1.所謂鋼絲繩支撐作用，就是由多根或多股細(xì)鋼絲捻合制成的繩索，是工程中應(yīng)用廣泛的一種撓性構(gòu)件攜手共進，具有強(qiáng)度高實力增強、自重輕、彈性好擴大公共數據、工作平穩(wěn)可靠、承受動載和過載能力強(qiáng)以及在高速工作條件下運(yùn)行和卷繞無噪聲等優(yōu)點，在建筑設計標準、礦產(chǎn)深度、冶金、交通經過、旅游等國民經(jīng)濟(jì)各主要行業(yè)和部門得到廣泛應(yīng)用帶來全新智能。人們一直在探索檢測鋼絲繩的各種試驗方法，努力控制鋼絲繩的性能核心技術體系。本文重點介紹了鋼絲繩的破斷拉伸試驗方法及鋼絲繩專用臥式拉力試驗機(jī)的研制過程自主研發。
鋼絲繩臥式拉力試驗機(jī)
2.鋼絲繩破斷拉伸試驗方法
(1)澆鑄法
將試樣散頭用熔融金屬澆鑄，冷卻到常溫后新產品，夾持在試驗機(jī)鉗口座內(nèi)進(jìn)行拉伸試驗的方法意向，適用于繩徑大于6mm或絲徑大于0.5mm的鋼絲繩。
(2)套壓法
將試樣頭用套管壓緊更加廣闊，再夾持在試驗機(jī)鉗口內(nèi)進(jìn)行拉伸試驗的方法系統性，適用于金屬芯類鋼絲繩的破斷拉伸。對于纖維芯鋼絲繩，若用套壓法損耗，在套壓處先去掉纖維芯，并以同股徑的鋼芯充實此段推進高水平，再套壓。
(3)纏繞法
將試樣直接纏繞在卷輪上進(jìn)行拉伸試驗的方法供給，適用于繩徑小于30mm的鋼絲繩不斷發展，對于直徑大于30mm的鋼絲繩，建議采用澆鑄法拓展應用。
(4)直接夾持法
將試樣直接夾持在試驗機(jī)鉗口內(nèi)進(jìn)行拉伸試驗的方法非常重要，最適用于1×3實事求是、1×7、1×19等結(jié)構(gòu)鋼絲繩的檢驗行動力。
3.臥式拉力試驗機(jī)整機(jī)構(gòu)成
根據(jù)鋼絲繩的拉伸試驗方法設(shè)計臥式拉力試驗機(jī)結構，以滿足鋼絲繩試驗的需要。該機(jī)主要由主機(jī)部分約定管轄、油源部分雙向互動、控制部分和附具部分等組成。
3.1主機(jī)部分
該機(jī)主機(jī)部分主要由主機(jī)框架新創新即將到來、油缸座生產效率、油缸、移動橫梁設計能力、前后夾頭座及負(fù)荷傳感器(見圖1)等部件組成更合理，可對鋼絲繩等進(jìn)行拉伸試驗。
圖1：主機(jī)結(jié)構(gòu)圖
主機(jī)采用鋼板焊接臥式框架結(jié)構(gòu)適應性，同等重量的情況下可增加框架的慣性矩顯著，提高框架的剛性和穩(wěn)定性。采用雙向伺服油缸更優美，實現(xiàn)活塞在水平方向伸出和縮回需求。主機(jī)的前部采用反力架結(jié)構(gòu)，前夾頭座和油缸座之間為壓縮空間求得平衡，方便對設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)有所應。后夾頭座通過銷釘與框架固定，后夾頭座可在框架上左右移動面向，實現(xiàn)試驗空間的有級調(diào)整今年，滿足不同長度試樣的要求。
負(fù)荷傳感器測量試驗力合作關系，能夠有效地消除油缸活塞間的摩擦對試驗結(jié)果的影響真諦所在，提高試驗的準(zhǔn)確度。根據(jù)鋼絲繩試驗的需要結構不合理，試驗夾頭座采用楔形提供深度撮合服務，并采用液壓夾持形式，這樣既可以滿足澆鑄試驗的要求競爭力，也可以滿足試樣直接夾持的需要最為突出。
鋼絲繩在破斷時會有碎屑崩出，為有效保護(hù)試驗人員的安全特點，試驗區(qū)域設(shè)有防護(hù)罩。防護(hù)罩通過導(dǎo)輪，可以在框架上前后移動。在試驗準(zhǔn)備階段可以將防護(hù)罩移除試驗區(qū)域簡單化，方便試樣的裝夾;在試驗過程中實現了超越，將防護(hù)罩移動回試驗區(qū)域，對試驗人員進(jìn)行保護(hù)開拓創新。
3.2液壓原理
油源系統(tǒng)采用差動回路確定性，提高了活塞伸出的速度，在滿足試驗要求的情況下去完善，可以最大限度地節(jié)約試驗的準(zhǔn)備時間意料之外。采用壓力跟隨系統(tǒng)，系統(tǒng)壓力會隨負(fù)載的增加而增加項目，在小負(fù)荷下試驗時相對開放，系統(tǒng)壓力比較低，可以有效地節(jié)約能源綜合運用。油源配置不大于5μm精密濾油器相貫通，并帶有報警功能，當(dāng)濾油器堵塞時報警提醒更換濾芯脫穎而出，以保證油液的潔凈度系統，使設(shè)備可靠穩(wěn)定地工作。油箱配電子式油溫積極影響、油位計方法，空氣濾清器等，并帶有油溫進一步提升、液位進行探討、油阻保護(hù)與指示裝置，可以有效地監(jiān)控油源系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)提供有力支撐。
3.3拉伸試樣制備及附具
澆鑄法試樣制備是在距試樣兩端一個夾持長度處用軟鐵絲等材料牢固捆扎管理，去掉端頭捆扎絲，制成帚頭狀越來越重要，將纖維芯切至捆扎處切實把製度，用鉛錫合金或其它合金澆鑄成圓錐體。制備好試樣后改革創新，可使用如圖2所示的澆鑄式試驗附具進(jìn)行試驗最新。
圖2：澆鑄式試驗附具
纏繞法試樣制備是將試樣直接從鋼絲繩上截取，必要時兩端用鐵絲捆扎自行開發。夾具連接牢固后模樣，將試驗鋼絲繩纏繞到繩輪上，兩端都鎖緊后節點，即可進(jìn)行試驗快速增長，如圖3所示。
圖3：纏繞式附具
套壓法試樣制備，先將試樣兩端用鐵絲捆扎再從鋼絲繩截取總之。去掉捆扎絲將試樣兩端穿入用低碳鋼、鋁合金或相關(guān)材料制成的套管中紮實做，套管頭內(nèi)壁應(yīng)倒角足了準備，再在壓力機(jī)上壓緊。直接夾持法試樣制備先將試驗段兩端用鐵絲捆扎再截取試樣支撐作用，對于單股鋼絲繩或鋼絞線穩步前行，端頭鋼絲可焊結(jié)在一起。套壓法和直接夾持法均可使用楔形鉗口進(jìn)行試驗著力提升，如圖4所示指導。
圖4：
楔形夾持鉗口
為方便索扣形式的鋼絲繩拉伸，可以配備插銷附具(見圖5)動手能力。
圖5：插銷式附具
3.4試驗過程及軟件
一般情況下服務品質，鋼絲繩試驗應(yīng)在10℃-35℃的室溫下進(jìn)行。試驗時應(yīng)平穩(wěn)拉伸充分，當(dāng)施加的拉力不大于鋼絲繩最小破斷拉力的80%時過程，試驗力可快速施加，而 后 應(yīng) 緩 慢 增 加融合，其 施 加 的 應(yīng) 力 速 率 約 為10MPa/s進一步完善。
試驗過程采用電液伺服閉環(huán)控制方式，試驗軟件基于Windows XP操作平臺提升，具備可編程功能影響，等速率試驗力控制、等速率位移控制競爭力、試驗力保持製高點項目、位移保持等多種試驗?zāi)Ｊ饺我饨M合，最大程度地滿足了各類試驗方法的要求技術節能，實現(xiàn)試驗需要的各類數(shù)據(jù)顯示提高、曲線繪制、數(shù)據(jù)處理及存儲打印等功能;通過計算機(jī)發(fā)出控制信號到伺服閥延伸，控制伺服閥的開口和方向有很大提升空間，從而控制進(jìn)入油缸的流量，實現(xiàn)等速試驗力開展面對面、等速位移等的控制;配備試驗力供給、位移兩個閉環(huán)控制回路;具備完整的文件操作功能，如試驗報告便利性、試驗參數(shù)拓展應用、系統(tǒng)參數(shù)均可以文件方式存儲;主界面集試驗日常操作所有功能(如試樣信息錄入、試樣選擇、曲線繪制自動化方案、數(shù)據(jù)顯示行動力、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析空間廣闊、試驗操作等)于一體落到實處，試驗操作簡易、快捷;可輸出數(shù)據(jù)到打印機(jī)打印試驗報告;系統(tǒng)分級管理，系統(tǒng)參數(shù)對專家級用戶全部開放營造一處，保證了系統(tǒng)使用靈活可靠。
3.5控制系統(tǒng)描述
電氣系統(tǒng)強(qiáng)弱分離線上線下，操作部分全部采用24V的安全電壓保供，確保操作人員的安全。電氣元件采用平面布局知識和技能，外觀簡潔大方技術創新，操作簡易直觀，連接可靠;主要元器件采用進(jìn)口進行部署，如ABB不斷創新、西門子和歐姆龍等知名品牌;電氣系統(tǒng)具有過載、過流等保護(hù)功能體驗區，采用自動冷卻去突破、液位自動檢測、濾油器報警等技術(shù)提供了遵循，提高了系統(tǒng)智能化程度;電氣系統(tǒng)實現(xiàn)了伺服閥的遠(yuǎn)程遙控功能。電氣控制系統(tǒng)框圖見圖6。
圖6：電氣控制系統(tǒng)框圖
4.總結(jié)
臥式拉力試驗機(jī)的研制成功利用好，為鋼絲繩力學(xué)性能檢測提供了理想的設(shè)備參與水平，也滿足GB/T8358-2006《鋼絲繩破斷拉伸試驗方法》規(guī)定的四種試驗方法的要求，并且能在這四種方法之間實現(xiàn)方便有望、快捷結構不合理、靈活的轉(zhuǎn)換。同時也解決了較長的柔性及剛性材料深刻內涵、結(jié)構(gòu)件和成品件的拉伸試驗競爭力。也可根據(jù)用戶要求，增加特殊裝置進(jìn)行壓縮逐步改善、彎曲等試驗特點。該試驗機(jī)用途廣泛，有較大的發(fā)展空間落實落細。
來源：天氏庫力 發(fā)布日期
2018-12-24 瀏覽：
