[发明专利]一种可变参数的缆绳寿命测试装置及测试方法

权利要求书

1.一种可变参数的缆绳寿命测试装置，其特征在于，包括平台基座(1)，平台基座(1)上依次分别固定安装第一支撑架(2)、第二支撑架(7)、第三支撑架(10)和第四支撑架(12)；第一支撑架(2)、第二支撑架(7)、第三支撑架(10)和第四支撑架(12)安装在同一条直线上；

所述的第一支撑架(2)上安装主动滚轮(4)和第一伺服电机(6)，所述的主动滚轮(4)由第一伺服电机(6)驱动；

第二支撑架(7)上包括垂直的导轨(16)，还包括两个滑轮，分别为第一滑轮(18)和第二滑轮(19)；所述的第一滑轮(18)和第二滑轮(19)的轴两端分别安装在导轨(16)内，第一滑轮(18)和第二滑轮(19)可以沿着导轨(16)上下滑动；第一滑轮(18)在第二滑轮(19)下方；所述的第一滑轮(18)下方设置有第一液压杆(17)，第二滑轮(19)上方设置有第二液压杆(20)；

第三支撑架(10)上开有一对水平的滑槽(15)，从动滚轮(8)的轴两端分别安装在滑槽(15)内，第三支撑架(10)上还安装有速度传感器(13)，所述的速度传感器(13)用于待测缆绳(5)的速度；所述的待测缆绳(5)形成一个环，分别套在主动滚轮(4)和从动滚轮(8)上；还包括齿条架(9)，齿条架(9)的一端安装在滚轮(8)的轴上；

第四支撑架(12)上安装有齿轮(25)和第二伺服电机(11)，所述的齿轮(25)由第二伺服电机(11)驱动，所述的齿轮(25)下方安装有凹槽(14)；所述的齿条架(9)另一端放置在所述的凹槽(14)内，并可以相对于凹槽(14)滑动；所述的齿轮(25)与齿条架(9)上的齿条啮合。

2.根据权利要求1所述的一种可变参数的缆绳寿命测试装置，其特征在于，所述的滑轮包括滑轮本体(22)，滑轮本体(22)轴心线上安装有滑轮轴(23)，滑轮轴(23)两端分别安装有支架(24)上，所述的支架(24)两侧还分别设置有轴，所述的轴两端分别安装在导轨(16)内。

3.根据权利要求1所述的一种可变参数的缆绳寿命测试装置，其特征在于，所述的导轨(16)顶部设置有顶板(21)，顶板(21)可拆卸，第二液压杆(20)安装在顶板(21)上。

4.根据权利要求1到3任一项所述的一种可变参数的缆绳寿命测试装置，其特征在于，所述的第一伺服电机(6)、第二伺服电机(11)、第一液压杆(17)、第二液压杆(20)分别与工控计算机(26)连接，由工控计算机(26)控。

5.一种可变参数的缆绳寿命测试方法，其特征在于，采用上述所述的一种可变参数的缆绳寿命测试装置，进行如下测试步骤：

准备磨损实验时，待测缆绳(5)形成一个环，分别套在主动滚轮(4)和从动滚轮(8)上；在工控计算机(26)上预设好各项参数，通过速度传感器(13)检测缆绳实际速度，第二伺服电机(11)控制待测缆绳(5)的拉应力，第一液压杆(17)、第二液压杆(2)0控制缆绳的模拟载荷，第一伺服电机(6)控制主动滚轮(4)的转速、工作时长；启动装置进行实验；

实验过程中，工控计算机(26)实时采集速度传感器(13)检测到待测缆绳(5)的真实速度并与预设速度参数进行比对，来实时调整第一伺服电机(6)的转速使待测缆绳(5)的真实速度与预设速度参数一致；工控计算机(26)实时控制第一液压杆(17)与第二液压杆(2)0提供的恒定模拟载荷、第二伺服电机(11)为缆绳(5)提供的恒定拉应力，以防较长时间工作后，缆绳(5)由磨损变形导致模拟载荷、拉应力发生改变；

缆绳缓慢变细时：第二伺服电机(11)缓慢转动，带动从动滚轮(8)在水平滑槽(15)中向外移动，维持缆绳(5)的恒定拉应力；第一液压杆(17)、第二液压杆(2)0伸长，维持待测缆绳(5)的恒定模拟载荷；

试验结束并检测磨损情况后，即可由工控计算机(26)得出相应控制缆绳的拉应力、压应力、速度，画“时间-磨损”坐标曲线，测出一定时间和一定拉压应力条件下磨损表面的微观情况。