一种具有卷线和扭转功能一体的试验机的制作方法

本实用新型涉及线材试验设备技术领域，尤其涉及一种具有卷线和扭转功能一体的试验机。

背景技术：

已知线材是热轧型钢中断面尺寸最小的一种，在我国一般直径5～9毫米共八种规格的成卷供应的热轧圆钢称为线材。而对于线材在出厂之前都需要进检测，而对于现有一般都通过jr-19线材卷绕试验机和gx-3型扭转试验机进行试验，其要分开两个独立的机器进行检测测试，这样所需要的设备就需要两个（卷绕试验机和扭转试验机），一方面会使得占用的空间较大，使得原本较小的空间更加拥挤，不利于正常的工作，另一方面也会使得购买较大，使得投资成本大大有所提高。而对于现有的厂家而言势必会入不敷出，从而不利于厂家的发展。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供了一种具有卷线和扭转功能一体的试验机，其设计合理，能够将线材需要进行卷绕机和扭转试验机合二为一，做到一机多用，有利于减少购买机器，也有利于减少占用的空间，从而大大降低了成本的投入。

为了实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案是：

一种具有卷线和扭转功能一体的试验机，包括安装座、导线夹紧装置、导线夹紧引导装置、电机和控制器；

所述安装座上表面设置有导线夹紧装置、导线夹紧引导装置、导轨和皮带盘；

所述导线夹紧装置包括第一爪头和第二爪头，所述第一爪头通过第一固定座固定在安装座上，所述第一固定座上安装有减速机，所述导轨的一端穿过第一固定座，所述第二爪头下设置有第二固定座，所述第二固定座下端设置有导轨槽，所述导轨槽与所述导轨相互配合带动第二爪头在导轨上来回移动，所述第二固定座上连接有钢丝绳，所述钢丝绳沿着导轨方向延伸，所述钢丝绳另一端连接有加载重锤；

所述安装座上安装有所述导线夹紧引导装置，所述导线夹紧引导装置和皮带盘均位于导轨的侧边，且所述导线夹紧引导装置和皮带盘均匀靠近第一爪头位置上；

所述皮带盘通过皮带连接有电机，所述电机的转动通过皮带带动皮带盘转动，所述皮带盘中间设置有转轴，所述转轴带动减速机转动;

所述安装座下部安装有电机和控制器，且电机和控制器均连接有控制面板。

进一步说，所述括第一爪头和第二爪头均为三爪夹头。有利于方便人们的安装到安装安装座上，同时更加有利于固定夹紧芯棒或试样线件，更加方便人们的操作与使用。

更进一步说，所述第一爪头通过与所述减速机中转动轴相连接。有利于减速机带动第一爪头的转动，从而实现进行卷绕实验和扭转实验。

更进一步说，所述第二爪头上设置有具有卷绕和扭转的转换销。其在卷绕实验时，第二爪头上转换销使第二爪头处于自由状态，卷绕试验应拔出转换销，否则芯棒会被扭断；其在扭转实验时，转换销插入第二爪头上，转换销是否处于放下位置，否则，扭转实验无法进行。

进一步说，所述第二固定座上设置有夹紧手柄。其在卷绕实验时，放松第二固定座上夹紧手柄，卸掉加载重锤，在第二爪头上通过转动预置力手柄至最高使第二爪头与第二固定座距离为最大（第二固定座上行程开关开通）。在导轨上移动第二固定座至合适位置，扳紧第二固定座上夹紧手柄以固定第二固定座，用第二爪头夹紧芯棒一端。卷绕、扭转的转换销，在卷绕时应拔出，否则芯棒将折断，在扭转时应放入，否则无法扭转。

进一步说，所述导线夹紧引导装置包括两个相互对立设置的固定块、以及所述固定块之间的滑杆、所述滑杆上可来回滑动的滑动块、所述滑动块上表面设置有导线夹紧轮组和所述滑动块上设置有控制的滑动块来回移动的手轮。有利于在卷绕实验时，试样线件通过导线夹紧轮组进行导入到第一爪头和第二爪头之间的芯棒外表面上，从而对试样线件进行卷绕实验。

进一步说，所述导线夹紧轮组为两个相互平行分布的导线夹紧轮。更加有利于试样线件进入到第一爪头和第二爪头之间的芯棒上。

更进一步说，所述固定座上设置有与导线夹紧轮组相互垂直的导线引导轮组，所述导线引导轮组为两个相互平行分布的导线引导轮。导线经过首先经过导线夹紧轮组，然后经过导线引导轮组引导到所述导线夹紧装置中的试样件外表面上，从而实现进行卷线试验。方便试样线件的运动。

进一步说，所述安装座上设置有支撑架，所述支撑架与所述第一爪头相互对立的所述导轨另一端上，所述支撑架上设置有引导轮，所述引导轮引导钢丝绳延伸。更好有利于在扭转实验中，引导轮有利于钢丝绳的来回移动，从而使得加载重锤通过钢丝绳带动第二爪头进行重力拉断试样线件，更好的进行实验。

进一步说，所述安装座下方设置有柜体，所述柜体的两侧设置有电机柜和控制器柜，所述电机柜上安装有电机，所述控制器柜上安装有控制器，控制器为传统的控制板，其为可编程的控制器，所述电机柜和控制器柜之间的柜体上安装有控制面板。通过电机柜和控制器柜有利于电机和控制器的安装，避免杂乱无章，也有利于降低对电机和控制器的损害，提高设备使用寿命。且电机上安装有电容刹车器，有利于保护电机的运行安全。

进一步说，所述控制面板包括电源开关、指示灯、转数控制器、清零按钮、正转按钮和反转按钮。有利于通过控制面板进行调节与控制，方便人们的使用。

进一步说，所述皮带盘为v型皮带盘。

本实用新型的有益效果：与现有技术相比，

（1）所述导线夹紧装置包括第一爪头和第二爪头，所述第一爪头通过第一固定座固定在安装座上，所述第一固定座上安装有减速机，所述导轨的一端穿过第一固定座，所述第二爪头下设置有第二固定座，所述第二固定座下端设置有导轨槽，所述导轨槽与所述导轨相互配合带动第二爪头在导轨上来回移动，所述第二固定座上连接有钢丝绳，所述钢丝绳沿着导轨方向延伸，由于所述钢丝绳另一端连接有加载重锤。其在使用过程中试样线件安装到第一爪头和第二爪头之间，然后两者进行夹紧，在第一爪头进行转动时，由于加载重锤将第二爪头沿着导轨向着第一爪头方向移动，然后进行在转动的情况下实现对试样线件的扭转实验；

（2）所述导线夹紧装置包括第一爪头和第二爪头，在所述第一爪头和第二爪头之间夹紧有芯棒，然后通过导线夹紧引导装置向芯棒上进行缠绕试样线件，在第一爪头和第二爪头转动的情况下进行对试样线件的卷绕试验。

本实用新型其设计合理，将线材需要进行卷绕机和扭转试验机合二为一，做到一机多用，有利于减少购买机器，也有利于减少占用的空间，从而大大降低了成本的投入。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型导线夹紧引导装置示意图。

图3为本实用新型导线引导轮组示意图。

图4为本实用新型第一爪头和第二爪头在卷绕实验状态示意图。

图5为本实用新型第一爪头和第二爪头在扭转实验状态示意图。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。但是应该理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

参阅图1，一种具有卷线和扭转功能一体的试验机，包括安装座1、导线夹紧装置2、导线夹紧引导装置3、电机4和控制器5。安装座1上表面设置有导线夹紧装置2、导线夹紧引导装置3、导轨6和皮带盘7。导线夹紧装置2包括第一爪头21和第二爪头22，第一爪头21和第二爪头22均为三爪夹头，第一爪头21通过第一固定座23固定在安装座1上，第一固定座23上安装有减速机231，导轨6的一端穿过第一固定座23，第二爪头22下设置有第二固定座24，第二固定座24下端设置有导轨槽，导轨槽与导轨6相互配合带动第二爪头22在导轨6上来回移动，第二固定座24上连接有钢丝绳8，钢丝绳8沿着导轨6方向延伸，钢丝绳8另一端连接有加载重锤9，第二爪头22上设置有具有卷绕和扭转的转换销221，第二固定座24上设置有夹紧手柄241。安装座1上安装有导线夹紧引导装置3，导线夹紧引导装置3和皮带盘7均位于导轨6的侧边，且导线夹紧引导装置3和皮带盘7均匀靠近第一爪头21位置上。皮带盘7通过皮带连接有电机4，具体的皮带盘7为v型皮带盘，电机4的转动通过皮带带动皮带盘7转动，皮带盘7中间设置有转轴，转轴带动减速机231转动，第一爪头21通过与减速机231中转动轴相连接。安装座1下部安装有电机4和控制器5，且电机4和控制器5均连接有控制面板10，安装座1下方设置有柜体12，柜体的两侧设置有电机柜和控制器柜，电机柜上安装有电机4，控制器柜上安装有控制器5，电机柜和控制器柜之间的柜体12上安装有控制面板10，控制面板10包括电源开关101、指示灯102、转数控制器（计数器）103、清零按钮104、正转按钮105和反转按钮106。在第一爪头21的导轨6一端位置的安装座1侧端面安装有切断弯头装置13，从而方便进行切断。安装座1上设置有支撑架11，支撑架11与第一爪头21相互对立的导轨6另一端上，支撑架11上设置有引导轮111，引导轮111引导钢丝绳8延伸。在第一爪头21端面上开有安装孔，安装孔用来在卷绕实验下，试样线件一端固定在安装孔中，另一端经过在芯棒上缠绕通过导线夹紧引导装置3延伸出。

如图2所示，导线夹紧引导装置3包括两个相互对立设置的固定块31、以及固定块31之间的滑杆32、滑杆32上可来回滑动的滑动块33、滑动块33上表面设置有导线夹紧轮组34和滑动块33上设置有控制的滑动块33来回移动的手轮35。导线夹紧轮组34为两个相互平行分布的导线夹紧轮341。

如图3所示，固定块31上设置有与导线夹紧轮组34相互垂直的导线引导轮组36，导线引导轮组36为两个相互平行分布的导线引导轮。导线经过首先经过导线夹紧轮组34，然后经过导线引导轮组36引导到导线夹紧装置2中的试样件外表面上，从而实现进行卷线试验。

如图1和图4所示，卷绕试验条件下：

1、工作原理：把芯棒固定在第一爪头21和第二爪头22之间，第一爪头21转动，芯棒与第二爪头22同步旋转。试样线件一端固定在第一爪头21端面的安装孔上，另一端经过芯棒缠绕，然后通过导线夹紧引导装置3延伸出来。为了保证试样线件表面不受损伤，在导线夹紧轮组34上导线夹紧轮341为柔性轮，也可通过手轮35进行排线。压力大小可调节导线夹紧引导装置3上弹簧松紧来实现。

2、操作过程

（1）试样采集：

根据gb/4909.7-94的要求进行，试样线件表面不得有任何机械损伤，长度>1米/根，可用切断弯头装置13对试样线件进行弯曲成15mm左右的直角，可备用。大于φ4mm的钢丝用断线钳剪断，并在台虎钳上弯成直角；

（2）开启电机柜的小移门，把皮带放置在电机上皮带轮最小的一档传动牙箱及带最大的一档，此时第一爪头21的转速的10转/分；

（3）接通电源，开启钥匙开关，指示灯102亮，启动正转按钮105，第一爪头21为顺时针方向，否则应调整相位；

（4）根据gb4909.7-94选择合适的芯棒；

（5）把选择好的芯棒用第一爪头21夹紧；

（6）放松第二固定座（尾架座）24上夹紧手柄（尾架偏心夹紧手柄）241，卸掉加载重锤9，通过外部的预置力手柄插到第二爪头22表面上转动至最高，使第二爪头22与第二固定座24距离为最大（第二固定座24上行程开关开通）。在导轨6上移动第二固定座24至合适位置，扳紧第二固定座24上夹紧手柄241以固定第二固定座24，用第二爪头22夹紧芯棒一端（右端）；

（7）拔出卷绕，扭转转换销221，使第二爪头22处于自由状态；

（8）设定控制器5（控制器中含有转速控制器）转数（一般为8转），此时计数指示为0000，设定指示为0008，或根据需要用户自行设定；

（9）把待检测的试样线件弯有直角一端插入第一爪头21的安装孔中，并固定，试样线件另一端依次通过导线夹紧引导装置3上导线引导轮组36和导线夹紧轮组34出来，由于导线引导轮组36上导线夹紧轮341为柔性轮，并调整夹紧力（粗调，应调整导线夹紧轮341上的左调节销向右；细调，应调整导线夹紧轮341上右调节销向左）；

（10）左手挡住试样线件，右手开正转按钮105，右手并回手转动手轮35，控制排线，设定8转后自动停机，或按电源开关101；

（11）卷绕完毕，先松开第一爪头21和第二爪头22的爪，再松开导线夹紧轮341，注意防止钢丝的反弹，取出试样线件；

（12）做试样线件（当为铝线）重复卷绕试验时，绕至第六圈后停止，拉住试样线件尾端，按反转按钮106，使退出的试样线件（当为铝线）成直线状。

警示：卷绕试验应拔出第二爪头22上具有卷绕和扭转的转换销221，否则芯棒会被扭断。

如图1和图5所示，在扭转试验条件下

1、工作原理：用第一爪头21和第二爪头22把试样线件夹紧，由于试样线件一端转动，试样线件另一端固定试样扭转直至破坏。

2、操作过程

（1）试样采集

根据gb4909.7-94的要求进行，试样线件表面不得有任何机械损伤，试样线件长度=有效长度+夹持长度

有效长度：根据试样直径与标准确定

夹持长度：两夹头夹持长度，一般约60—70mm

（2）开启电机柜的小移门，按标准要求调整主轴转速。当皮带按放在电机4上皮带轮中间时和减速机231皮带轮中间时，主轴转速为30转/分。当皮带按放在电机4上皮带轮最大传动牙箱皮带最小时，主轴转速为60转/分；

（3）接通电源，开启电源开关101，电源的指示灯102亮；

（4）确认第二爪头22上具有卷绕和扭转的转换销221是否处于放下位置，否则，扭转无法进行；

（5）把试样线件放入第一爪头21和第二爪头22之间，并夹紧；

（6）松开夹紧手柄241（也叫预置力偏心轮）；

（7）设定转速控制器,控制器5中含有转速控制器，试样线件是同一方向扭转，并扭断时，可设定转数1000转。试样线件是正反方向扭转时（如10转），可设定某一转数（0010）；

（8）检查上述步骤无误后，按动正转按钮105或反转按钮106。

试样线件是同一方向扭转，扭断后设备自动停机，转数控制器（计数器）103示值即为扭断转数。

试样线件是正、反方向扭转时，10转结束后自动停机，按动一次清零按钮104，清零按钮104在转数控制器（计数器）103上。零后按反转按钮106,反复以上过程,直至扭断,并记录正反转换次数。

提示：如同一方向扭断，转数控制器（计数器）103应设定大于可能扭断转数，否则，设备会停机。如可能扭断转数200转应设定500，甚至更大。

需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本实用新型的专利保护范围。因此，基于本实用新型的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本实用新型专利的保护范围之内。