[发明专利]一种无损伤多功能卧式在线拉力试验机

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种无损伤多功能卧式在线拉力试验机，可进行最大载荷为800kN的拉伸试验。

背景技术

按照GB/T8358-2006《钢丝绳破断拉伸试验方法》，对钢丝绳试件的卡紧方法有四种：套压法、浇铸法、直接夹持法和缠绕法。以上所述方法全部采用抽样检测方法，既在现有整根绳基础上截取一段，进行破断拉伸试验。该试验对于两端夹具体的要求是试验过程防止试件卡紧部位出现松动滑移，对于试件卡紧部位是否受到损伤没有明确提出并研究。该类方法适用于新绳的检测与验收，对于已经使用的钢丝绳，中间部位与绳头部位的性能将出现差异，从绳头取样将不再具有代表性，绳中间取样将对绳子带来破坏性影响。

目前国内电力建设施工用到大量的钢丝绳，该类绳为左右交互捻编制结构，拉伸受力后具有防扭功能，在导地线张力架线施工中广泛应用。由于该类绳使用环境恶劣，受力复杂，现场使用过程极易造成细股绳、绳丝磨损断裂。该类绳返回仓库后均为盘绕存放，如何采取一种合理方法展开钢丝绳进行全程监测，在线随机拉伸试验国内外还未有现成的试验机解决方案。

根据电力建设安全工作规程，电力施工企业每年需要对架线用防扭钢丝绳进行2倍安全负荷拉力试验，以检测该类绳是否可以继续安全使用，经试验检测合格后钢丝绳仍然需要投入使用。该类试验为安全性检验，不属于破坏性试验。目前各单位采用的方法之一是借鉴钢丝绳破断性拉力试验方法，抽样取段试验。在实际应用中多是从靠近绳头处取样，出现了抽样局限性问题。同时该类方法破坏了整绳的完整性，绳头接头部分处理不好容易带来隐患，与安全周期性检验的目的相背离。一些单位也采用钢丝绳卡头卡紧一段钢丝绳进行拉伸试验，该种方法实现了在线试验目的，但是对于绳盘内部的钢丝绳，由于无法有效展开，导致检测无法实现。同时钢丝绳卡头承载力不足，对钢丝绳表面未充分握触，试验过程易对钢丝造成二次挤压

目前针对钢丝绳拉力试验主要是采用钢丝绳专用夹具结合拉力试验机进行，现阶段关于钢丝绳拉力试验夹具的专利研究已取得部分成果。

在专利（CN 201120404556.9）中公开了一种钢丝绳整绳破断拉力试验缠绕夹具；该专利将钢绳的两端经过试验夹具缠绕在大绳轮上，并将绳头穿入大绳轮中，利用夹具固定销直接与普通拉力试验机的钳口连接，实施拉伸。该夹具只是适合于截取一段钢丝绳进行破断拉力试验，不能实现整盘钢丝绳随机取段进行非破坏性的在线安全性试验，且钢丝绳必须整圈缠绕在绳轮上，特别对于大直径钢丝绳，试验操作复杂。

在专利（CN 201120541577.5）中公开来了一种钢丝绳破断拉力试验夹具，该专利在试验过程中将钢丝绳缠绕在缠绕槽中，通过人工旋紧螺栓、螺母压紧钢丝绳头，达到固定钢丝绳的目的，进而进行钢丝绳的破断拉力试验。该专利同样只是适合于截取一段钢丝绳进行破断拉力试验，不能实现整盘钢丝绳随机取段进行非破坏性的在线安全性试验，且缠绕与夹紧依靠人工操作，效率较低，夹紧不够稳定。

在专利（CN 201210297986.4）中公开了一种钢丝绳拉力试验机夹具，该专利通过上、下夹具上的导向块圆弧形槽承担钢丝绳试样拉伸试验时涨紧力，使钢丝绳试样断裂在中间位置，避免了钢丝绳断头出现在夹持部位而使试验失效的问题。该专利仍然只是适合于截取一段钢丝绳进行破断拉力试验，主要适于微、细型钢丝绳的拉力试验，且上、下夹具在试验机上固定，试件长度不可调整。

从目前文献资料检索得知，国内一些学者及科研人员也对钢丝绳破断拉力试验进行了研究，提出了多种试验夹具，并结合柔性体样件特点进行了一些改进。

在文献“材料拉力试验机夹持器结构的改进”中公开了一种对细的柔性体采用缠绕后压紧的方法进行材料拉伸试验，文献分析了金属丝专用夹持器、橡胶“V”型带夹持器和偏心轮夹持器的结构，并针对这些夹持器存在的问题进行了改进。该方法仅适合载荷为10KN的材料拉伸试验，且为取段破断拉力试验。

文献“液压钢丝绳拉力试验台的设计与制造”针对抽油机用钢丝绳进行了液压钢丝绳拉力试验台的设计与制造研究，在试验机上根据抽油机不同钢丝绳长度不同的特点，设置了多处不同长度的钢丝绳固定悬挂点，以实现对不同长度钢丝绳的破断拉力试验。