CN211904917U - 一种用于高强度钢丝绳整绳破断试验的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种用于高强度钢丝绳整绳破断试验的装置，属于测试装置的技术领域。该装置包括两套分别以对称布置和楔形面配合方式内嵌于试验机两个端卡座内的内锥面钳口座，以圆锥面配合方式内嵌于钳口座内腔中的双锥面模具；内锥面钳口座是由两个结构对称、对扣后形成圆锥内腔Ⅰ、楔形外侧面、上下平底面的分体钳口座构成；双锥面模具是由两个结构对称、对扣后形成圆锥内腔Ⅱ和圆锥外表面Ⅱ的分体模具构成，圆锥外表面Ⅱ与内锥面钳口座的圆锥内腔Ⅰ相匹配。利用本实用新型容易获得理想的断裂位置，能够快速检测出钢丝绳实际破断拉力的有效值，提高破断试验成功率，提高检测效率、降低试验成本；具有体积小、质量轻、方便搬运、节省人力的优点。
Description
技术领域
本实用新型属于金属制品试验装置的技术领域，更具体讲涉及一种用于高强度钢丝绳整绳破断试验的装置。
背景技术
高强度钢丝绳整绳破断试验的常用方法是：先采用混凝土浇铸、牙托粉浇铸、低温合金浇铸、锌铝合金浇铸或者树脂浇铸中的任一种，待凝固固化后再检测钢丝绳的破断力。但在试验过程中发现上述常用浇铸存在以下不足：采用混凝土、牙托粉以及低温合金浇铸试样两端，强度达不到钢丝绳最小破断拉力的要求，试验时会出现混凝土碎裂或浇铸头变形的情况，往往测不出有效数据；利用锌铝合金作为浇铸物时，实际破断拉力达不到高强度钢丝绳破断拉力标准值，而且断裂位置也不理想，即断裂位置往往不满足GB/T8358-2014标准的要求（即需要满足距离夹头6d或50mm）；采用树脂浇铸，配用目前工装进行试验，高强度钢丝绳破断拉力试验结果都能满足标准值要求，但断裂位置不太理想，此外目前浇注模具的内锥角度为24°，模具腔容积大，需要浇注的树脂多、成本高。鉴于以上述原因和现状，急需为树脂浇铸设计一套能够获得理想断裂位置的工装，进而来提高高强度钢丝绳整绳破断试验的成功率，快速检测出钢丝绳实际破断拉力的有效值，提高检测效率、降低试验成本。
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一种用于高强度钢丝绳整绳破断试验的装置。利用本实用新型容易获得理想的断裂位置，能够快速检测出钢丝绳实际破断拉力的有效值，大大提高高强度钢丝绳整绳破断试验的成功率，提高检测效率、降低试验成本；此外，本实用新型还具有体积小、质量轻、方便搬运、节省人力的优点。
本实用新型的目的可通过下述技术措施来实现：
本实用新型的一种用于高强度钢丝绳整绳破断试验的装置包括两套分别以对称布置和楔形面配合方式内嵌于试验机两个端卡座内的内锥面钳口座，以圆锥面配合方式内嵌于钳口座内腔中的双锥面模具；所述内锥面钳口座是由两个结构对称、且对扣后形成圆锥内腔Ⅰ、楔形外侧面、上下平底面的分体钳口座构成（既方便内嵌双锥面模具，又便于整体嵌装于试验机的端卡座内）；所述双锥面模具是由两个结构对称、且对扣后形成圆锥内腔Ⅱ和圆锥外表面Ⅱ的分体模具构成，且圆锥外表面Ⅱ与内锥面钳口座的圆锥内腔Ⅰ相匹配（双锥面模具采用分体结构，在试验过程中使钢丝绳受力均匀，容易获得理想有效的断裂位置，能够快速检测出钢丝绳实际破断拉力的有效值，提高高强度钢丝绳整绳破断试验的成功率，提高检测效率；同时，分体结构便于脱模和循环使用，能够降低试验成本；分体结构还具有体积小、质量轻、方便搬运、节省人力的优点）。
本实用新型中所述双锥面模具的圆锥外表面Ⅱ与内锥面钳口座的圆锥内腔Ⅰ具有相同锥度、且圆锥外表面Ⅱ的小径端直径大于圆锥内腔Ⅰ的小径端直径（方便双锥面模具内嵌于内锥面钳口座内，实现自动对中和高精度定位，便于组装）；所述双锥面模具的圆锥内腔Ⅱ的内锥角度为18度（经过实践对比，优选18度的内锥角度比较合理，既能满足试验的力学要求，又具有空腔容积小、所需凝固树脂少的优点，大大降低了材料成本）。
本实用新型中所述内锥面钳口座的楔形外侧面、上下平底面分别与所述端卡座的内腔Ⅲ对应面相匹配（保证内锥面钳口座整体顺利嵌装于试验机的端卡座内，并实现自动对中和高精度定位，便于组装），且内锥面钳口座与端卡座的小径端端面平齐。
在本实用新型中所述分体钳口座的对扣拼接面上均开设有安装起吊螺栓的起吊螺孔（拧上起吊螺栓，便于起吊；去掉起吊螺栓，不影响正常组装和配合）。
在本实用新型中所述分体模具的大径端设置有对扣螺栓（在安装初期进行辅助定位）。
本实用新型的设计原理如下：
本实用新型中的双锥面模具以圆锥面配合方式、嵌套安装在内锥面钳口座的圆锥内腔Ⅰ中，内锥面钳口座又以楔形面配合方式、嵌套安装在试验机的端卡座内腔中。同时，双锥面模具和内锥面钳口座均为两个对称分体结构对扣而成，这样在试验过程中钢丝绳受力均匀，容易获得理想有效的断裂位置，能够快速检测出钢丝绳实际破断拉力的有效值，提高高强度钢丝绳整绳破断试验的成功率，提高检测效率；同时，分体结构便于脱模和循环使用，能够降低试验成本；分体结构还具有体积小、质量轻、方便搬运、节省人力的优点。本实用新型中双锥面模具的圆锥内腔Ⅱ的内锥角度优选为18度，经过实践对比，18度的内锥角度比较合理，既能满足试验的力学要求，又具有空腔容积小、所需凝固树脂少的优点，大大降低了材料成本。
本实用新型的有益技术效果：
利用本实用新型容易获得理想的断裂位置，能够快速检测出钢丝绳实际破断拉力的有效值，大大提高高强度钢丝绳整绳破断试验的成功率，提高检测效率、降低试验成本；此外，本实用新型还具有体积小、质量轻、方便搬运、节省人力的优点。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图（也是图2中的B-B剖视图）。
图2是图1中的A-A剖视图。
图中序号说明：1、内锥面钳口座，1-1、分体钳口座，1-1-1、起吊螺孔，1-2、圆锥内腔Ⅰ，1-3、楔形外侧面，1-4、上下平底面；2、双锥面模具，2-1、分体模具，2-1-1、对扣螺栓，2-2、圆锥内腔Ⅱ，2-3、圆锥外表面Ⅱ，3、端卡座，3-1、内腔Ⅲ；4、密封体，5、钢丝绳。
具体实施方式
本实用新型以下结合附图作进一步描述：
如图1、图2所示，本实用新型的一种用于高强度钢丝绳整绳破断试验的装置包括两套分别以对称布置和楔形面配合方式内嵌于试验机两个端卡座3内的内锥面钳口座1，以圆锥面配合方式内嵌于钳口座内腔中的双锥面模具2；所述内锥面钳口座1是由两个结构对称、且对扣后形成圆锥内腔Ⅰ1-2、楔形外侧面1-3、上下平底面1-4的分体钳口座1-1构成（既方便内嵌双锥面模具2，又便于整体嵌装于试验机的端卡座3内）；所述双锥面模具2是由两个结构对称、且对扣后形成圆锥内腔Ⅱ2-2和圆锥外表面Ⅱ2-3的分体模具2-1构成，且圆锥外表面Ⅱ2-3与内锥面钳口座1的圆锥内腔Ⅰ1-2相匹配（双锥面模具2采用分体结构，在试验过程中使钢丝绳受力均匀，容易获得理想有效的断裂位置，能够快速检测出钢丝绳实际破断拉力的有效值，提高高强度钢丝绳整绳破断试验的成功率，提高检测效率；同时，分体结构便于脱模和循环使用，能够降低试验成本；分体结构还具有体积小、质量轻、方便搬运、节省人力的优点）。
本实用新型中所述双锥面模具2的圆锥外表面Ⅱ2-3与内锥面钳口座1的圆锥内腔Ⅰ1-2具有相同锥度、且圆锥外表面Ⅱ2-3的小径端直径大于圆锥内腔Ⅰ1-2的小径端直径（方便双锥面模具2内嵌于内锥面钳口座1内，实现自动对中和高精度定位，便于组装）；所述双锥面模具2的圆锥内腔Ⅱ2-2的内锥角度为18度（经过实践对比，优选18度的内锥角度比较合理，既能满足试验的力学要求，又具有空腔容积小、所需凝固树脂少的优点，大大降低了材料成本）。
本实用新型中所述内锥面钳口座1的楔形外侧面1-3、上下平底面1-4分别与所述端卡座3的内腔Ⅲ3-1对应面相匹配（保证内锥面钳口座1整体顺利嵌装于试验机的端卡座3内，并实现自动对中和高精度定位，便于组装），且内锥面钳口座1与端卡座3的小径端端面平齐。
在本实用新型中所述分体钳口座1-1的对扣拼接面上均开设有安装起吊螺栓的起吊螺孔1-1-1（拧上起吊螺栓，便于起吊；去掉起吊螺栓，不影响正常组装和配合）。
在本实用新型中所述分体模具2-1的大径端设置有对扣螺栓2-1-1（在安装初期进行辅助定位）。
本实用新型的具体使用过程如下：
首先，按照标准将钢丝绳5截成对应长度；接着，把钢丝绳5的一端解开成扫帚头，并置于两个分体模具2-1之间，用对扣螺栓2-1-1相连后组合成完整的双锥面模具2的圆锥内腔Ⅱ2-2和圆锥外表面Ⅱ2-3；然后，将圆锥内腔Ⅱ2-2的小径端用密封体4堵住，防止浇注树脂时泄露；再接着，把水和树脂按比例混合后的粘稠液体倒入圆锥内腔Ⅱ2-2，直至凝固。重复上述操作，把钢丝绳的另一端头浇注凝固在另一套完整的双锥面模具2的圆锥内腔Ⅱ2-2中。然后，把浇铸完成后的钢丝绳浇铸头与对应端的双锥面模具2一起嵌装进试验机对应端的端卡座3的内腔Ⅲ3-1中。接着，拆除对扣螺栓2-1-1。紧跟着，启动试验机，位于试验机活动端的端卡座3向外移动带动钢丝绳缓慢张开，直至双锥面模具2的圆锥外表面Ⅱ2-3与内锥面钳口座1的圆锥内腔Ⅰ1-2完全贴合，此时内锥面钳口座1的楔形外侧面1-3与端卡座3的内腔Ⅲ3-1对应侧面贴合、直至两者小径端端面平齐；接着，继续按要求加载，直至钢丝绳5断裂；记录破断力，试验完成。
Claims (5)
1.一种用于高强度钢丝绳整绳破断试验的装置，其特征在于：它包括两套分别以对称布置和楔形面配合方式内嵌于试验机两个端卡座（3）内的内锥面钳口座（1），以圆锥面配合方式内嵌于钳口座内腔中的双锥面模具（2）；所述内锥面钳口座（1）是由两个结构对称、且对扣后形成圆锥内腔Ⅰ（1-2）、楔形外侧面（1-3）、上下平底面（1-4）的分体钳口座（1-1）构成；所述双锥面模具（2）是由两个结构对称、且对扣后形成圆锥内腔Ⅱ（2-2）和圆锥外表面Ⅱ（2-3）的分体模具（2-1）构成，且圆锥外表面Ⅱ（2-3）与内锥面钳口座（1）的圆锥内腔Ⅰ（1-2）相匹配。
2.根据权利要求1所述的一种用于高强度钢丝绳整绳破断试验的装置，其特征在于：所述双锥面模具（2）的圆锥外表面Ⅱ（2-3）与内锥面钳口座（1）的圆锥内腔Ⅰ（1-2）具有相同锥度、且圆锥外表面Ⅱ（2-3）的小径端直径大于圆锥内腔Ⅰ（1-2）的小径端直径；所述双锥面模具（2）的圆锥内腔Ⅱ（2-2）的内锥角度为18度。
3.根据权利要求1所述的一种用于高强度钢丝绳整绳破断试验的装置，其特征在于：所述内锥面钳口座（1）的楔形外侧面（1-3）、上下平底面（1-4）分别与所述端卡座（3）的内腔Ⅲ（3-1）对应面相匹配，且内锥面钳口座（1）与端卡座（3）的小径端端面平齐。
4.根据权利要求1所述的一种用于高强度钢丝绳整绳破断试验的装置，其特征在于：在所述分体钳口座（1-1）的对扣拼接面上均开设有安装起吊螺栓的起吊螺孔（1-1-1）。
5.根据权利要求1所述的一种用于高强度钢丝绳整绳破断试验的装置，其特征在于：在所述分体模具（2-1）的大径端设置有对扣螺栓（2-1-1）。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN112945730A (zh) * | 2021-02-02 | 2021-06-11 | 重庆市计量质量检测研究院 | 测试绞线破断拉力的一体式装置及其测定方法 |
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- 2020-04-30 CN CN202020704914.7U patent/CN211904917U/zh active Active
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| CN112945730A (zh) * | 2021-02-02 | 2021-06-11 | 重庆市计量质量检测研究院 | 测试绞线破断拉力的一体式装置及其测定方法 |
| CN112945730B (zh) * | 2021-02-02 | 2024-03-05 | 重庆市计量质量检测研究院 | 测试绞线破断拉力的一体式装置及其测定方法 |
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