[发明专利]一种拉力试验设备及其进行钢丝绳拉力试验的方法

权利要求书

1.一种拉力试验设备，其特征在于：包括拉力机、控制单元以及结构相同的两个辊轮单元，分别为对称布置的第一辊轮单元和第二辊轮单元，所述辊轮单元包括设置在框字形辊架，辊架的前端设有辊轮，辊架的后端设置连接部，辊架的两侧板上开有板侧定位孔，辊轮的侧面开有辊侧定位孔，板侧定位孔与辊侧定位孔相对应，通过插入板侧定位孔和辊侧定位孔的定位杆将辊轮限定在一个位置，所述拉力机的第一拉力部件与第一辊轮单元的连接部连接，所述拉力机的第二拉力部件与第二辊轮单元的连接部连接，拉力测试钢丝绳的两端分别绕设在第一辊轮单元的辊轮和第二辊轮单元的辊轮上，所述拉力机连接至控制单元，所述拉力机将第一辊轮单元和第二辊轮单元向两侧拉开，使辊轮上的拉力测试钢丝绳处于绷紧状态，在绷紧的钢丝绳上设置电阻应变片，所述电阻应变片连接至控制单元，控制单元驱动拉力机对辊轮单元上的钢丝绳施加拉力，所述控制单元根据电阻应变片的反馈确定钢丝绳的拉力试验值。

2.根据权利要求1所述的拉力试验设备，其特征在于：所述拉力机为丝杆电机驱动式拉力机，包括机架、拉力电机、丝杆、第一拉力部件和第二拉力部件，所述丝杆为两个，设置在机构的上下两侧，拉力电机安装在机构的一端，拉力电机通过变速箱连接至丝杆，第一拉力部件和第二拉力部件通过螺纹设置在丝杆中间，所述辊轮单元设置在第一拉力部件与第二拉力部件之间，第一拉力部件和第二拉力部件的螺纹旋向相反，所述第一拉力部件和第二拉力部件上均设置拉力传感器，所述拉力传感器连接至所述控制单元，所述拉力电机由控制单元控制，所述丝杆在电机控制下转动，所述第一拉力部件和第二拉力部件分别向两端移动，将第一辊轮单元和第二辊轮单元向两端拉开，实现对钢丝绳的拉力测试。

3.根据权利要求1所述的拉力试验设备，其特征在于：在所述辊轮单元的辊轮内，设置加热单元，所述加热单元为电加热单元，所述加热单元连接至控制单元，在辊轮单元的辊轮表面设置若干个温度传感器，所述控制单元根据温度传感器的反馈控制加热单元是否对辊轮加热，所述加热单元的加热温度为100-300℃。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的拉力试验设备，其特征在于：所述钢丝绳的两端在第一辊轮单元的辊轮和第二辊轮单元的辊轮上的绕向相同，所述钢丝绳拉紧时位于两个辊轮的内公切线位置。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的拉力试验设备，其特征在于：所述钢丝绳的两端在第一辊轮单元的辊轮和第二辊轮单元的辊轮上的绕向相反，所述钢丝绳拉紧时位于两个辊轮的外公切线位置。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的拉力试验设备，其特征在于：所述钢丝绳一端折弯后，紧贴辊轮单元的辊轮，后续的钢丝绳绕制在辊轮上时，将折弯端的钢丝绳压住。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的拉力试验设备，其特征在于：辊轮单元的辊轮表面设有盲孔，盲孔直径大于钢丝绳直径，钢丝绳的一端折弯后插入所述盲孔，后续的钢丝绳绕制在辊轮上。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的拉力试验设备，其特征在于：所述辊轮上的辊侧定位孔为多个，位于同一个同心圆的圆周上，所述定位杆为弹销式，设置在辊架的侧板上，所述辊轮上的辊侧定位孔为4至12个，均布在一个同心圆的圆周上，在所述辊轮的两侧均设置辊侧定位孔，在辊架的两侧也均对应设置板侧定位孔，两侧的辊侧定位孔和板侧定位孔均通过定位杆固定所述辊轮。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的拉力试验设备，其特征在于：两个辊轮单元上均设置步进电机，所述步进电机由控制单元控制，步进电机驱动两个辊轮单元的辊轮同步转动。

10.一种应用如权利要求1至9中所述的拉力试验设备进行钢丝绳拉力试验的方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)将钢丝绳绕制在第一辊轮单元和第二辊轮单元的辊轮上，通过定位杆将两个辊轮定位，并将两个辊轮单元安装于拉力机上；

(2)控制单元控制拉力电机将两个辊轮向两侧拉开，直至钢丝绳被绷紧；

(3)将电阻应变片贴于被绷紧的钢丝绳上，并通过控制单元接收电阻应变片的信号，并记录钢丝绳位置信息；

(4)驱动拉力电机对两个轮辊单元施加拉力；

(5)控制单元根据拉力机上的拉力传感器和钢丝绳上的电阻应变片的信息进行对钢丝绳拉力试验的分析；

(6)控制单元驱动拉力电机对拉力机卸压；

(7)取消定位杆定位，将两个辊轮转动一个角度后，重新通过定位杆定位；

(8)重复步骤(2)至(5)直至钢丝绳的所有取样位置均试验完全；

(9)设备复位，结束试验。