鋼絲繩彎曲疲勞試驗(yàn)的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供一種鋼絲繩彎曲疲勞試驗(yàn)機(jī)，包括機(jī)身，機(jī)身上設(shè)有三套作豎直運(yùn)動(dòng)的滑臺(tái)、滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置及四個(gè)滑輪，四個(gè)滑輪處于同一平面內(nèi)；滑臺(tái)包括滑塊與直線(xiàn)滑軌，三套滑臺(tái)分別為滑臺(tái)I、滑臺(tái)II、滑臺(tái)III，滑臺(tái)II上固定一個(gè)滑輪I，滑臺(tái)III上固定滑輪II，機(jī)身上固定滑輪III和滑輪IV，所述滑輪I和滑輪III為上下布置，滑輪Ⅱ在滑輪Ⅰ一側(cè)的下方，滑輪IV設(shè)置在滑輪II的一側(cè)；該試驗(yàn)機(jī)在對(duì)鋼絲繩檢測(cè)時(shí)，使鋼絲繩的受力情況更加貼近實(shí)際，因此檢測(cè)的結(jié)果更加準(zhǔn)確，還可自動(dòng)檢測(cè)鋼絲繩斷絲情況。
【專(zhuān)利說(shuō)明】鋼絲繩彎曲疲勞試驗(yàn)機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種鋼絲繩彎曲疲勞試驗(yàn)機(jī)，屬于機(jī)械【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼絲繩是起重設(shè)備關(guān)鍵的柔性承載體，其性能好壞直接關(guān)系到起重作業(yè)的安全性、可靠性和設(shè)備的運(yùn)行成本。
[0003]理論研究和實(shí)踐證明:影響鋼絲繩使用壽命的主要原因是“疲勞損壞”。所謂的“疲勞損壞”，是由于在交變應(yīng)力的作用下，鋼絲繩的鋼絲內(nèi)部形成“斷裂源”，這些“斷裂源”逐步發(fā)展壯大，最后導(dǎo)致鋼絲斷裂(俗稱(chēng)“疲勞斷絲”)。這種“疲勞斷裂”并無(wú)明顯的塑性變形，具有突發(fā)性的特點(diǎn)，對(duì)鋼絲繩危害極大。
[0004]鋼絲繩在工作狀態(tài)下承受著拉伸、壓縮、扭轉(zhuǎn)、彎曲等力的綜合作用，人們采用各種辦法試圖較準(zhǔn)確地描述鋼絲繩應(yīng)力以及應(yīng)力與疲勞極限之間的關(guān)系，目前，主要是在實(shí)驗(yàn)室條件下，參照GB/T12347-2008鋼絲繩彎曲疲勞試驗(yàn)方法，模擬鋼絲繩使用工況來(lái)進(jìn)行。專(zhuān)利號(hào)為=ZL 201020676850.0公開(kāi)了一種鋼絲繩變載彎曲疲勞試驗(yàn)機(jī)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)輪擺動(dòng)帶動(dòng)鋼絲繩繞張緊輪反復(fù)彎曲，同時(shí)由液壓裝置每循環(huán)改變一次載荷數(shù)值，測(cè)試鋼絲繩在承受交變載荷時(shí)的疲勞性能。專(zhuān)利號(hào)為ZL 201210298521.0公開(kāi)了一種電梯用鋼絲繩雙繩疲勞試驗(yàn)機(jī)，通過(guò)曳引機(jī)帶動(dòng)鋼絲繩在彎曲輪、負(fù)載輪上反復(fù)彎曲，測(cè)試電梯鋼絲繩疲勞性能。上述鋼絲繩疲勞試驗(yàn)裝置與起重設(shè)備運(yùn)行時(shí)鋼絲繩的實(shí)際工況不符；且試驗(yàn)過(guò)程中需要由人工監(jiān)測(cè)斷絲情況，鋼絲繩股內(nèi)層斷絲無(wú)法檢測(cè)，造成試驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確，因而其試驗(yàn)結(jié)果對(duì)于開(kāi)展鋼絲繩疲勞性能的對(duì)比試驗(yàn)研究存在一定的局限性。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種鋼絲繩彎曲疲勞試驗(yàn)機(jī)，該試驗(yàn)機(jī)在對(duì)鋼絲繩檢測(cè)時(shí)，使鋼絲繩的受力情況更加貼近實(shí)際，因此檢測(cè)的結(jié)果更加準(zhǔn)確，還可自動(dòng)檢測(cè)鋼絲繩斷絲情況。
[0006]為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:一種鋼絲繩彎曲疲勞試驗(yàn)機(jī)，包括機(jī)身，機(jī)身上設(shè)有三套作豎直運(yùn)動(dòng)的滑臺(tái)、滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置及四個(gè)滑輪，四個(gè)滑輪處于同一平面內(nèi)；滑臺(tái)包括滑塊與直線(xiàn)滑軌，三套滑臺(tái)分別為滑臺(tái)1、滑臺(tái)I1、滑臺(tái)III，滑臺(tái)II上固定滑輪I，滑臺(tái)III上固定滑輪II，機(jī)身上固定滑輪III和滑輪IV，所述定滑輪I和定滑輪III為上下布置，滑輪II在滑輪I 一側(cè)的下方，定滑輪IV設(shè)置在定滑輪II的一側(cè)；鋼絲繩的兩端連接在滑臺(tái)I的滑塊上下兩端，鋼絲繩依次繞過(guò)定滑輪1、定滑輪I1、定滑輪IV、定滑輪III ;所述滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置和液壓驅(qū)動(dòng)裝置，電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)滑臺(tái)I，液壓驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)滑臺(tái)III。
[0007]進(jìn)一步地，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置包括變頻電機(jī)、聯(lián)軸器、減速機(jī)、曲柄和連桿，所述變頻電機(jī)連接聯(lián)軸器，聯(lián)軸器連接減速機(jī)，減速機(jī)主軸連接曲柄中心軸，所述連桿一端在曲柄邊緣，另一端連接滑臺(tái)I的滑塊。[0008]進(jìn)一步地，所述液壓驅(qū)動(dòng)裝置包括液壓缸、液壓泵和液壓閥，液壓缸連通液壓泵的管線(xiàn)上設(shè)置液壓閥，液壓缸的活塞連接滑臺(tái)III的滑塊。
[0009]進(jìn)一步地，所述滑臺(tái)II的滑塊下方設(shè)有壓力傳感器，壓力傳感器發(fā)送信號(hào)給電控裝置PLC。
[0010]進(jìn)一步地，所述滑臺(tái)III上安裝有斷絲檢測(cè)裝置，斷絲檢測(cè)裝置發(fā)送信號(hào)給電控裝置PLC。
[0011]本實(shí)用新型涉及的這種鋼絲繩彎曲疲勞試驗(yàn)機(jī)，本鋼絲繩彎曲疲勞試驗(yàn)機(jī)能對(duì)各類(lèi)鋼絲繩標(biāo)準(zhǔn)試件進(jìn)行彎曲疲勞試驗(yàn)，尤其是針對(duì)起重設(shè)備提升鋼絲繩使用壽命的預(yù)測(cè)?？梢阅M各種工況對(duì)鋼絲繩施加大小不同的試驗(yàn)載荷，來(lái)測(cè)試鋼絲繩在實(shí)際工況下的疲勞壽命，研究其復(fù)雜工況下的疲勞機(jī)理、預(yù)測(cè)其疲勞壽命，提升鋼絲繩使用的安全性。本試驗(yàn)機(jī)具有斷絲自動(dòng)檢測(cè)功能，能夠大大地降低試驗(yàn)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高試驗(yàn)效率，降低試驗(yàn)成本，引導(dǎo)了試驗(yàn)無(wú)人化操作的方向。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型鋼絲繩彎曲疲勞試驗(yàn)機(jī)主視圖；
[0013]圖2為本實(shí)用新型鋼絲繩彎曲疲勞試驗(yàn)機(jī)側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1-圖2所示，本試驗(yàn)機(jī)包括定滑輪1111、滑臺(tái)12、鋼絲繩3、液壓泵4、滑塊5、斷絲檢測(cè)裝置6、壓力傳感器7、滑塊8、定滑輪19、滑臺(tái)I1、液壓缸11、機(jī)身12、定滑輪IVl3、定滑輪1114、滑塊15、滑臺(tái)11116、電控裝置17、連桿18、曲柄19、減速器20、聯(lián)軸器21、電機(jī)22、張緊套23。
[0015]變頻電機(jī)22、聯(lián)軸器21、減速機(jī)20和曲柄19安裝于機(jī)身12內(nèi)部，通過(guò)連桿18推動(dòng)滑塊5上下運(yùn)動(dòng)。滑輪1114固定在滑塊15上，滑塊15固定在直線(xiàn)滑軌上，直線(xiàn)滑軌軌固定在機(jī)身12上，液壓缸11活塞端與滑塊15端面連接以推動(dòng)滑塊15上下運(yùn)動(dòng)。壓力傳感器7安裝于滑塊8的下方，與電控裝置17中的PLC電連接。斷絲檢測(cè)裝置6安裝在滑臺(tái)II116的滑塊15上，位于定滑輪II14的左上部，與電控裝置17中的PLC電連接。
[0016]電控裝置17主要由工控機(jī)、電器柜、PLC、變頻器、接近開(kāi)關(guān)、試驗(yàn)控制程序等組成。試驗(yàn)控制程序在工控機(jī)上運(yùn)行，對(duì)各項(xiàng)試驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行預(yù)先設(shè)定，監(jiān)測(cè)試驗(yàn)過(guò)程，記錄各項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。試驗(yàn)參數(shù)包括彎曲疲勞試驗(yàn)載荷、彎曲疲勞試驗(yàn)頻率、斷絲根數(shù)、試驗(yàn)繩的規(guī)格型號(hào)等。PLC在接收斷絲檢測(cè)裝置6、壓力傳感器7、接近開(kāi)關(guān)傳來(lái)的電信號(hào)并進(jìn)行處理后，將斷絲檢測(cè)根數(shù)、彎曲疲勞試驗(yàn)載荷、及彎曲疲勞次數(shù)等數(shù)據(jù)顯示在工控機(jī)的顯示屏上。接近開(kāi)關(guān)安裝在機(jī)身12上，位于滑塊5的側(cè)面，當(dāng)滑臺(tái)經(jīng)過(guò)時(shí)產(chǎn)生電信號(hào)輸送到電控裝置PLC中用于彎曲疲勞次數(shù)的計(jì)數(shù)。
[0017]具體操作如下:
[0018]1.試驗(yàn)繩纏繞與連接。按照?qǐng)D1方式將試驗(yàn)繩繞過(guò)所有滑輪及斷絲檢測(cè)裝置，然后將兩端繞成環(huán)狀端頭的實(shí)驗(yàn)鋼絲繩通過(guò)插銷(xiāo)與滑塊上下端面連接起來(lái)。
[0019]2.試驗(yàn)參數(shù)設(shè)定。設(shè)定彎曲疲勞試驗(yàn)載荷、彎曲疲勞試驗(yàn)頻率、最大斷絲根數(shù)、試驗(yàn)繩的規(guī)格型號(hào)等各項(xiàng)試驗(yàn)參數(shù)。[0020]3.實(shí)驗(yàn)運(yùn)行。啟動(dòng)鋼絲繩彎曲疲勞試驗(yàn)機(jī)，自動(dòng)運(yùn)行并監(jiān)測(cè)鋼絲繩試驗(yàn)斷絲數(shù)據(jù)并記錄。
[0021]本實(shí)用新型所述的【具體實(shí)施方式】并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)范圍的限制，凡是在本實(shí)用新型構(gòu)思的精神和原則之內(nèi)，本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)人員能夠作出的任何修改、等同替換和改進(jìn)等均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種鋼絲繩彎曲疲勞試驗(yàn)機(jī)，其特征在于，所述試驗(yàn)機(jī)包括機(jī)身，機(jī)身上設(shè)有三套作豎直運(yùn)動(dòng)的滑臺(tái)、滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置及四個(gè)滑輪，四個(gè)滑輪處于同一平面內(nèi)；滑臺(tái)包括滑塊與直線(xiàn)滑軌，三套滑臺(tái)分別為滑臺(tái)1、滑臺(tái)I1、滑臺(tái)III，滑臺(tái)II上固定一個(gè)定滑輪I，滑臺(tái)III上固定一個(gè)定滑輪II，機(jī)身上固定滑輪III和滑輪IV，所述滑輪I和滑輪III為上下布置，滑輪II在滑輪I 一側(cè)的下方，滑輪IV設(shè)置在滑輪II的一側(cè)；鋼絲繩的兩端連接在滑臺(tái)I的滑塊上下兩端，鋼絲繩依次繞過(guò)滑輪1、滑輪I1、滑輪IV、滑輪III ;所述滑臺(tái)驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置和液壓驅(qū)動(dòng)裝置，電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)滑臺(tái)I，液壓驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)滑臺(tái)III。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼絲繩彎曲疲勞試驗(yàn)機(jī)，其特征在于，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置包括變頻電機(jī)、聯(lián)軸器、減速機(jī)、曲柄和連桿，所述變頻電機(jī)連接聯(lián)軸器，聯(lián)軸器連接減速機(jī)，減速機(jī)王軸連接曲柄中心軸，所述連桿一端在曲柄邊緣，一端連接滑臺(tái)I的滑塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼絲繩彎曲疲勞試驗(yàn)機(jī)，其特征在于，所述液壓驅(qū)動(dòng)裝置包括液壓缸、液壓泵和液壓閥，液壓缸連通液壓泵的管線(xiàn)上設(shè)置液壓閥，液壓缸的活塞連接滑臺(tái)III的滑塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼絲繩彎曲疲勞試驗(yàn)機(jī)，其特征在于，所述滑臺(tái)II的滑塊下方設(shè)有壓力傳感器，壓力傳感器發(fā)送信號(hào)給電控裝置PLC。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼絲繩彎曲疲勞試驗(yàn)機(jī)，其特征在于，所述滑臺(tái)III上安裝有斷絲檢測(cè)裝置，斷絲檢測(cè)裝置發(fā)送信號(hào)給電控裝置PLC。
【文檔編號(hào)】G01N3/36GK203465166SQ201320504867
【公開(kāi)日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年8月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月19日
【發(fā)明者】楊建國(guó), 亢永剛, 秦盧峰, 管慶輝 申請(qǐng)人:巨力索具股份有限公司