CN2254184Y - 钢绳钢丝伸长测量仪 - Google Patents
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Abstract
一种钢绳钢丝伸长测量仪,上夹持装置(1)的上横梁(5)与夹持器本体(6)由螺母紧固,球头保护螺钉(7)、定位螺钉(8)、球座(9)将二组导向机构(3)的导向杆(10)端头绞球置于上横梁(5)二端球穴内,导向杆(10)下端置于下横梁(5')二侧,在二根导向杆(10)上各套有表架(16)装测量机构(4),指示器的测杆头部置于接触盘(14)面上,下夹持器装置(2)有下横梁(5')与夹持器本体(6)组成,下横梁(5')底面与夹持器本体(6)上平面之间有滚珠盘(26)。
Description
一种钢绳钢丝伸长测量仪,用于测量钢绳、钢丝的弹性模量、伸长率、屈服应力等性能,属于仪器测量领域。
在测力硬度计量简明手册(兵器工业部二九六区域力学计量站周兆丰主编国防工业出版社出版,87年8月第1版P.515-P.531)介绍了多种机械式、光学机械式或电测式的金属引伸仪,这些引伸仪夹具刀刃是平行的,对于由多股钢丝捻制呈麻花状的钢丝绳,引伸仪夹持刀刃仅与其中某根钢丝接触,对一根钢丝的测试并不能反映出整根钢绳的性能;另外由于钢绳、钢丝为柔性体,弹性变形大,钢绳、钢丝测量距离长等特点,目前用于金属型材测试的引伸仪,不适用于对钢绳、钢丝的测试。
背景技术的不足之处在于:由于缺乏检测钢绳、 钢丝必要的设备和手段,不能准确掌握钢绳、钢丝的性能,不能提供准确、可靠的试验、检测数据。
本实用新型的目的在于克服上述背景技术的不足之处,提出一种钢绳钢丝伸长测量仪,它适用于钢绳、钢丝的特点,能准确测出弹性模量、伸长率、屈服应力等性能。
本实用新型通过以下措施来实现:由上夹持装置(1)、下夹持装置(2)、导向机构(3)、测量机构组成(4),上夹持装置(1)的上横梁(5)与夹持器本体(6)由螺母紧固,球头保护螺钉(7)、定位螺钉(8)、球座(9)将二组导向机构(3)的导向杆(10)端头绞球置于上横梁(5)二端球穴内,导向杆(10)下端置于下横梁(5′)二侧,在二根导向杆(10)上各套有表架(16)装测量机构(4),指示器的测杆头部置于接触盘(14)面上,下夹持器装置(2)有下横梁(5′)与夹持器本体(6)组成,下横梁(5′)底面与夹持器本体(6)上平面之间有滚珠盘(26)。
图1为钢绳钢丝伸长测量仪结构正视图,图2为钢绳钢丝伸长测量仪结构侧视图,本实用新型采用导向杆顶部的双组球绞结构,使仪器具有良好的调心作用;用二组导向装置,以确保仪器垂直位移;因钢绳受多种因素影响造成受力不均,采用双表测量,提高测试精度。
上横梁(5)中部支承上夹持器本体(6),二侧各有一个球穴,在上横梁(5)下有球座(9)支撑住球底部,在上横梁(5)上部有球头保护螺钉(7)防尘,定位螺钉(8)来调整球头保护螺钉(7)的位置,保证导向杆(10)顶端的绞球可起到准确调心作用。导向杆(10)的下端由螺母(28)使其与下横梁二端紧固。
上、下夹持器本体(6)结构相同,只是在下横梁(5′)与下夹持器本体(6)之间有滚珠盘(26),减少下横梁底平面与夹持器本体上平面之间的磨擦,使导向杆有更好的导向性能,并起到中心定位作用。
图3为夹持器本体结构图,图4为夹持器本体A部局部剖视图,夹持器本体(6)由对称的二组夹紧装置,刻度螺钉(17)的旋转轴(18)通过档板(19),旋转轴底端有楔形滑块(21),滑块(21)端头装夹板(22), 夹板上有二个紧固螺钉(20),刻度螺钉(17)上的刻度标记能确保试样安装在试验机夹头中心位置,当旋转刻度螺钉(7)使旋转轴(18)旋转,推动楔形滑块(21)移动,楔形滑块(21)端头是夹板(22),夹板可将所需测试的钢绳或钢丝牢牢地夹紧,螺钉(20)将夹板(22)紧固住。夹板(22)头部为圆弧状或刀刃状。当测量钢丝性能时,夹板(22)头部呈刀刃状,二个平行的刀刃可将单根钢丝牢牢夹紧;当测量钢绳时,夹板头部呈圆弧状,两弧形板弦高等于被测钢绳直径的0.4-0.5倍,可使夹板将钢绳夹紧,使钢蝇表面的钢丝与弧形面之间全部贴紧。
导向机构(3)由导向杆(10)、弹簧(11)、上限位套(12)、下限位套(13)、导向套(15)组成,导向杆(10)上部套有弹簧(11),弹簧(11)二端置于上限位套(12)与下限位套(13)之间,上限位套在球座下面,下限位套在表架(16)上面,在接触盘(14)下的导向杆(10)外有导向套(15),导向杆(10)防上、下横梁歪扭,上限位套(12)与下限位套13)使弹簧(11)限位,弹簧(11)能确保导向杆的球头与球座接触良好。导向套(15)除支撑接触盘(14)外,还能起到导向、防扭作用。导向套(15)由下横梁(5′)托住。
测量装置(4)由指示器(23)、螺钉(24)、表架(16)、保护套(25)、接触盘(14)组成,指示器(23)由螺钉(24)与表架(16)固定,保护套(25)置于接触盘(14)与表架(16)之间,接触盘(14)置于导向套(15)上。指示器(23)用于显示测量试样变形的数据,指示器(23)测杆头部置于接触盘(14)盘面上,接触盘(14)起到传递变形的作用,指示器(23)由螺钉(24)旋紧在表架(16)上,螺钉(24)和开槽圆柱头螺钉(27)都起到指示器(23)定位作用,保护套(25)置于表架(16)和接触盘(14)之间,以保护指示器(23)防止受冲击损坏。
本实用新型的特点是:用弧形口夹板夹紧钢绳,或用平行刀刃口夹板紧固钢丝,针对钢绳、钢丝柔性强、弹性变形大等特点,采用双绞球结构、双导向机构和双表测量装置。
本实用新型与背景技术相比其优点是:1结构合理使用操作方便;2测试精度高,试验长度测量精度达±0.04%、伸长测量精度达0.004%。
图1钢绳钢丝伸长测量仪结构正视图
图2钢绳钢丝伸长测量仪结构侧视图
图3夹持器本体结构图
图4夹持器本体A部局部剖视图
下面结合最佳实施例对本实用新型进一步加以阐述:
钢绳钢丝伸长测量仪上夹板与下夹板外测面距离(包括试验距离和上、下夹板厚度之和)为253mm,夹板口形状可为圆弧状或刀刃状,圆弧状测钢绳,二夹板口的圆弧可将钢绳夹紧,能测试∮1.2-∮60mm直径的钢绳,圆弧的弦高等于0.4d(d为钢绳直径),测不同直径的钢绳,需及时更换与钢绳直径相对应的夹板,测量∮0.6-∮6.5mm单根钢丝只需用平行的刀刃式夹板夹住钢丝即成。导向杆直径为∮10mm,导向杆顶端绞球直径为∮12.65mm,指示器采用百分表(0-10mm),下横梁与夹持器本体之间采用8204钢球盘。
在测试时,将所测钢绳(或钢丝)二端紧固在试验机夹头上,上夹板与试验机上夹头距离,下夹板与试验机下夹头距离各应大于50mm,上、下夹持器本体上的夹板两内平面之间钢绳(或钢丝)距离为250mm,将钢绳(或钢丝)伸长测量仪夹在试验机上的被测钢丝(或钢丝)的中部,上下夹持器本体上的夹板夹紧钢绳(或钢丝),调整好指示器指针零位,轻压下横梁,观察两指示器是否同时启动,若只有一个指示器指针旋转时,轻微旋转下横梁左右位置,直到两指示器指针同时启动。将钢绳钢丝伸长测量仪安装好,在试验机拉力作用下,上下夹头位移,测出其位移量,经过数据处理,计算出弹性模量,弹性伸长率,规定残余伸长率,屈服应力等力学数据。
1钢丝绳弹性模量试验
钢丝绳近似弹性模量方法草案ISO/TC105N121提供的方法为:施加5%的最小破断拉力,记录下伸长量。把力增加到50%的最小破断拉力,记录下伸长量。反复增加这种力,直到两次连续加载过程中伸长量之差接近一个常数为止。
施加产生200N/mm2应力的力,并记录下伸长量,施加产生500N/mm2应力的力,并记录下伸长量。
根据上述方法,本次试验制定的方法为:施加5%的最小破断拉力,装上伸长仪,并记录两指示读数。反复加、卸5%-50%最小破断拉力3次,并记录加卸载荷至规定的伸长量。从第3次卸至5%最小破断拉力相应的伸长值作为起始点,按200N/mm2应力的力逐级增加,分三级增加到50%的最小破断拉力,分别记录相应的伸长量。从三次记录的伸长平均值中,其中一个有规律的值作为弹性模量的计算值。弹性模量计算公式为: 式中:E 钢丝绳弹性模量(Gpa)
ΔP 载荷增量(N)
Fo 钢绳截面积(mm2)
Δe 伸长增量(mm)
ιo 试验长度(mm)
2拉筋钢丝绳弹性伸长试验
拉筋绳DB/3200H014试验方法3.5条,取钢丝绳不小于250mm试验长度,加最小破断拉力的63%进行预拉伸,然后放松至破断拉力5%,再逐步增加负荷至60%,此伸长率为弹性伸长率。卸荷至破断拉力的5%的永久变形为永久伸长率。
弹性伸长率计算公式为
式中:εP弹性伸长率%
Δl伸长增量(mm)
lo原试验长度(mm)
3光缆绳永久伸长率试验方法
由于光缆绳弹性模量与永久伸长率是在一根试样上同时试验的。其方法为:弹性模量试验加载过程完成后,继续加载至60%的最小破断拉力,记录下伸长量,卸载至5%的最小破断拉力,记录下伸长量,其差为永久伸长。残余伸长与原试验长度的百分比即为永久伸长率。计算公式为:
永久伸长率:
Claims (5)
1一种钢绳钢丝伸长测量仪,其特征在于:由上夹持装置(1)、下夹持装置(2)、导向机构(3)、测量机构组成,上夹持装置(1)的上横梁(5)与夹持器本体(6)由螺母紧固,球头保护螺钉(7)、定位螺钉(8)、球座(9)将二组导向机构(3)的导向杆(10)端头绞球置于上横梁(5)二端球穴内,导向杆(10)下端置于下横梁(5′)二侧,在二根导向杆(10)上各套有表架(16)装测量机构(4),指示器的测杆头部置于接触盘(14)面上,下夹持器装置(2)有下横梁(5′)与夹持器本体(6)组成,下横梁(5′)底面与夹持器本体(6)上平面之间有滚珠盘(26)。
2根据权利要求1所述的钢绳钢丝伸长测量仪,其特征在于:夹持器本体(6)由对称的二组夹紧装置,刻度螺钉(17)的旋转轴(18)通过档板(19),旋转轴底端有楔形滑块(21),滑块(21)端头装夹板(22),夹板上有二个紧固螺钉(20)。
3根据权利要求1所述的钢绳钢丝伸长测量仪,其特征在于:导向机构(3)由导向杆(10)、弹簧(11)、上限位套(12)、下限位套(13)、导向套(15)组成,导向杆(10)上部套有弹簧(11),弹簧(11)二端置于上限位套(12)与下限位套(13)之间,上限位套在球座下面,下限位套在表架(16)上面,在接触盘(14)下的导向杆(10)外有导向套(15)。
4根据权利要求1所述的钢绳钢丝伸长测量仪,其特征在于:测量机构(4)由指示器(23)、螺钉(24)、表架(16)、保护套(25)、接触盘(14)组成,指示器(23)由螺钉(24)与表架(16)固定,保护套(25)置于接触盘(14)与表架(16)之间,接触盘(14)置于导向套(15)上。
5根据权利要求2所述的钢绳钢丝伸长测量仪,其特征在于:夹板(22)头部为圆弧状或刀刃状。
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CN102927946A (zh) * | 2012-11-22 | 2013-02-13 | 江苏赛福天钢索股份有限公司 | 一种电梯钢丝绳伸长量测试方法 |
CN106018078A (zh) * | 2016-07-21 | 2016-10-12 | 南京工业大学 | 高温下测量钢索轴向拉伸变形的位移引伸夹持装置及其使用方法 |
CN106716055A (zh) * | 2014-04-23 | 2017-05-24 | 哈利伯顿能源服务公司 | 测量大钩负载 |
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- 1995-09-22 CN CN 95240540 patent/CN2254184Y/zh not_active Expired - Fee Related
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