CN217878302U - 一种起重机起升系统疲劳试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种起重机起升系统疲劳试验装置，包括液压装置、张紧轮、左调整滑轮、右调整滑轮和卷筒，所述液压装置的上方连接有滑轮侧板，所述张紧轮由轮体一、轮缘、轮槽一和轮轴组成，所述液压装置的一侧设置有所述左调整滑轮，所述液压装置的上方设置有所述卷筒，所述卷筒由筒体、限位板、凸台、绳槽、绳头压板和压板螺栓组成。本实用新型恒张力试验，试验工况稳定，可以用同一根钢丝绳，不同的卷筒、不同的滑轮，进行同工况的一次试验，对不同组合的测试结果进行对比，验证经验参数和理论参数，能够研究钢丝绳、卷筒、滑轮三者之间的关系，并且了解三者之间摩擦、弯曲、磨损等对寿命的影响，对起重机起升系统的设计有指导意义。

Description

一种起重机起升系统疲劳试验装置

技术领域

本实用新型涉及起重机技术领域，具体为一种起重机起升系统疲劳试验装置。

背景技术

起重机作为特种设备，主要用于重物提升和高空搬运，危险性较大，一旦发生起升系统事故，可能造成较大的人身、财产损失，因此国家专门由市场监督管理部门负责监管，由各地的特种设备监督检验机构负责监督检验。

现有技术为确保起重机起升系统的可靠性，会在钢丝绳出厂前进行静载试验以及弯曲疲劳试验，设计时根据经验，选择较大的安全系数，适当选择直径和承载能力较大的钢丝绳，使用中定期检查。但只对钢丝绳进行试验，只能保证钢丝绳本身的承载能力，不能确保钢丝绳、卷筒、滑轮三者之间摩擦、弯曲、磨损等对寿命的影响，并且对于重要用途的钢丝绳，目前也有一些弯曲疲劳试验要求，只是弯曲试验，只能考核钢丝绳本身的弯曲疲劳情况，仍然不能研究钢丝绳、卷筒、滑轮三者之间的关系，对起重机起升系统的设计仍然没有指导意义，设计的经验系数和安全系数，只能保证静载荷下不断裂，但不能保证使用过程中的磨损造成的寿命降低，并且无从知道寿命减少的程度。

实用新型内容

针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本实用新型提供一种起重机起升系统疲劳试验装置，恒张力试验，试验工况稳定，可以用同一根钢丝绳，不同的卷筒、不同的滑轮，进行同工况的一次试验，对不同组合的测试结果进行对比，验证经验参数和理论参数，能够研究钢丝绳、卷筒、滑轮三者之间的关系，并且了解三者之间摩擦、弯曲、磨损等对寿命的影响，对起重机起升系统的设计有指导意义。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种起重机起升系统疲劳试验装置，包括液压装置、张紧轮、左调整滑轮、右调整滑轮和卷筒，所述液压装置的上方连接有滑轮侧板，所述滑轮侧板的上部设置有固定孔，所述滑轮侧板的下部设置有安装孔，所述安装孔中安装有销轴传感器，所述滑轮侧板上安装有所述张紧轮，所述张紧轮由轮体一、轮缘、轮槽一和轮轴组成，所述轮体一的两侧设置有所述轮缘，所述轮缘呈V字形，所述轮体一的表面设置有所述轮槽一，所述轮槽一表面光滑，呈圆柱形，所述轮体一的中心处设置有所述轮轴，所述轮轴与所述固定孔连接，所述轮槽一的表面缠绕有钢丝绳；

所述液压装置的一侧设置有所述左调整滑轮，所述液压装置的另一侧设置有所述右调整滑轮，所述液压装置的上方设置有所述卷筒，所述卷筒由筒体、限位板、凸台、绳槽、绳头压板和压板螺栓组成，所述筒体的两端均设置有所述限位板，所述筒体的中间由所述凸台隔开，所述筒体的两侧均设置有所述绳槽，所述绳槽上通过所述压板螺栓安装有所述绳头压板，所述钢丝绳的两端通过所述绳头压板固定在所述卷筒的两端，分别正绕和反绕在所述绳槽内。

进一步的，所述液压装置包括拉杆底座、地脚螺栓孔、双向液压缸、活塞杆、回缩油管接头和伸出油管接头，所述拉杆底座的四周均匀分布有所述地脚螺栓孔，所述拉杆底座的上方垂直焊接有所述双向液压缸，所述双向液压缸中套接有所述活塞杆，所述销轴传感器依次贯穿所述安装孔和所述活塞杆，所述双向液压缸的上部设置有所述回缩油管接头，所述双向液压缸的下部设置有所述伸出油管接头。

进一步的，所述左调整滑轮和所述右调整滑轮均由底板、T型螺栓、轴承、固定轴、轮体二、限位块和轮槽二组成，所述底板上安装有所述T型螺栓，所述底板的上方固定连接有所述轴承，所述轴承的上部安装有所述固定轴，所述固定轴的两端支撑在所述轴承上，所述固定轴的外部套接有所述轮体二，所述轮体二的两侧均设置有所述限位块，所述限位块之间设置有所述轮槽二，所述轮槽二的表面缠绕有所述钢丝绳。

进一步的，所述钢丝绳上位于所述左调整滑轮与所述卷筒之间安装有左试验滑轮，所述钢丝绳上位于所述右调整滑轮与所述卷筒之间安装有右试验滑轮。

进一步的，所述卷筒的两端分别至少安装有三个所述绳头压板，所述绳头压板的形状为矩形。

本实用新型的有益效果为：

1、恒张力试验，试验工况稳定，销轴传感器实时检测钢丝绳的张力，当张力下降时，控制系统发出指令，使双向液压缸动作，增加钢丝绳的张力，保证整个试验过程中，钢丝绳的张力始终与试验方案中计算值一致，试验工况稳定；

2、钢丝绳两端分别通过绳头压固定在卷筒的两端，分别正绕和反绕在绳槽内，利用左试验滑轮、左调整滑轮、张紧轮、右调整滑轮、右试验滑轮，形成首尾相连的循环缠绕系统，可以用同一根钢丝绳，不同的卷筒、不同的滑轮，进行同工况的一次试验，对不同组合的测试结果进行对比，验证经验参数和理论参数，能够研究钢丝绳、卷筒、滑轮三者之间的关系，并且了解三者之间摩擦、弯曲、磨损等对寿命的影响，对起重机起升系统的设计有指导意义。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型绕绳系统正视图；

图2是本实用新型卷筒正视图；

图3是本实用新型张紧系统正视图；

图4是本实用新型左调整滑轮正视图。

图中标号：1、液压装置；101、拉杆底座；102、地脚螺栓孔；103、双向液压缸；104、活塞杆；105、回缩油管接头；106、伸出油管接头；2、滑轮侧板；3、固定孔；4、安装孔；5、销轴传感器；6、张紧轮；601、轮体一； 602、轮缘；603、轮槽一；604、轮轴；7、钢丝绳；8、左调整滑轮；801、底板；802、T型螺栓；803、轴承；804、固定轴；805、轮体二；806、限位块；807、轮槽二；9、右调整滑轮；10、卷筒；1001、筒体；1002、限位板； 1003、凸台；1004、绳槽；1005、绳头压板；1006、压板螺栓；11、左试验滑轮；12、右试验滑轮。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相正对地重要性。

实施例一

如图1-4所示的一种起重机起升系统疲劳试验装置，包括液压装置1、张紧轮6、左调整滑轮8、右调整滑轮9和卷筒10，液压装置1的上方连接有滑轮侧板2，滑轮侧板2的上部设置有固定孔3，滑轮侧板2的下部设置有安装孔4，安装孔4中安装有销轴传感器5，滑轮侧板2上安装有张紧轮6，张紧轮6由轮体一601、轮缘602、轮槽一603和轮轴604组成，轮体一601的两侧设置有轮缘602，轮缘602呈V字形，轮体一601的表面设置有轮槽一603，轮槽一603表面光滑，呈圆柱形，轮体一601的中心处设置有轮轴604，轮轴 604与固定孔3连接，轮槽一603的表面缠绕有钢丝绳7；

液压装置1的一侧设置有左调整滑轮8，液压装置1的另一侧设置有右调整滑轮9，液压装置1的上方设置有卷筒10，卷筒10由筒体1001、限位板 1002、凸台1003、绳槽1004、绳头压板1005和压板螺栓1006组成，筒体1001 的两端均设置有限位板1002，筒体1001的中间由凸台1003隔开，筒体1001 的两侧均设置有绳槽1004，绳槽1004上通过压板螺栓1006安装有绳头压板 1005，钢丝绳7的两端通过绳头压板1005固定在卷筒10的两端，分别正绕和反绕在绳槽1004内。

卷筒10的两端分别至少安装有三个绳头压板1005，绳头压板1005的形状为矩形，保证钢丝绳7绳头固定的稳定性，避免脱离。

实施例二

液压装置1包括拉杆底座101、地脚螺栓孔102、双向液压缸103、活塞杆104、回缩油管接头105和伸出油管接头106，拉杆底座101的四周均匀分布有地脚螺栓孔102，拉杆底座101的上方垂直焊接有双向液压缸103，双向液压缸103中套接有活塞杆104，销轴传感器5依次贯穿安装孔4和活塞杆 104，双向液压缸103的上部设置有回缩油管接头105，双向液压缸103的下部设置有伸出油管接头106，液压装置1用于调节张紧轮6的高度，以便调整钢丝绳7的张力，拉杆底座101四周均布地脚螺栓孔102，配合地脚螺栓固定，双向液压缸103，组合液压缸，具有回缩和伸出功能，下部垂直焊接在拉杆底座101上，活塞杆104深入双向液压缸103，并有油封密封，上部开有轴孔，用于配合滑轮侧板2的安装孔4固定销轴传感器5，销轴传感器5实时检测钢丝绳7的张力，并把张力数据传输给控制台，同时在显示屏上显示，如果试验系统长时间工作，钢丝绳7的张力下降，控制系统发出指令，使双向液压缸103动作，增加钢丝绳7的张力，使钢丝绳7的张力保持在设定值，试验工况稳定。

实施例三

左调整滑轮8和右调整滑轮9均由底板801、T型螺栓802、轴承803、固定轴804、轮体二805、限位块806和轮槽二807组成，底板801上安装有 T型螺栓802，底板801的上方固定连接有轴承803，轴承803的上部安装有固定轴804，固定轴804的两端支撑在轴承803上，固定轴804的外部套接有轮体二805，轮体二805的两侧均设置有限位块806，限位块806之间设置有轮槽二807，轮槽二807的表面缠绕有钢丝绳7，左调整滑轮8和右调整滑轮 9主要起导向和改变钢丝绳7绕向的作用，底板801通过T型螺栓802固定在底座或地面上，轴承803起到支撑和平整的作用，限位块806呈V字形，用于防止钢丝绳7跳出轮槽二807，轮槽二807表面光滑，圆柱型，表面用于缠绕钢丝绳7，用于钢丝绳7的张紧、导向和改变夹角。

实施例四

钢丝绳7上位于左调整滑轮8与卷筒10之间安装有左试验滑轮11，钢丝绳7上位于右调整滑轮9与卷筒10之间安装有右试验滑轮12，左试验滑轮 11根据试验工况设计的被试滑轮，通过滑轮侧板2安装在试验台架上，位于卷筒10的左半部分，与卷筒10的左半部分、钢丝绳7的左半部分组成一个试验系统，起到缠绕钢丝绳7、导向和改变钢丝绳7在卷筒10上的入绳角的作用，右试验滑轮12同理。

工作原理：取下卷筒10外圈的绳头压板1005，将钢丝绳7绳头通过绳头压板1005压紧在卷筒10左端，至少3个绳头压板1005压紧，从右向左看，启动电机逆时针旋转，将卷筒10上的钢丝绳7全部放出，取下卷筒10上的底层绳头压板1005，将钢丝绳7全部绕入卷筒10的左端绳槽1004，将绳头用细的钢丝绳7或其他绕行绳索系牢，按照缠绕系统的方法，一次绕过左试验滑轮11、左调整滑轮8、张紧轮6、右调整滑轮9、右试验滑轮12，并拉紧，将绳头固定在卷筒10的右端，用至少3个绳头压板1005固定，启动电机顺时针旋转，将卷筒10左侧的钢丝绳7适当绕出一部分缠绕到卷筒10右侧，启动双向液压缸103，将张紧轮6拉到10％左右的载荷，运转卷正转、反转各 5次，根据实际试验载荷Q，钢丝绳7根数n，计算钢丝绳7张力T＝Q/n，测量钢丝绳7绕过张紧轮6后行程的夹角θ，则双向液压缸103需要加载的推力为:f＝2Tcos(θ/2)，通过控制台操作液压站和双向液压缸103，施加载荷f 给钢丝绳7，试验结束后，松开左端卷筒10上的绳头压板1005，从右向左看，电机顺时针旋转，带动卷筒10顺时针旋转，使得钢丝绳7从调整滑轮、张紧轮6、试验滑轮上抽出，完全缠绕到右端卷筒10上，然后将左侧绳头通过绳头压板1005固定在钢丝绳7收纳卷筒10上，逆时针转动卷筒10，将钢丝绳7完全从卷筒10上绕出，全部缠绕在卷筒10上，取下卷筒10右侧的绳头压板1005，钢丝绳7完全被取下，下次试验，重复前面的步骤即可，整个装置可以用同一根钢丝绳7，不同的卷筒10、不同的滑轮，进行同工况的一次试验，对不同组合的测试结果进行对比，验证经验参数和理论参数，能够了解钢丝绳7、卷筒10、滑轮三者之间摩擦、弯曲、磨损等对寿命的影响，并且能研究三者之间的关系，对起重机起升系统的设计有指导意义。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种起重机起升系统疲劳试验装置，包括液压装置(1)、张紧轮(6)、左调整滑轮(8)、右调整滑轮(9)和卷筒(10)，其特征在于：所述液压装置(1)的上方连接有滑轮侧板(2)，所述滑轮侧板(2)的上部设置有固定孔(3)，所述滑轮侧板(2)的下部设置有安装孔(4)，所述安装孔(4)中安装有销轴传感器(5)，所述滑轮侧板(2)上安装有所述张紧轮(6)，所述张紧轮(6)由轮体一(601)、轮缘(602)、轮槽一(603)和轮轴(604)组成，所述轮体一(601)的两侧设置有所述轮缘(602)，所述轮缘(602)呈V字形，所述轮体一(601)的表面设置有所述轮槽一(603)，所述轮槽一(603)表面光滑，呈圆柱形，所述轮体一(601)的中心处设置有所述轮轴(604)，所述轮轴(604)与所述固定孔(3)连接，所述轮槽一(603)的表面缠绕有钢丝绳(7)；

所述液压装置(1)的一侧设置有所述左调整滑轮(8)，所述液压装置(1)的另一侧设置有所述右调整滑轮(9)，所述液压装置(1)的上方设置有所述卷筒(10)，所述卷筒(10)由筒体(1001)、限位板(1002)、凸台(1003)、绳槽(1004)、绳头压板(1005)和压板螺栓(1006)组成，所述筒体(1001)的两端均设置有所述限位板(1002)，所述筒体(1001)的中间由所述凸台(1003)隔开，所述筒体(1001)的两侧均设置有所述绳槽(1004)，所述绳槽(1004)上通过所述压板螺栓(1006)安装有所述绳头压板(1005)，所述钢丝绳(7)的两端通过所述绳头压板(1005)固定在所述卷筒(10)的两端，分别正绕和反绕在所述绳槽(1004)内。

2.根据权利要求1所述的一种起重机起升系统疲劳试验装置，其特征在于：所述液压装置(1)包括拉杆底座(101)、地脚螺栓孔(102)、双向液压缸(103)、活塞杆(104)、回缩油管接头(105)和伸出油管接头(106)，所述拉杆底座(101)的四周均匀分布有所述地脚螺栓孔(102)，所述拉杆底座(101)的上方垂直焊接有所述双向液压缸(103)，所述双向液压缸(103) 中套接有所述活塞杆(104)，所述销轴传感器(5)依次贯穿所述安装孔(4)和所述活塞杆(104)，所述双向液压缸(103)的上部设置有所述回缩油管接头(105)，所述双向液压缸(103)的下部设置有所述伸出油管接头(106)。

3.根据权利要求1所述的一种起重机起升系统疲劳试验装置，其特征在于：所述左调整滑轮(8)和所述右调整滑轮(9)均由底板(801)、T型螺栓(802)、轴承(803)、固定轴(804)、轮体二(805)、限位块(806)和轮槽二(807)组成，所述底板(801)上安装有所述T型螺栓(802)，所述底板(801)的上方固定连接有所述轴承(803)，所述轴承(803)的上部安装有所述固定轴(804)，所述固定轴(804)的两端支撑在所述轴承(803)上，所述固定轴(804)的外部套接有所述轮体二(805)，所述轮体二(805)的两侧均设置有所述限位块(806)，所述限位块(806)之间设置有所述轮槽二(807)，所述轮槽二(807)的表面缠绕有所述钢丝绳(7)。

4.根据权利要求1所述的一种起重机起升系统疲劳试验装置，其特征在于：所述钢丝绳(7)上位于所述左调整滑轮(8)与所述卷筒(10)之间安装有左试验滑轮(11)，所述钢丝绳(7)上位于所述右调整滑轮(9)与所述卷筒(10)之间安装有右试验滑轮(12)。

5.根据权利要求1所述的一种起重机起升系统疲劳试验装置，其特征在于：所述卷筒(10)的两端分别至少安装有三个所述绳头压板(1005)，所述绳头压板(1005)的形状为矩形。

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