽，该接槽与所述金属导电柱配合连接，所述滑动腔的下底部设有电磁片，所述电磁片与其中一个所述接电片相连，另一个所述接电片与所述电源线的进电端相连。
22.本发明的有益效果是：本发明在上基座设置可伸缩的上固轴，并在上基座与上固轴的相对端面上分别设置上电磁环与上金属环，进一步在下基座设置可伸缩的下固轴，并在下基座与下固轴的相对端面上分别设置下电磁环与下金属环，以此为基础，在下基座的正极板与上基座的负极板之间增加一检测盒，并在检测盒的测试腔壁面上安装导电片，当负极板向下伸入测试腔时，使导电片与负极板的侧面接触。通过这种方式，当橡胶制品实现击穿电压测试，使负极板带电时，电流通过电线传导至上电磁环和通过导电片传导至下电磁环，使上电磁环与下电磁环产生磁性，快速吸引负极板向上和正极板向下，避开可能自燃的橡胶制品（而橡胶制品会被测试腔底部开口阻挡），降低极板和正极板被烧灼的可能，避免影响测试效率。
23.为达到上述目的之二，本发明采用以下技术方案：一种橡胶制品的击穿电压与耐电压测试方法，应用于上述发明目的之一中所述的橡胶制品的击穿电压与耐电压测试系
统，所述橡胶制品的击穿电压与耐电压测试方法包括以下步骤：先将橡胶制品放入到检测盒的测试腔中，使橡胶制品与下基座的正极板接触，然后通过伸缩机构推动上基座向下，使得上基座的负极板与橡胶制品接触。
24.而后向正极板施加电压，测得橡胶制品的击穿电压值与耐电压值，其中，当橡胶制品被击穿时会形成通路，使负极板带电，负极板将电通入上基座的上电磁环后，上电磁环产生磁性吸引上固轴的上金属环，因上固轴固定于伸缩机构，故上电磁环带动上基座及负极板向上，使负极板脱离与橡胶制品的接触。
25.负极板带电的同时，还会通过导电片将电通入下基座的下电磁环，下电磁环产生磁性吸引下固轴的下金属环，因下固轴固定于箱体，故下电磁环带动下基座及正极板向下，使正极板脱离与橡胶制品的接触，而橡胶制品则通过小于橡胶制品大小的测试腔底部开口进行阻挡，避免正极板与负极板与自燃后的橡胶制品接触，造成烧毁。
26.进一步地，在本发明实施例中，在上述步骤中，当感烟探测器探测到橡胶制品出现自燃产生浓烟时，启动引风机，通过与引风机相连的吸气管吸走测试腔中的烟气。
27.进一步地，在本发明实施例中，在上述步骤中，当监测电量的电量监测盒需要进行维护时，向上拉动电量监测盒，使两个接电端脱离接电平台的第一导电块的接口与第二导电块的接口，使金属导电柱脱离接电片之间的接槽，此时拉伸弹簧拉动限位头与第一导电块向上，使第一导电块与第二导电块接触，使得电能够直接通过接电平台，继续为正极板供电。
28.当电量监测盒维护好后，其中一个接电端对准第二导电块的接口，金属导电柱对准接电片之间的接槽，接着按压电量监测盒，因金属导电柱要长于接电端，金属接电柱先嵌入接电片之间的接槽，使两个接电片接通电流，而后再将电流传送到电磁片上，使电磁片产生磁性吸引金属制成的限位头，带动第一导电块复位，使另一个接电端对准第一导电块的接口，进而使压下电量监测盒后，使两个接电端重新嵌入接电平台的第一导电块的接口与第二导电块的接口，最终使电流从电量监测盒通过后，继续为正极板供电。
附图说明
29.图1为现有技术中橡胶制品的击穿电压与耐电压测试系统示意图。
30.图2为本发明实施例橡胶制品的击穿电压与耐电压测试系统示意图。
31.图3为本发明实施例检测盒的结构示意图。
32.图4为本发明实施例电量监测器的平面示意图。
33.图5为本发明实施例电量监测盒的侧面示意图。
34.图6为本发明实施例接电平台的结构示意图。
35.附图中1、正极单元，2、负极单元，3、伸缩气缸；10、箱体，11、检测腔，12、伸缩机构，13、电压控制器，14、电源线，15、变压器；20、上基座，21、负极板，22、上固轴，23、上弹簧，24、上电磁环，25、上金属环；30、下基座，21、正极板，22、下固轴，23、下弹簧，24、下电磁环，25、下金属环；40、检测盒，41、导向腔，42、测试腔，43、导电片，44、吸气管，45、感烟探测器；50、引风机，51、过滤板；
60、电量监测盒，61、接电端，62、金属导电柱；70、接电平台，71、滑动腔，72、变位腔，73、限位头，74、第一导电块，75、第二导电块，76、拉伸弹簧，77、接电片，78、电磁片。
具体实施方式
36.为了使本发明的目的、技术方案进行清楚、完整地描述，及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅仅用以解释本发明实施例，并不用于限定本发明实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
37.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“中”“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“顶”、“底”、“侧”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“一”、“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第六”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
38.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
39.出于简明和说明的目的，实施例的原理主要通过参考例子来描述。在以下描述中，很多具体细节被提出用以提供对实施例的彻底理解。然而明显的是。对于本领域普通技术人员，这些实施例在实践中可以不限于这些具体细节。在一些实例中，没有详细地描述公知橡胶制品的击穿电压与耐电压测试方法和结构，以避免无必要地使这些实施例变得难以理解。另外，所有实施例可以互相结合使用。
40.实施例一：需先说明的是,说明书附图作为说明书的内容，说明书附图中能够毫无疑义得到的结构形状，连接关系，配合关系，位置关系都应作为说明书的内容进行理解。
41.一种橡胶制品的击穿电压与耐电压测试系统，如图2所示，包含有箱体10，箱体10的检测腔11的上方安装有伸缩机构12，伸缩机构12的伸缩端与上基座20相连，检测腔11的下方安装有下基座，上基座20的下端安装有凸出的负极板21，下基座的上端安装有正极板。
42.如图2与图3所示，负极板21与正极板之间设有检测盒40，检测盒40设有相通且同轴的导向腔41与测试腔42，正极板通过测试腔42的底部开口嵌入到测试腔42底部，负极板21位于导向腔41正上方。
43.测试腔42的壁面安装有导电片43，当上基座20带动负极板21向下伸入测试腔42时，导电片43与负极板21的侧面接触。
44.上基座20伸缩连接上固轴22，上固轴22与上基座20之间安装有上弹簧，上基座20的上端安装有上电磁环，上固轴22的下端安装有上金属环，上金属环与上电磁环之间留有
空隙，上电磁环通过电线二连接负极板21。
45.下基座伸缩连接下固轴，下固轴与下基座之间安装有下弹簧23，下基座的下端安装有下电磁环24，下固轴的上端安装有下金属环25，下金属环25与下电磁环24之间留有空隙，下电磁环24通过电线三连接导电片43。
46.工作原理：板施加电压，测得橡胶制品的击穿电压值与耐电压值，其中，当橡胶制品被击穿时会形成通路，使负极板21带电，负极板21将电通入上基座20的上电磁环后，上电磁环产生磁性吸引上固轴22的上金属环，因上固轴22固定于伸缩机构12，故上电磁环带动上基座20及负极板21向上，使负极板21脱离与橡胶制品的接触。
47.负极板21带电的同时，还会通过导电片43将电通入下基座的下电磁环24，下电磁环24产生磁性吸引下固轴的下金属环25，因下固轴固定于箱体10，故下电磁环24带动下基座及正极板向下，使正极板脱离与橡胶制品的接触，而橡胶制品则通过小于橡胶制品大小的测试腔42底部开口进行阻挡，避免正极板与负极板21与自燃后的橡胶制品接触，造成烧毁。
48.需说明的第一点是,橡胶制品的击穿电压值与耐电压值的具体测试方法请参考现有技术中的测试标准：gb/t1699-82《硫化橡胶工频击穿电压强度与耐电压的测定方法》。
49.需说明的第二点是，正极板与负极板21挤压橡胶制品的压力不大于上弹簧与下弹簧23各自的弹性力，以便本领域技术人员能够轻易获取所需的弹簧件，另外，上电磁环与下电磁环24采用220伏电磁铁 ,0.18线 3000-4000匝的2-4平mm 带铁的方案,这种方案产生的磁力能够带动数斤结构移动，本技术提供的方案是作为可实现的方案进行参考，并不对本技术的方案进行限制。
50.本发明的优点在于：本发明在上基座20设置可伸缩的上固轴22，并在上基座20与上固轴22的相对端面上分别设置上电磁环与上金属环，进一步在下基座设置可伸缩的下固轴，并在下基座与下固轴的相对端面上分别设置下电磁环24与下金属环25，以此为基础，在下基座的正极板与上基座20的负极板21之间增加一检测盒40，并在检测盒40的测试腔42壁面上安装导电片43，当负极板21向下伸入测试腔42时，使导电片43与负极板21的侧面接触。通过这种方式，当橡胶制品实现击穿电压测试，使负极板21带电时，电流通过电线传导至上电磁环和通过导电片43传导至下电磁环24，使上电磁环与下电磁环24产生磁性，快速吸引负极板21向上和正极板向下，避开可能自燃的橡胶制品（而橡胶制品会被测试腔42底部开口阻挡），降低极板和正极板被烧灼的可能，避免影响测试效率。
51.导电片43为环形结构，导电片43嵌入测试腔42的壁面，导电片43与测试腔42的壁面之间安装有绝缘层。负极板21与上基座20之间，和正极板与下基座之间均安装有绝缘片。
52.如图2与图3所示，导向腔41一侧安装有吸气管44，导向腔41另一侧安装有感烟探测器45。吸气管44与引风机50相连，引风机50的排气管上设有活性炭制成的过滤板51。
53.当烟气被吸走通过过滤板51处理，能够避免工作人员吸入，影响健康，并且，烟气被吸走，会加快橡胶制品表面的空气流动，在一定程度上，具有灭火的功效。
54.如图2所示，正极板通过电源线14与变压器15相连，变压器15连接电源与电压控制器13，通过电压控制器13控制变压器15调节流入到正极板的电压。
55.如图2、图4所示，电源线14上设有电量监测器，电量监测器包括电量监测盒60与接电平台70。
56.如图5所示，电量监测盒60的下端设有两个接电端61与一个金属导电柱62，金属导电柱62长度长于接电端61，两个接电端61中的一个为进电用的接电端61，另外一个接电端61为出电用的接电端61。
57.如图5与图6所示，接电平台70具有相通的滑动腔71与变位腔72，滑动腔71的下端滑动连接有金属制成的限位头73，限位头73与滑动腔71之间设有拉伸弹簧76，变位腔72的下端滑动连接第一导电块74，第一导电块74与限位头73相连，电源线14的进电端与第一导电块74相连。
58.变位腔72的上端滑动连接第二导电块75，电源线14的出电端与第二导电块75相连，第一导电块74与第二导电块75之间留有空隙，第一导电块74与第二导电块75上各自设有接口，该接口与接电端61配合连接。
59.接电平台70还具有两个分离的接电片77，接电片77之间留有接槽，该接槽与金属导电柱62配合连接，滑动腔71的下底部设有电磁片78，电磁片78与其中一个接电片77相连，另一个接电片77与电源线14的进电端相连。
60.工作原理：当监测电量的电量监测盒60需要进行维护时，向上拉动电量监测盒60，使两个接电端61脱离接电平台70的第一导电块74的接口与第二导电块75的接口，使金属导电柱62脱离接电片77之间的接槽，此时拉伸弹簧76拉动限位头73与第一导电块74向上，使第一导电块74与第二导电块75接触，使得电能够直接通过接电平台70，继续为正极板供电。
61.当电量监测盒60维护好后，其中一个接电端61对准第二导电块75的接口，金属导电柱62对准接电片77之间的接槽，接着按压电量监测盒60，因金属导电柱62要长于接电端61，金属接电柱先嵌入接电片77之间的接槽，使两个接电片77接通电流，而后再将电流传送到电磁片78上，使电磁片78产生磁性吸引金属制成的限位头73，带动第一导电块74复位，使另一个接电端61对准第一导电块74的接口，进而使压下电量监测盒60后，使两个接电端61重新嵌入接电平台70的第一导电块74的接口与第二导电块75的接口，最终使电流从电量监测盒60通过后，继续为正极板供电。
62.对正极板施加电压是否正确通常需要电量监测，这是一种常规手段，而电量监测在维护时，就会断电，无法继续测试橡胶制品的击穿电压与耐电压，影响了工作效率（工厂通常会一次性制备大量的橡胶制品，因此保障检测橡胶制品的效率一直是重中之重）。为此，本技术提供上述方案，在现有的结构基础上增加接电平台70，在拆下电量监测盒60后，还能继续为正极板供电，以便继续测试橡胶制品的击穿电压与耐电压。
63.实施例二：一种橡胶制品的击穿电压与耐电压测试方法，应用于上述实施例一中的橡胶制品的击穿电压与耐电压测试系统，橡胶制品的击穿电压与耐电压测试方法包括以下步骤：先将橡胶制品放入到检测盒40的测试腔42中，使橡胶制品与下基座的正极板接触，然后通过伸缩机构12推动上基座20向下，使得上基座20的负极板21与橡胶制品接触。
64.而后向正极板施加电压，测得橡胶制品的击穿电压值与耐电压值，其中，当橡胶制品被击穿时会形成通路，使负极板21带电，负极板21将电通入上基座20的上电磁环后，上电磁环产生磁性吸引上固轴22的上金属环，因上固轴22固定于伸缩机构12，故上电磁环带动上基座20及负极板21向上，使负极板21脱离与橡胶制品的接触。
65.负极板21带电的同时，还会通过导电片43将电通入下基座的下电磁环24，下电磁
环24产生磁性吸引下固轴的下金属环25，因下固轴固定于箱体10，故下电磁环24带动下基座及正极板向下，使正极板脱离与橡胶制品的接触，而橡胶制品则通过小于橡胶制品大小的测试腔42底部开口进行阻挡，避免正极板与负极板21与自燃后的橡胶制品接触，造成烧毁。
66.需说明的第一点是,橡胶制品的击穿电压值与耐电压值的具体测试方法请参考现有技术中的测试标准：gb/t1699-82《硫化橡胶工频击穿电压强度与耐电压的测定方法》。
67.需说明的第二点是，正极板与负极板21挤压橡胶制品的压力不大于上弹簧与下弹簧23各自的弹性力，以便本领域技术人员能够轻易获取所需的弹簧件，另外，上电磁环与下电磁环24采用220伏电磁铁 ,0.18线 3000-4000匝的2-4平mm 带铁的方案,这种方案产生的磁力能够带动数斤结构移动，本技术提供的方案是作为可实现的方案进行参考，并不对本技术的方案进行限制。
68.本发明的优点在于：本发明在上基座20设置可伸缩的上固轴22，并在上基座20与上固轴22的相对端面上分别设置上电磁环与上金属环，进一步在下基座设置可伸缩的下固轴，并在下基座与下固轴的相对端面上分别设置下电磁环24与下金属环25，以此为基础，在下基座的正极板与上基座20的负极板21之间增加一检测盒40，并在检测盒40的测试腔42壁面上安装导电片43，当负极板21向下伸入测试腔42时，使导电片43与负极板21的侧面接触。通过这种方式，当橡胶制品实现击穿电压测试，使负极板21带电时，电流通过电线传导至上电磁环和通过导电片43传导至下电磁环24，使上电磁环与下电磁环24产生磁性，快速吸引负极板21向上和正极板向下，避开可能自燃的橡胶制品（而橡胶制品会被测试腔42底部开口阻挡），降低极板和正极板被烧灼的可能，避免影响测试效率。
69.在上述步骤中，当感烟探测器45探测到橡胶制品出现自燃产生浓烟时，启动引风机50，通过与引风机50相连的吸气管44吸走测试腔42中的烟气。当烟气被吸走通过过滤板51处理，能够避免工作人员吸入，影响健康，并且，烟气被吸走，会加快橡胶制品表面的空气流动，在一定程度上，具有灭火的功效。
70.在上述步骤中，当监测电量的电量监测盒60需要进行维护时，向上拉动电量监测盒60，使两个接电端61脱离接电平台70的第一导电块74的接口与第二导电块75的接口，使金属导电柱62脱离接电片77之间的接槽，此时拉伸弹簧76拉动限位头73与第一导电块74向上，使第一导电块74与第二导电块75接触，使得电能够直接通过接电平台70，继续为正极板供电。
71.当电量监测盒60维护好后，其中一个接电端61对准第二导电块75的接口，金属导电柱62对准接电片77之间的接槽，接着按压电量监测盒60，因金属导电柱62要长于接电端61，金属接电柱先嵌入接电片77之间的接槽，使两个接电片77接通电流，而后再将电流传送到电磁片78上，使电磁片78产生磁性吸引金属制成的限位头73，带动第一导电块74复位，使另一个接电端61对准第一导电块74的接口，进而使压下电量监测盒60后，使两个接电端61重新嵌入接电平台70的第一导电块74的接口与第二导电块75的接口，最终使电流从电量监测盒60通过后，继续为正极板供电。
72.对正极板施加电压是否正确通常需要电量监测，这是一种常规手段，而电量监测在维护时，就会断电，无法继续测试橡胶制品的击穿电压与耐电压，影响了工作效率（工厂通常会一次性制备大量的橡胶制品，因此保障检测橡胶制品的效率一直是重中之重）。为
此，本技术提供上述方案，在现有的结构基础上增加接电平台70，在拆下电量监测盒60后，还能继续为正极板供电，以便继续测试橡胶制品的击穿电压与耐电压。
73.尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本发明，但是本发明不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本发明精神和范围内，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。