本发明涉及生产、检测,具体为一种钢丝绳扭矩和转角测量装置及其测量方法。
背景技术:
1、钢丝绳是将力学性能和几何尺寸符合要求的钢丝按照一定的规则捻制在一起的螺旋状钢丝束,钢丝绳由钢丝、绳芯及润滑脂组成,钢丝绳是先由多层钢丝捻成股,再以绳芯为中心,由一定数量股捻绕成螺旋状的绳,在物料搬运机械中,供提升、牵引、拉紧和承载之用。钢丝绳的强度高、自重轻、工作平稳、不易骤然整根折断,工作可靠。
2、钢丝绳使用过程中需要承受交变载荷的作用,其使用性能主要由钢丝力学性能、钢丝表面状态和钢丝绳结构决定,钢丝材质包括碳素钢或合金钢,通过冷拉或冷轧而成,钢丝横断面有圆形或异形(t型s型z型),异形横断面钢丝主要用于密封钢丝绳的生产,具有较高的抗拉强度和韧性,并对钢丝进行适宜的表面处理以满足不同使用环境条件的需求。
3、钢丝绳一般使用的场所都是需要承受较大的拉力或者较大扭力的地方,钢丝绳受拉力后会有扭转趋势,因此钢丝绳在生产完成后需要进行拉力、扭力的检测,这样可以更好的让用户根据自己实际的使用需求进行合理的选择。
4、目前,生产钢丝绳的公司采用的检测设备基本上都是单一的对钢丝绳进行拉力极限值进行检测,或者是对钢丝绳的扭力进行再检测,设备对钢丝绳的数据检测单一,无法采用一个设备对钢丝的各项性能进行检测,因此,亟待一种改进的技术来解决现有技术中所存在的这一问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种在钢丝绳测量装置上设有加载油缸,加载油缸两侧的导向柱与加载油缸一端端头设置的加载活塞、拉扭测量传感器配合连接,拉扭测量传感器的一侧的拉伸端夹头上设有试样,试样的另一端设有旋转端夹头,旋转端夹头的一侧设有旋转固定夹具,旋转固定夹具内设有推力轴承、转角测量传感器、旋转释放插销,旋转固定夹具的外侧设有插销释放气缸,能够准确测量一定承受试验力的钢丝绳试验,能够旋转不同的角度,从而测量钢丝绳的拉伸扭矩性能的钢丝绳扭矩和转角测量装置及其测量方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种钢丝绳扭矩和转角测量装置,包括钢丝绳测量装置,所述钢丝绳测量装置上头设有加载油缸,加载油缸的一端端头设有加载活塞、拉扭测量传感器,所述加载油缸的两侧对称设有导向柱,所述加载油缸两侧的导向柱与加载活塞、拉扭测量传感器配合连接;
3、所述拉扭测量传感器的一侧设有拉伸端夹头,拉伸端夹头与拉扭测量传感器的一侧固定连接,拉伸端夹头的内部设有拉伸插销;所述钢丝绳测量装置的另一端设有旋转固定夹具,旋转固定夹具的一侧配合设有旋转端夹头,旋转端夹头的内部设有拉伸插销,所述旋转端夹头与旋转固定夹具外部的框架配合安装;
4、所述拉伸端夹头内部的拉伸插销与旋转固定夹具内部的拉伸插销之间设有试样。
5、优选的,所述旋转固定夹具为方形框架,旋转固定夹具的内部设有推力轴承、转角测量传感器、旋转释放插销,所述旋转释放插销设置于推力轴承的一侧,所述旋转固定夹具的外侧配合设有插销释放气缸,插销释放气缸垂直于旋转固定夹具外壁与旋转释放插销配合安装。
6、优选的,所述钢丝绳测量装置检测钢丝绳的检测直径范围为φ12-φ60mm,拉伸试验力测量范围为6-600kn,钢丝绳测量装置的矩测量范围为10-1000牛米,角度测量范围为0圈-1000圈。
7、优选的,一种钢丝绳扭矩和转角测量装置,其测量方法包括以下步骤:
8、步骤一、将试样通过拉伸插销安装到拉伸端夹头和旋转端夹头上面;
9、步骤二、加载油缸工作,通过加载活塞、拉扭测量传感器、拉伸端夹头给试样施加试验力,在施加试验力的过程中,加载活塞受到导向柱的导向,加载活塞能够保证不旋转;
10、步骤三、试验力加载过程中,拉扭测量传感器测量拉伸试验力和扭矩并记录该试验力和扭矩,同时旋转夹头也收到拉伸试验力,并将该试验力传递到旋转固定夹具上;
11、步骤四、试验力加载过程中,钢丝绳试样有转动趋势,但是试样通过旋转释放插销,将该旋转扭矩施加到旋转固定夹具上,从而保证旋转端夹头不旋转;
12、步骤五、当达到设定的拉伸试验力时,记录此时扭矩,然后插销释放气缸工作,将旋转释放插销拔出,旋转夹头旋转,释放试样旋转;
13、步骤六、推力轴承将旋转夹头和旋转固定夹具之间的摩擦力降到最低,将摩擦力对于试样旋转产生的影响降低到最低;
14、步骤七、试样的旋转角度,通过旋转夹头传递到转角测量传感器上,准确测量试样的旋转角度;
15、步骤八、试样旋转停止,本次试验结束,需要将拉伸试验力、扭矩、旋转角度等重要参数记录;
16、步骤九、拆下试样,准备下一次试验。
17、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
18、该钢丝绳测量装置能够准确测量一定承受一定试验力的钢丝绳试验,能够旋转不同的角度,从而测量钢丝绳的拉伸扭矩性能。
1.一种钢丝绳扭矩和转角测量装置,包括钢丝绳测量装置(14),其特征在于:所述钢丝绳测量装置(14)上头设有加载油缸(1),加载油缸(1)的一端端头设有加载活塞(3)、拉扭测量传感器(4),所述加载油缸(1)的两侧对称设有导向柱(2),所述加载油缸(1)两侧的导向柱(2)与加载活塞(3)、拉扭测量传感器(4)配合连接;
2.根据权利要求1所述的一种钢丝绳扭矩和转角测量装置,其特征在于:所述旋转固定夹具(9)为方形框架,旋转固定夹具(9)的内部设有推力轴承(10)、转角测量传感器(11)、旋转释放插销(12),所述旋转释放插销(12)设置于推力轴承(10)的一侧,所述旋转固定夹具(9)的外侧配合设有插销释放气缸(13),插销释放气缸(13)垂直于旋转固定夹具(9)外壁与旋转释放插销(12)配合安装。
3.根据权利要求1所述的一种钢丝绳扭矩和转角测量装置,其特征在于:所述钢丝绳测量装置(14)检测钢丝绳的检测直径范围为φ12-φ60mm,拉伸试验力测量范围为6-600kn,钢丝绳测量装置(14)的矩测量范围为10-1000牛米,角度测量范围为0圈-1000圈。
4.实现权利要求1所述的一种钢丝绳扭矩和转角测量装置,其测量方法包括以下步骤:
