共面、异面组合式钢丝绳疲劳试验机的制作方法

本申请涉及疲劳试验，尤其是涉及一种共面、异面组合式钢丝绳疲劳试验机。

背景技术：

1、钢丝绳是将力学性能和几何尺寸符合要求的钢丝按照一定的规则捻制在一起的螺旋状钢丝束，钢丝绳由钢丝、绳芯及润滑脂组成，钢丝绳因其出色的使用性能被广泛应用于各行各业。

2、公告号为cn202177554u的中国专利公开了一种机械卧式钢丝绳弯曲疲劳试验机，包括基座、转动设置在基座上的主动轮和实验轮，主动轮和实验轮处于同一平面。

3、然而相关技术中公开了一种起重机领域的起吊机构，包括两个之间间距较小的轮体，两个轮体的轴线相互垂直且轴线不位于同一平面，钢丝绳绕过两个轮体，钢丝绳在上述结构位置受力较为复杂，因此使用过程中常在该处发出疲劳断裂。

4、上述疲劳试验机是对钢丝绳处于同一平面内的弯曲疲劳进行检测，如果其所得的检测数据用来表征起重机领域中钢丝绳在承受非同一平面上弯角处的疲劳寿命时，会产生较大的误差，因此存在明显不足。

技术实现思路

1、为了改善现有钢丝绳的疲劳数据不适用于表征起重机领域中钢丝绳疲劳寿命的问题，本申请提供一种共面、异面组合式钢丝绳疲劳试验机。

2、本申请提供的一种共面、异面组合式钢丝绳疲劳试验机采用如下的技术方案：

3、一种共面、异面组合式钢丝绳疲劳试验机，包括机架，所述机架上转动布置有调高换向轮和配高换向轮，所述调高换向轮高于配高换向轮且两者轴线呈异面布置，所述机架上设有用于对钢丝绳实现换向的换向组件、用于对钢丝绳两端实现连接的联端组件，钢丝绳绕过调高换向轮和配高换向轮并通过换向组件呈环型排布，所述机架上还设置有用于驱动钢丝绳正、反转的驱动组件。

4、通过采用上述技术方案，调高换向轮和配高换向轮模拟钢丝绳在起吊机构中的实际应用场景，联端组件将钢丝绳的两端连接，之后驱动组件驱动钢丝绳往复正、反转，以此能够检测钢丝绳在承受非同一平面复杂应力情况下的疲劳寿命。

5、可选的，所述调高换向轮和配高换向轮在机架上设置有两组，所述机架上可拆卸连接有横杆，所述调高换向轮位于横杆上。

6、通过采用上述技术方案，由于横杆与机架可拆卸连接，因此工人能够根据钢丝绳在起吊机构中的实际应用工况，通过调整橫架的高度来改变调高换向轮和配高换向轮之间的间距，因此检测钢丝绳在不同间距的情况下承受非同一平面复杂应力时的疲劳寿命。

7、可选的，所述机架包括相互平行的第一横梁和第二横梁、设置于第一横梁和第二横梁之间的纵梁，所述第一横梁上铰接有两个延伸至架设在第二横梁上的调节臂，所述配高换向轮位于调节臂上，所述第二横梁上栓接有电连接于控制系统的调节电机，所述调节电机的输出轴同轴设置有双向螺杆，所述双向螺杆的两段螺纹分别螺纹连接有与第二横梁滑动配合的滑块，所述调节臂上沿其长度方向开设有偏移槽，一个滑块对应一个偏移槽，所述滑块上设置有延伸至对应偏移槽内且与其滑动配合偏移柱。

8、通过采用上述技术方案，工人能够通过控制系统启动调节电机，调节电机的输出轴带动双向螺杆转动，以此两个滑块相对靠近或相背远离，偏移柱通过偏移槽带动两个调节臂相对转动，进而检测钢丝绳在承受不同异面角度下的疲劳寿命。

9、可选的，所述换向组件包括分别转动设置在两个调节臂上的水平换向轮，所述水平换向轮的轴线垂直于调高换向轮和配高换向轮的轴线，钢丝绳绕过两个水平换向轮。

10、通过采用上述技术方案，两个水平换向轮配合对钢丝绳实现换向，确保钢丝绳能够实现往复正、反转运动，同时还兼备对钢丝绳受同一平面应力情况下疲劳寿命的检测。

11、可选的，所述联端组件包括分别设置于钢丝绳两端的梨形绳套，所述梨形绳套内相对钢丝绳的位置浇注有凝固填料，所述梨形绳套销接有法兰盘，两个法兰盘栓接。

12、通过采用上述技术方案，工人将钢丝绳的端部穿过梨形绳套，之后将液态凝固填料浇注至梨形绳套内，待其充分冷却后凝固成型，之后将两个法兰盘栓接，以此实现了钢丝绳两端的连接。

13、可选的，所述驱动组件包括栓接在调节臂上且电连接于控制系统的驱动电机，所述驱动电机的输出轴同轴设置有驱动链轮，所述调节臂上转动设置有从动链轮，所述从动链轮和驱动链轮之间套设有传动链条，所述传动链条上设置有联动杆，所述联动杆夹持于两个法兰盘之间。

14、通过采用上述技术方案，工人通过控制系统启动驱动电机，驱动电机的输出轴带动驱动链轮转动，驱动链轮通过传动链条带动从动链轮转动，传动链轮通过联动杆带动法兰盘移动，以此实现了钢丝绳的往复正、反转运动。

15、可选的，所述纵梁上还设有有用于对钢丝绳实现张紧的张紧组件，所述张紧组件包括电连接于控制系统的活塞缸，所述活塞缸的活塞杆螺纹有张紧座，所述张紧座上转动设置有张紧轮，所述钢丝绳绕过张紧轮。

16、通过采用上述技术方案，检测过程中，控制系统启动活塞缸，活塞缸的活塞杆缩回，以此通过张紧轮对钢丝绳施加一定的张紧力，进而使得检测过程模钢丝绳的实际工况。

17、可选的，所述调节臂上沿其长度方向设置有两个电连接于控制系统的接近开关，钢丝绳相对两个接近开关之间的位置设置有拨盘，所述拨盘用于抵触接近开关的活动端。

18、通过采用上述技术方案，钢丝绳带动拨盘运动的过程中，拨盘会运动至接触接近开关，以此接近开关发出电信号至控制系统，控制系统通过驱动组件驱动钢丝绳反向运转，从而实现了钢丝绳的往复正、反转运动。

19、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

20、1.调高换向轮和配高换向轮模拟钢丝绳在起吊机构中的实际应用场景，联端组件将钢丝绳的两端连接，之后驱动组件驱动钢丝绳往复正、反转，以此能够检测钢丝绳在承受非同一平面复杂应力情况下的疲劳寿命；

21、2.工人能够根据钢丝绳在起吊机构中的实际应用工况，通过调整橫架的高度来改变调高换向轮和配高换向轮之间的间距，因此检测钢丝绳在不同间距的情况下承受非同一平面复杂应力时的疲劳寿命；

22、3.工人能够通过控制系统启动调节电机，调节电机的输出轴带动双向螺杆转动，以此两个滑块相对靠近或相背远离，偏移柱通过偏移槽带动两个调节臂相对转动，进而检测钢丝绳在承受不同异面角度下的疲劳寿命；

23、4.两个水平换向轮配合对钢丝绳实现换向，确保钢丝绳能够实现往复正、反转运动，同时还兼备对钢丝绳受同一平面应力情况下疲劳寿命的检测。

技术特征：

1.一种共面、异面组合式钢丝绳疲劳试验机，其特征在于：包括机架(1)，所述机架(1)上转动布置有调高换向轮(2)和配高换向轮(3)，所述调高换向轮(2)高于配高换向轮(3)且两者轴线呈异面布置，所述机架(1)上设有用于对钢丝绳(16)实现换向的换向组件、用于对钢丝绳(16)两端实现连接的联端组件(4)，钢丝绳(16)绕过调高换向轮(2)和配高换向轮(3)并通过换向组件呈环型排布，所述机架(1)上还设置有用于驱动钢丝绳(16)正、反转的驱动组件(5)。

2.根据权利要求1所述的共面、异面组合式钢丝绳疲劳试验机，其特征在于：所述调高换向轮(2)和配高换向轮(3)在机架(1)上设置有两组，所述机架(1)上可拆卸连接有横杆(6)，所述调高换向轮(2)位于横杆(6)上。

3.根据权利要求1所述的共面、异面组合式钢丝绳疲劳试验机，其特征在于：所述机架(1)包括相互平行的第一横梁(101)和第二横梁(102)、设置于第一横梁(101)和第二横梁(102)之间的纵梁(103)，所述第一横梁(101)上铰接有两个延伸至架设在第二横梁(102)上的调节臂(104)，所述配高换向轮(3)位于调节臂(104)上，所述第二横梁(102)上栓接有电连接于控制系统的调节电机(7)，所述调节电机(7)的输出轴同轴设置有双向螺杆(8)，所述双向螺杆(8)的两段螺纹分别螺纹连接有与第二横梁(102)滑动配合的滑块(9)，所述调节臂(104)上沿其长度方向开设有偏移槽(1041)，一个滑块(9)对应一个偏移槽(1041)，所述滑块(9)上设置有延伸至对应偏移槽(1041)内且与其滑动配合偏移柱(10)。

4.根据权利要求3所述的共面、异面组合式钢丝绳疲劳试验机，其特征在于：所述换向组件包括分别转动设置在两个调节臂(104)上的水平换向轮(11)，所述水平换向轮(11)的轴线垂直于调高换向轮(2)和配高换向轮(3)的轴线，钢丝绳(16)绕过两个水平换向轮(11)。

5.根据权利要求1所述的共面、异面组合式钢丝绳疲劳试验机，其特征在于：所述联端组件(4)包括分别设置于钢丝绳(16)两端的梨形绳套(41)，所述梨形绳套(41)内相对钢丝绳(16)的位置浇注有凝固填料(42)，所述梨形绳套(41)销接有法兰盘(43)，两个法兰盘(43)栓接。

6.根据权利要求5所述的共面、异面组合式钢丝绳疲劳试验机，其特征在于：所述驱动组件(5)包括栓接在调节臂(104)上且电连接于控制系统的驱动电机(51)，所述驱动电机(51)的输出轴同轴设置有驱动链轮(52)，所述调节臂(104)上转动设置有从动链轮(53)，所述从动链轮(53)和驱动链轮(52)之间套设有传动链条(54)，所述传动链条(54)上设置有联动杆(55)，所述联动杆(55)夹持于两个法兰盘(43)之间。

7.根据权利要求3所述的共面、异面组合式钢丝绳疲劳试验机，其特征在于：所述纵梁(103)上还设有有用于对钢丝绳(16)实现张紧的张紧组件，所述张紧组件包括电连接于控制系统的活塞缸(121)，所述活塞缸(121)的活塞杆螺纹有张紧座(122)，所述张紧座(122)上转动设置有张紧轮(123)，所述钢丝绳(16)绕过张紧轮(123)。

8.根据权利要求3所述的共面、异面组合式钢丝绳疲劳试验机，其特征在于：所述调节臂(104)上沿其长度方向设置有两个电连接于控制系统的接近开关(13)，钢丝绳(16)相对两个接近开关(13)之间的位置设置有拨盘(14)，所述拨盘(14)用于抵触接近开关(13)的活动端。

技术总结
本申请涉及疲劳试验技术领域，尤其是涉及一种共面、异面组合式钢丝绳疲劳试验机，包括机架，机架上转动布置有调高换向轮和配高换向轮，调高换向轮高于配高换向轮且两者轴线呈异面布置，机架上设有用于对钢丝绳实现换向的换向组件、用于对钢丝绳两端实现连接的联端组件，钢丝绳绕过调高换向轮和配高换向轮并通过换向组件呈环型排布，机架上还设置有用于驱动钢丝绳正、反转的驱动组件。本申请通过调高换向轮和配高换向轮模拟钢丝绳在起重机领域中的实际应用场景，以此来检测钢丝绳在承受非同一平面复杂应力情况下的疲劳寿命。

技术研发人员：张春雷,刘红芳,蒋婷慧,黄磊,程渊
受保护的技术使用者：法尔胜泓昇集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/24