[发明专利]一种电梯钢带内外部摩擦滑移模拟试验装置及方法

说明书

本发明公开了一种电梯钢带内外部摩擦滑移模拟试验装置及方法，装置包括机架、驱动单元、曳引轮、钢带、包角调节单元、加载单元以及状态监测单元。本发明装置和方法可以进行静载、单端动载、两端动载等多种工况条件下的电梯钢带摩擦滑移试验并实时监测钢带包覆层与曳引轮之间多接触点的摩擦滑移行为以及钢带内部钢芯与包覆层之间的摩擦滑移行为，获得摩擦界面钢带包覆层的温度变化与包覆层‑曳引轮摩擦滑移和钢芯‑包覆层摩擦滑移之间的关联关系。

技术领域

本发明涉及电梯钢带试验装置技术领域，具体涉及一种电梯钢带内外部摩擦滑移模拟试验装置及方法。

背景技术

近年来，随着电梯曳引机逐渐轻小型化，传统的钢丝绳悬挂装置由于占用空间较大，已经无法满足电梯的使用需求，更节约建筑空间的非钢丝绳悬挂装置如包覆带逐渐在电梯上得到应用，钢带是包覆带的一种，由钢芯和包覆层组成，与传统的钢丝绳相比，钢带具有摩擦系数更大、安全性更好、使用寿命更长等优点。电梯运行时，曳引机启动和制动过程中钢带会承受振动载荷，在振动载荷的作用下，由于钢带包覆层和钢芯的弹性模量、泊松比等材料力学参数不同，采用聚氨酯材料的包覆层的弹性变形量比钢芯的弹性变形量大，且包覆层的弹性变形存在滞后性，这就导致钢带内部的钢芯与包覆层之间会发生相对滑移；同时，作为柔性体的包覆层受力变形，而曳引轮可视为刚性体，因此钢带外部的包覆层与曳引轮之间也会发生相对滑移。当钢带两端的张力差增大到一定值时，钢带与曳引轮之间会发生打滑现象，使带传动失效，对电梯的使用安全造成危害，甚至引发事故造成经济损失以及人员伤亡，因此，提出一种电梯钢带内外部摩擦滑移模拟试验装置及方法，对于探究模拟实际运行工况下电梯钢带内部钢芯与包覆层的动态摩擦滑移行为以及外部包覆层与曳引轮之间的动态摩擦滑移行为具有重要意义。

专利号为：201410261395.0公开了一种矿用传输皮带动态摩擦传动试验装置及方法，能够模拟动载荷工况条件下矿用传输皮带动态摩擦传动行为，然而该装置只能对皮带一端进行动态加载，不能进行皮带两端同时动态加载的试验，且采用连杆机构驱动滚筒扭转，不能满足大扭矩传动要求。

专利号为：201610608263.X公开了一种复合钢带试验装置，该装置用于进行钢带的破坏性试验，模拟电梯钢带遭受损伤后的破断强度变化等各种情况，不能模拟钢带与曳引轮之间的摩擦传动。

专利号为：202010708884.1公开了一种电梯钢带与曳引轮摩擦系数动态测试操作装置，该装置使电梯钢带与曳引轮摩擦系数动态测试的操作更加简单与方便，但没有给出摩擦系数的测试方法。

专利号为：202111079872.8公开了一种摩擦钢带传动装置及其测量机，采用钢带结合单级减速器进行摩擦传动，该装置用于三坐标测量机的传动，不能用于摩擦传动试验。上述专利均未涉及传动带内部带芯与包覆层之间摩擦滑移行为的模拟和监测。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种电梯钢带内外部摩擦滑移模拟试验装置及方法，可以进行静载、单端动载、两端动载等多种工况条件下的电梯钢带摩擦滑移试验并实时监测钢带包覆层与曳引轮之间多接触点的摩擦滑移行为以及钢带内部钢芯与包覆层之间的摩擦滑移行为，获得摩擦界面钢带包覆层的温度变化与包覆层-曳引轮摩擦滑移和钢芯-包覆层摩擦滑移之间的关联关系。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种电梯钢带内外部摩擦滑移模拟试验装置，包括机架、驱动单元、曳引轮、钢带、包角调节单元、加载单元以及状态监测单元，其中，

所述机架包括基座、对称设置在基座上的立板、设置在立板上部的承力板，承力板上设置驱动装置；