[发明专利]一种导线弯曲疲劳寿命试验机

说明书

技术领域

本发明涉及工程材料学、机械制造技术、工程检测技术中的导线测试设备领域，尤其是涉及一种导线弯曲疲劳试验机。

背景技术

目前，对于长细比很大的材料且具有较长弯曲疲劳寿命的材料，典型的为导线进行弯曲疲劳测试时都是采用一组(两个)固定直径大小的圆轮，将待测样品以S形紧贴在轮侧边实现固定弯曲应变幅的加载。实验时两轮通过伺服电机带动同步转动实现循环弯曲导线。

但是目前这种测试装置的伺服控制系统设计非常复杂，需要计算机软件编程，通过数据接口控制伺服系统工作，设计制作和维修保养成本高，对工作环境要求较高，受伺服电机输出功率限制，测试效率较低，一次只能测试一根样品，而且，通常多芯导线的弯曲疲劳寿命相当长，这使得疲劳试验相当耗时。其次，由于受伺服电机控制系统工作环境要求的限制，较难实现在低温或者高温环境下的疲劳寿命测试。最后，由于传统测试装置都需要加载一定的拉力在测试样品上以保证样品不会从测试装置上脱落。但是这种额外的拉力会影响到测试样品的寿命。

如中国专利CN105352827A公开了钢丝绳及随行电缆弯曲疲劳试验系统，存在每次只能检测一根钢丝绳，且钢丝绳本身在试验时承载有一定拉力，会对测试样品的寿命产生影响的缺陷。

中国专利CN202928896U公开了导线弯曲疲劳试验机，为解决现有的导线疲劳试验机一般与检测装置相分离，给检测操作带来了的不便，架杆上设有一安装杆，所述安装杆上端固定连接一第一量角器，下端固定连接一X光发射器，所述箱体顶面上还固定设有一CCD图像传感器，所述CCD图像传感器位于两步进电机之间。该导线弯曲疲劳试验机将X光发射器、第一量角器、CCD图像传感器等检测装置集为一整体，减小测量误差。但这种导线疲劳试验机仍然存在不能适用于不同 温度环境条件的问题。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种导线弯曲疲劳寿命试验机。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种导线弯曲疲劳寿命试验机，包括电机、电控箱、曲柄摇杆机构、同步带轮机构和测试轮，所述的线材弯曲疲劳试验机还包括联轴器，该联轴器连接曲柄摇杆机构和同步带轮机构，所述的曲柄摇杆机构与电机相连，所述的同步带轮机构与测试轮相连；

试验时，将待测导线固定在测试轮上，调节测试频率后，启动电机，电机依次带动曲柄摇杆机构、同步带轮机构和测试轮，实现两个测试轮的同步正反转，最终使待测导线反复承受正反弯曲变形。

所述的测试轮外侧壁设有多道圆环沟槽，用于放置多个待测导线。

所述的同步带轮机构和测试轮整体外部设有与其配套的温控箱。

所述的曲柄摇杆机构设有第一曲柄、第二曲柄、连杆、摇杆带轮和摇杆主轴，所述的第一曲柄设在摇杆带轮上，所述的第二曲柄设在摇杆主轴上，所述的第一曲柄与第二曲柄通过连杆连接，所述电机通过同步带与摇杆带轮相连。

所述的同步带轮机构设有同步带轮、同步带和同步主轴，同步带轮设在同步主轴上，同步主轴与摇杆主轴通过联轴器相连，测试轮设有测试轮带轮，同步带轮通过同步带分别与两个测试轮带轮正、反连接。

所述的电控箱内设有分别与电机连接的变频器和安全感应器。

所述的测试轮结构可为中空圆柱形。

所述的测试轮材质可为金属或非金属。

所述的同步带材料可为常温、耐高温或耐低温材料。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1)可测试环境多样性，整个测试系统的工作温度范围较大，既可以在常温下测试，也可以在低温、高温和不同湿度环境下测试；

2)高效性，同一应变幅值可以同时测试多个样品，尤其当应变幅值小且样品疲劳寿命较长时更加突出其效率；

3)高准确性，由于无额外拉力作用于测试导线，其测试结果相较于现有设备具有更高的准确性；

4)低成本、易维护，结构简单，制作、使用和维护成本低，工作寿命较伺服电机系统长，易损件更换简单方便。

附图说明

图1为本发明一种导线弯曲疲劳寿命试验机的结构示意图；

图2为图1的D-D向剖面示意图；

图1中标号所示：

1、电机，2、第一曲柄，3、摇杆带轮，4、连杆，5、第二曲柄，6、摇杆主轴，7、联轴器，8、同步主轴，9、同步带轮，10、测试轮带轮，11、同步带，12、测试轮，13、待测导线。

图2中标号所示：

12、测试轮，13、待测导线。

具体实施方式