[發明專利]一種無損傷多功能臥式在線拉力試驗機

有效

• 申請號: 201310347615.7
• 申請日: 2013-08-09
• 公開（公告）號: CN103411835A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 王慧;崔衛華;吳學敬;陳俊杰;唐陸;付超
• 申請（專利權）人: 濟南大學
• 主分類號: G01N3/10
• 分類號: G01N3/10;G01N3/04
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 鄭華清

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技術領域

本發明涉及一種無損傷多功能臥式在線拉力試驗機，可進行最大載荷為800kN的拉伸試驗。

背景技術

按照GB/T8358-2006《鋼絲繩破斷拉伸試驗方法》，對鋼絲繩試件的卡緊方法有四種：套壓法、澆鑄法、直接夾持法和纏繞法。以上所述方法全部采用抽樣檢測方法，既在現有整根繩基礎上截取一段，進行破斷拉伸試驗。該試驗對于兩端夾具體的要求是試驗過程防止試件卡緊部位出現松動滑移，對于試件卡緊部位是否受到損傷沒有明確提出并研究。該類方法適用于新繩的檢測與驗收，對于已經使用的鋼絲繩，中間部位與繩頭部位的性能將出現差異，從繩頭取樣將不再具有代表性，繩中間取樣將對繩子帶來破壞性影響。

目前國內電力建設施工用到大量的鋼絲繩，該類繩為左右交互捻編制結構，拉伸受力后具有防扭功能，在導地線張力架線施工中廣泛應用。由于該類繩使用環境惡劣，受力復雜，現場使用過程極易造成細股繩、繩絲磨損斷裂。該類繩返回倉庫后均為盤繞存放，如何采取一種合理方法展開鋼絲繩進行全程監測，在線隨機拉伸試驗國內外還未有現成的試驗機解決方案。

根據電力建設安全工作規程，電力施工企業每年需要對架線用防扭鋼絲繩進行2倍安全負荷拉力試驗，以檢測該類繩是否可以繼續安全使用，經試驗檢測合格后鋼絲繩仍然需要投入使用。該類試驗為安全性檢驗，不屬于破壞性試驗。目前各單位采用的方法之一是借鑒鋼絲繩破斷性拉力試驗方法，抽樣取段試驗。在實際應用中多是從靠近繩頭處取樣，出現了抽樣局限性問題。同時該類方法破壞了整繩的完整性，繩頭接頭部分處理不好容易帶來隱患，與安全周期性檢驗的目的相背離。一些單位也采用鋼絲繩卡頭卡緊一段鋼絲繩進行拉伸試驗，該種方法實現了在線試驗目的，但是對于繩盤內部的鋼絲繩，由于無法有效展開，導致檢測無法實現。同時鋼絲繩卡頭承載力不足，對鋼絲繩表面未充分握觸，試驗過程易對鋼絲造成二次擠壓

目前針對鋼絲繩拉力試驗主要是采用鋼絲繩專用夾具結合拉力試驗機進行，現階段關于鋼絲繩拉力試驗夾具的專利研究已取得部分成果。

在專利（CN?201120404556.9）中公開了一種鋼絲繩整繩破斷拉力試驗纏繞夾具；該專利將鋼繩的兩端經過試驗夾具纏繞在大繩輪上，并將繩頭穿入大繩輪中，利用夾具固定銷直接與普通拉力試驗機的鉗口連接，實施拉伸。該夾具只是適合于截取一段鋼絲繩進行破斷拉力試驗，不能實現整盤鋼絲繩隨機取段進行非破壞性的在線安全性試驗，且鋼絲繩必須整圈纏繞在繩輪上，特別對于大直徑鋼絲繩，試驗操作復雜。

在專利（CN?201120541577.5）中公開來了一種鋼絲繩破斷拉力試驗夾具，該專利在試驗過程中將鋼絲繩纏繞在纏繞槽中，通過人工旋緊螺栓、螺母壓緊鋼絲繩頭，達到固定鋼絲繩的目的，進而進行鋼絲繩的破斷拉力試驗。該專利同樣只是適合于截取一段鋼絲繩進行破斷拉力試驗，不能實現整盤鋼絲繩隨機取段進行非破壞性的在線安全性試驗，且纏繞與夾緊依靠人工操作，效率較低，夾緊不夠穩定。

在專利（CN?201210297986.4）中公開了一種鋼絲繩拉力試驗機夾具，該專利通過上、下夾具上的導向塊圓弧形槽承擔鋼絲繩試樣拉伸試驗時漲緊力，使鋼絲繩試樣斷裂在中間位置，避免了鋼絲繩斷頭出現在夾持部位而使試驗失效的問題。該專利仍然只是適合于截取一段鋼絲繩進行破斷拉力試驗，主要適于微、細型鋼絲繩的拉力試驗，且上、下夾具在試驗機上固定，試件長度不可調整。

從目前文獻資料檢索得知，國內一些學者及科研人員也對鋼絲繩破斷拉力試驗進行了研究，提出了多種試驗夾具，并結合柔性體樣件特點進行了一些改進。

在文獻“材料拉力試驗機夾持器結構的改進”中公開了一種對細的柔性體采用纏繞后壓緊的方法進行材料拉伸試驗，文獻分析了金屬絲專用夾持器、橡膠“V”型帶夾持器和偏心輪夾持器的結構，并針對這些夾持器存在的問題進行了改進。該方法僅適合載荷為10KN的材料拉伸試驗，且為取段破斷拉力試驗。

文獻“液壓鋼絲繩拉力試驗臺的設計與制造”針對抽油機用鋼絲繩進行了液壓鋼絲繩拉力試驗臺的設計與制造研究，在試驗機上根據抽油機不同鋼絲繩長度不同的特點，設置了多處不同長度的鋼絲繩固定懸掛點，以實現對不同長度鋼絲繩的破斷拉力試驗。