[实用新型]一种测试金属线材扭转性能的试验设备

说明书

本实用新型公开一种测试金属线材扭转性能的试验设备，涉及金属线材物理性能试验装置的技术领域。该试验设备包括设备基座，座置在设备基座左端的固定端卡盘，安装在位于设备基座顶面的滚动导轨上的驱动端卡盘，其特征在于：在所述设备基座的左顶上方安装有加载装置，在加载装置和固定端卡盘之间布置有内设限位开关的缓冲器；所述加载装置是由安装在支座上的定滑轮、固定铰接在定滑轮上的平衡架、通过垂线以悬臂方式垂挂在平衡架外端侧的配重陀和成套的配重块构成。本实用新型能够对多种规格钢丝的扭转性能进行准确测试，具有适用范围广、加载力稳定、测试准确度高、操作简单、使用安全的优点。

技术领域

本实用新型涉及金属线材物理性能试验装置的技术领域，更具体讲一种测试金属线材扭转性能的试验设备。

背景技术

随着科学技术的不断进步和造桥水平的不断提升，我国已经建设了一批世界知名的大跨度悬索桥、斜拉桥：如南沙大桥、沪通长江大桥、杨泗港大桥等主跨都在1000m以上。但随着世界经济的飞速发展和全球化进程的加快，对交通的需求持续快速增长，对桥梁的缆索也提出了更高的要求，缆索钢丝作为大跨度桥梁的主要受力单元，在要求其高强度的同时对其服役性能提出了更高要求，而扭转性能可以作为衡量钢丝服役性能的重要指标，因此测试金属线材扭转性能的试验设备也备受大家的关注。目前，市面上常见的扭转试验机为半手工半机械化试验装置，存在着下列不足之处：固定端卡盘和扭转卡盘的间距有限（一般不超过600mm），不能满足大直径钢丝100D（D为钢丝公称直径）的扭转试验要求，适用范围小；同时，传统加载方式是依靠人工借助极其简单的加载装置进行加载，加载力不恒定，且由于试验过程中人为干扰因素大而造成实验准确度较低等问题。

发明内容

本实用新型的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供的一种测试金属线材扭转性能的试验设备。本实用新型能够对多种规格钢丝的扭转性能进行准确测试，具有适用范围广、加载力稳定、测试准确度高、操作简单、使用安全的优点。

本实用新型的目的可通过下述技术措施来实现：

本实用新型的一种测试金属线材扭转性能的试验设备，包括设备基座，座置在设备基座左端的固定端卡盘，安装在位于设备基座顶面的滚动导轨上的驱动端卡盘；在所述设备基座的左顶上方安装有加载装置，在加载装置和固定端卡盘之间布置有内设限位开关的缓冲器（在扭转试验过程中，当钢丝试样断裂后，缓冲器可减缓冲击、减慢固定端卡盘的移动速度，使固定端卡盘平稳减速至停止状态）；所述加载装置是由安装在支座上的定滑轮、固定铰接在定滑轮上的平衡架、通过垂线以悬臂方式垂挂在平衡架外端侧的配重陀和成套的配重块构成（利用动力矩等于阻力矩的力矩平衡原理，加载装置的加载力值之比与力矩之比成反比关系：例如设计的定滑轮轴线的距离与定滑轮半径之比为10:1，则钢丝上的加载力与配重块重力之比为10:1，因此通过配置不同的配重块就可以实现10kg～200kg加载力的调节，调节灵活、适用范围广、准确测试、操作简单）。

本实用新型中所述定滑轮的一侧端加工有沟槽、另一侧端为圆柱段结构（沟槽用于卷绕进行扭转试验的钢丝；圆柱段用于套装和固定焊接平衡架，这样平衡架就可以与定滑轮一起转动）。

本实用新型中所述缓冲器的右外延端与固定端卡盘的左下方相贴合（当扭转试验过程中钢丝试样断裂后，固定端卡盘的左下方挤压推动缓冲器，可以一起平稳减速至停止状态）。

本实用新型中所述驱动端卡盘与变频电机电连接进行扭转（变频电机可以实现0.5～30r/min的转速调节，即可以带动驱动端卡盘及钢丝以不同的转速进行扭转），驱动端卡盘的平移是通过双向电机来驱动（通过双向电机的正反转可以带动驱动端卡盘沿着滚动导轨向左或向后移动，进而调节驱动端卡盘与固定端卡盘之间的距离，以满足多种规格的钢丝测定扭转性能的需要。两个卡盘之间的调节距离可在100mm～1100mm，能满足直径达11mm钢丝100D标距的扭转试验，适用范围广）。