[发明专利]电梯钢丝绳弯曲疲劳测试装置及其测试方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种电梯技术领域的材料检测装置及方法，具体是一种电梯钢丝绳弯曲疲劳测试装置及其测试方法。

背景技术

钢丝绳作为曳引式电梯的重要部件，对于电梯的运行安全起着至关重要的作用。电梯中的轿厢和对重由钢丝绳连接，钢丝绳的移动是靠驱动主机曳引轮槽与钢丝绳间的摩擦力，钢丝绳的移动带动了轿厢和对重的上下运动。出于传动和结构的要求，电梯悬挂系统中存在一定数量的导向轮和反绳轮，这些导向轮、反绳轮，包括曳引轮会时刻改变钢丝绳的弯曲状态。而对电梯曳引钢丝绳影响较大的也正是钢丝绳的弯曲疲劳，因此观测和研究电梯曳引钢丝绳的弯曲疲劳状态，确保钢丝绳的安全使用，具有重要的现实意义。

目前电梯用钢丝绳疲劳试验还没有对应的国家标准，可参照的标准为起重机械行业标准GB/T12347-2008《钢丝绳弯曲疲劳试验方法》。GB/T12347-2008规定了钢丝绳疲劳弯曲试验的范围、术语、试验机、试样、试验程序及试验报告等。但由于电梯在结构上和使用上的特殊性，行业内在具体应用时往往参照标准自行设计试验机构。

经对现有技术的文献检索发现，中围专利文献号CN101216397A，公开日2008-07-09，记载了一种“电梯用钢丝绳弯曲疲劳状态试验台”，该技术包括：曳引轮、变频电动机、拉力传感器、张紧轮、钢丝绳、导向支架，导向支架位于曳引轮和张紧轮之间，钢丝绳缠绕在曳引轮、导向支架的导向轮以及张紧轮的轮槽中，张紧轮的轮轴与拉力传感器相连。但该技术的不足之处在于结构复杂、功能单一、测试周期长。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种电梯钢丝绳弯曲疲劳测试装置及其测试方法，能够模拟实际电梯曳引钢丝绳的弯曲状态，可用于多张力、多绳径比、带偏角情况下的钢丝绳弯曲疲劳试验，克服现有钢丝绳弯曲疲劳试验机驱动结构复杂、功能单一、测试周期长的不足。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明涉及一种电梯钢丝绳弯曲疲劳测试装置，包括：支撑框架以及镜像对称设置于其上的两组相同结构的测试机构，该测试机构包括：带有驱动电机的驱动轮、两个曳引轮、一个张紧轮、一个加载装置和一个配重装置，其中：一个驱动轮和两个曳引轮分别转动设置于支撑框架的两端，待测钢丝绳依次绕过驱动轮、第一曳引轮、张紧轮和第二曳引轮，待测钢丝绳的两个绳头分别固定于驱动轮上组成环形，加载装置转动设置于支撑框架上并位于驱动轮和两个曳引轮之间，张紧轮与加载装置固定连接，配重装置活动设置于支撑框架上相对驱动轮的一侧并与加载装置相连接。

所述的加载装置包括：动滑轮、定滑轮、加载支架和加载钢丝绳，其中：加载支架的中部与支撑框架转动连接，动滑轮与张紧轮分别转动至于加载支架的两端，定滑轮固定设置于支撑框架上相对驱动轮的一侧，加载钢丝绳的一端固定于支撑框架上，另一端依次绕过动滑轮和定滑轮后与配重装置相连，加载支架在静止状态下与支撑框架相垂直。

所述的张紧轮的直径等于两个曳引轮的外间距，即待测钢丝绳在张紧轮上缠绕的包角为180°，该张紧轮在工作状态下绕加载支架的固定点进行圆周运动且与动滑轮的运动方向相反。

所述的配重装置上设有与控制系统相连接的、用于支撑配重的气缸组，气缸组接收控制系统输出的指令并反馈气缸组行程，所述的驱动电机与控制系统相连并接收转动指令并反馈转动状态和往返转动次数，使得控制系统能够即时获知当前待测钢丝绳的实际负载。

本发明涉及上述装置的测试方法，能够同时测试两根钢丝绳，即将两根待测钢丝绳依次分别绕于两组对应的驱动轮、曳引轮和张紧轮上，同时对两根待测钢丝绳独立加载并且每根待测钢丝绳对应的曳引轮和张紧轮可单独更换，实现对两根钢丝绳进行测试项目参数不同的独立测试。该方法通过控制系统记录驱动电机的状态和往返转动次数以及待测钢丝绳弯曲状态的不同，将待测钢丝绳中的待测弯曲段确定为弯曲疲劳试验的观测段，每隔设定时间观测并记录观测段中绳径减小率和可见断丝数的变化，获得钢丝绳弯曲疲劳的过程；通过驱动电机往返转动的次数来计算钢丝绳的弯曲疲劳次数，当任一观测段的直径减小率或可见断丝数量超过规定的标准后，最终记录的弯曲疲劳次数即为试验钢丝绳样本的弯曲疲劳寿命。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明的结构图。

图3为张紧轮结构示意图。

具体实施方式