[实用新型]钢丝绳变载弯曲疲劳试验机

说明书

技术领域

实用新型涉及一种测试技术领域的设备，尤其是一种适用于测试钢丝绳在承受交变载荷时疲劳寿命的钢丝绳变载弯曲疲劳试验机。

背景技术

随着矿井开采不断向深部发展，国内深井和超深井的数量越来越多，由于深井下摩擦提升机钢丝绳的大大加长，给提升机钢丝绳的运行带来一系列问题。表现最突出的是使用寿命短，在徐州张小楼主井、铜陵冬瓜山主井等超千米深井中提升钢丝绳的寿命平均不到8个月，表象为在未达到使用期限时就提早断裂、断丝数量较多、断丝不均匀等，严重制约了矿井提升安全与经济效率。经理论分析引起深井下钢丝绳早期断丝的主要原因是交变载荷下的弯曲疲劳破坏，于是需要一种能测试提升机钢丝绳在变载下弯曲疲劳寿命的试验机，为使用钢丝绳的选型提供理论依据。

现有的钢丝绳疲劳试验机主要是集中于测试电梯和起重机领域使用钢丝绳的疲劳寿命。如：中国专利ZL 03254225.9公开了一种钢丝绳与滑轮疲劳试验装置，测试起重机运行时钢丝绳绕滑轮的疲劳性能；ZL 200810032468.3公开了一种电梯用钢丝绳弯曲疲劳状态试验台，通过曳引轮、张紧轮和多个导向轮实现电梯内钢丝绳正向和反向组合弯曲状态的模拟。上述试验机，是针对起重机和电梯上钢丝绳的疲劳试验装置，其中弯曲疲劳是钢丝绳失效的主要原因，然而深井提升钢丝绳疲劳失效的主要原因是钢丝绳中交变载荷的幅值过大，弯曲疲劳破坏不是其主要失效原因或只是原因之一，因此这些疲劳试验装置不适用于深井摩擦提升机钢丝绳使用寿命的预测。

目前还没有专门测试深井提升钢丝绳变载疲劳寿命的钢丝绳疲劳试验机，因此也不能模拟摩擦提升钢丝绳的现实工况，采用现有设备对摩擦提升钢丝绳进行疲劳试验，只会造成试验机的损坏，对于钢丝绳弯曲疲劳寿命测试结果也与实际寿命相差太大，实验数据严重失真。

发明内容

实用新型的目是针对已有技术中存在的问题，提供一种结构简单、易操作、仿真效果好的钢丝绳变载弯曲疲劳试验机。

为实现上述目的，本实用新型的钢丝绳变载弯曲疲劳试验机，包括机架、分别经驱动轴、张紧轴对称设在机架上的驱动轮和经试件钢丝绳缠绕连接的张紧轮，张紧轮内侧设有固定在机架上的液压缸，液压缸的活塞杆经框形架套装在张紧轮两侧的张紧轴上，张紧轴的两端分别设有限位轴承，限位轴承设在固定于机架上的导槽内，液压缸上连接有提供交变载荷的电液伺服系统，液压缸的下方设有连接驱动轴带动驱动轮往复摆动的驱动装置，驱动轴下方的机架上设有接近开关。

所述的驱动装置包括固定在机架上的电机、与电机输出轴相连的减速器，减速器与电机之间连接有一飞轮，减速器的输出轴上设有一偏心轮，偏心轮上铰接有与固定在驱动轴上的摆杆铰接在一起的连杆；所述的电液伺服系统包括交流电动机、与交流电动机相连的油泵，油泵与液压缸相连的油路上依次串连有显示油压变化的压力表、起安全保护作用的溢流阀、控制油液压力的电液伺服调压阀。

有益效果：本实用新型能对各类钢丝绳标准试件进行变载弯曲疲劳试验，尤其是针对深井提升钢丝绳使用寿命的预测。可以模拟各种工况对钢丝绳施加不同类型的交变载荷，来测试钢丝绳在实际工况下的疲劳寿命，研究其复合工况下的疲劳机理、预测其疲劳寿命，指导钢丝绳的选型。并能对钢丝绳试件施加不同类型的交变载荷，准确控制施加交变载荷的幅值，很好的模拟钢丝绳的实际工况，估测各种使用条件下钢丝绳的疲劳寿命。对于研究深井摩擦提升机的提升钢丝绳失效机理、延长钢丝绳使用寿命、提高矿井的经济效益、提升矿井提升安全与效率具有重要意义。该试验机结构简单，易于操控，实验数据精确。

附图说明

图1是实用新型的主视结构示意图。

图2是实用新型的俯视结构示意图。

图3是实用新型的电液伺服系统原理示意图。

图中：驱动轮1，驱动轴2，摆杆3，轴承座4，钢丝绳5，连杆6，减速器7，液压缸8，飞轮9，限位轴承10，张紧轴11，导槽12，张紧轮13，机架14，偏心轮15，电机16，接近开关17，油泵18，油箱19，交流电动机20，压力表21，溢流阀22，电液伺服调压阀23，滤油器24。

具体实施方式

下面结合附图中对实用新型的一个实施例作进一步的描述：