[發(fā)明專利]一種拉力試驗(yàn)設(shè)備及其進(jìn)行鋼絲繩拉力試驗(yàn)的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810807296.6
• 申請(qǐng)日: 2018-07-21
• 公開（公告）號(hào): CN109060502A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石霞;曾宏勛;黎叢兵;龔天保;龔敏;吳百香
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳天溯計(jì)量檢測(cè)股份有限公司
• 主分類號(hào): G01N3/02
• 分類號(hào): G01N3/02;G01N3/18
• 代理公司: 深圳市道勤知酷知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44439
• 代理人: 何兵;饒盛添

1.一種拉力試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于：包括拉力機(jī)、控制單元以及結(jié)構(gòu)相同的兩個(gè)輥輪單元，分別為對(duì)稱布置的第一輥輪單元和第二輥輪單元，所述輥輪單元包括設(shè)置在框字形輥架，輥架的前端設(shè)有輥輪，輥架的后端設(shè)置連接部，輥架的兩側(cè)板上開有板側(cè)定位孔，輥輪的側(cè)面開有輥側(cè)定位孔，板側(cè)定位孔與輥側(cè)定位孔相對(duì)應(yīng)，通過插入板側(cè)定位孔和輥側(cè)定位孔的定位桿將輥輪限定在一個(gè)位置，所述拉力機(jī)的第一拉力部件與第一輥輪單元的連接部連接，所述拉力機(jī)的第二拉力部件與第二輥輪單元的連接部連接，拉力測(cè)試鋼絲繩的兩端分別繞設(shè)在第一輥輪單元的輥輪和第二輥輪單元的輥輪上，所述拉力機(jī)連接至控制單元，所述拉力機(jī)將第一輥輪單元和第二輥輪單元向兩側(cè)拉開，使輥輪上的拉力測(cè)試鋼絲繩處于繃緊狀態(tài)，在繃緊的鋼絲繩上設(shè)置電阻應(yīng)變片，所述電阻應(yīng)變片連接至控制單元，控制單元驅(qū)動(dòng)拉力機(jī)對(duì)輥輪單元上的鋼絲繩施加拉力，所述控制單元根據(jù)電阻應(yīng)變片的反饋確定鋼絲繩的拉力試驗(yàn)值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉力試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于：所述拉力機(jī)為絲桿電機(jī)驅(qū)動(dòng)式拉力機(jī)，包括機(jī)架、拉力電機(jī)、絲桿、第一拉力部件和第二拉力部件，所述絲桿為兩個(gè)，設(shè)置在機(jī)構(gòu)的上下兩側(cè)，拉力電機(jī)安裝在機(jī)構(gòu)的一端，拉力電機(jī)通過變速箱連接至絲桿，第一拉力部件和第二拉力部件通過螺紋設(shè)置在絲桿中間，所述輥輪單元設(shè)置在第一拉力部件與第二拉力部件之間，第一拉力部件和第二拉力部件的螺紋旋向相反，所述第一拉力部件和第二拉力部件上均設(shè)置拉力傳感器，所述拉力傳感器連接至所述控制單元，所述拉力電機(jī)由控制單元控制，所述絲桿在電機(jī)控制下轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第一拉力部件和第二拉力部件分別向兩端移動(dòng)，將第一輥輪單元和第二輥輪單元向兩端拉開，實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼絲繩的拉力測(cè)試。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的拉力試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于：在所述輥輪單元的輥輪內(nèi)，設(shè)置加熱單元，所述加熱單元為電加熱單元，所述加熱單元連接至控制單元，在輥輪單元的輥輪表面設(shè)置若干個(gè)溫度傳感器，所述控制單元根據(jù)溫度傳感器的反饋控制加熱單元是否對(duì)輥輪加熱，所述加熱單元的加熱溫度為100-300℃。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的拉力試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于：所述鋼絲繩的兩端在第一輥輪單元的輥輪和第二輥輪單元的輥輪上的繞向相同，所述鋼絲繩拉緊時(shí)位于兩個(gè)輥輪的內(nèi)公切線位置。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的拉力試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于：所述鋼絲繩的兩端在第一輥輪單元的輥輪和第二輥輪單元的輥輪上的繞向相反，所述鋼絲繩拉緊時(shí)位于兩個(gè)輥輪的外公切線位置。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的拉力試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于：所述鋼絲繩一端折彎后，緊貼輥輪單元的輥輪，后續(xù)的鋼絲繩繞制在輥輪上時(shí)，將折彎端的鋼絲繩壓住。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的拉力試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于：輥輪單元的輥輪表面設(shè)有盲孔，盲孔直徑大于鋼絲繩直徑，鋼絲繩的一端折彎后插入所述盲孔，后續(xù)的鋼絲繩繞制在輥輪上。

8.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的拉力試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于：所述輥輪上的輥側(cè)定位孔為多個(gè)，位于同一個(gè)同心圓的圓周上，所述定位桿為彈銷式，設(shè)置在輥架的側(cè)板上，所述輥輪上的輥側(cè)定位孔為4至12個(gè)，均布在一個(gè)同心圓的圓周上，在所述輥輪的兩側(cè)均設(shè)置輥側(cè)定位孔，在輥架的兩側(cè)也均對(duì)應(yīng)設(shè)置板側(cè)定位孔，兩側(cè)的輥側(cè)定位孔和板側(cè)定位孔均通過定位桿固定所述輥輪。

9.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的拉力試驗(yàn)設(shè)備，其特征在于：兩個(gè)輥輪單元上均設(shè)置步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)由控制單元控制，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)輥輪單元的輥輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)。

10.一種應(yīng)用如權(quán)利要求1至9中所述的拉力試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行鋼絲繩拉力試驗(yàn)的方法，其特征在于：包括如下步驟：

(1)將鋼絲繩繞制在第一輥輪單元和第二輥輪單元的輥輪上，通過定位桿將兩個(gè)輥輪定位，并將兩個(gè)輥輪單元安裝于拉力機(jī)上；

(2)控制單元控制拉力電機(jī)將兩個(gè)輥輪向兩側(cè)拉開，直至鋼絲繩被繃緊；

(3)將電阻應(yīng)變片貼于被繃緊的鋼絲繩上，并通過控制單元接收電阻應(yīng)變片的信號(hào)，并記錄鋼絲繩位置信息；

(4)驅(qū)動(dòng)拉力電機(jī)對(duì)兩個(gè)輪輥單元施加拉力；

(5)控制單元根據(jù)拉力機(jī)上的拉力傳感器和鋼絲繩上的電阻應(yīng)變片的信息進(jìn)行對(duì)鋼絲繩拉力試驗(yàn)的分析；

(6)控制單元驅(qū)動(dòng)拉力電機(jī)對(duì)拉力機(jī)卸壓；

(7)取消定位桿定位，將兩個(gè)輥輪轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度后，重新通過定位桿定位；

(8)重復(fù)步驟(2)至(5)直至鋼絲繩的所有取樣位置均試驗(yàn)完全；

(9)設(shè)備復(fù)位，結(jié)束試驗(yàn)。