[发明专利]一种非对称显示拉力的绳索

摘要

本发明涉及绳索技术领域，具体涉及一种非对称显示拉力的绳索。该绳索包括依次设置的绳索主体、包覆层以及显示层；包覆层与绳索主体之间不发生相对位移；在显示层的长度方向上靠近一侧边缘位置设置有固定基线，在固定基线位置将显示层与包覆层固定，使其不发生整体的相对位移；包覆层与绳索主体之间不发生相对位移，包覆层能够与固定基线以外部分的显示层发生相对位移；在包覆层上以固定基线为准线，向远离固定基线的长度方向上的另一侧边缘方向设置有零拉力显示线；在显示层上以固定基线为准线，向远离固定基线的长度方向上的另一侧边缘方向，依次设置有多条拉力显示线。该绳索与常规绳索相比，具有能够显示拉力的大小，生产方便，简单可靠等优点。

主权项

1.一种非对称显示拉力的绳索，包括绳索主体、包覆层以及显示层；其特征在于：所述绳索主体外包覆有所述包覆层，所述包覆层外设置有一定长度的所述显示层；所述包覆层与所述绳索主体之间不发生相对位移；在所述显示层的长度方向上靠近一侧边缘位置设置有固定基线，在所述固定基线位置将所述显示层与所述包覆层固定，使其不发生整体的相对位移；所述包覆层与所述绳索主体之间不发生相对位移，所述包覆层能够与固定基线以外部分的显示层发生相对位移；在所述显示层上以向远离固定基线的长度方向上的另一侧边缘方向，依次设置有环绕显示层的第一拉力显示线、第二拉力显示线、第三拉力显示线、第四拉力显示线，第四拉力显示线即为显示层长度方向上的远离固定基线的另一侧边缘的边缘线；在所述包覆层上以固定基线为准线，向远离固定基线的长度方向上的另一侧边缘方向设置有零拉力显示线；所述零拉力显示线位于所述固定基线与所述第一拉力显示线之间；所述显示层为透明材质制成；所述显示层上各条拉力显示线的位置以及所述包覆层上的零拉力指示线的位置通过以下方法确定，具体步骤如下：1）选取用于制备非对称显示拉力的绳索的绳索主体和包覆层，绳索主体外包覆有包覆层；将其截取成15‑20段长度各异的测试绳；2）在每个长度下取4根相同长度的测试绳，采用万能材料试验机对测试绳在设定拉伸速度下进行拉伸测试，直到测试绳断裂；记录拉伸载荷与测试绳长度的关系曲线及数据；3)采用数学分析软件对步骤2）得到的拉伸载荷与测试绳长度的关系曲线及数据进行分析计算，得到测试绳的拉伸载荷‑伸长率曲线，并拟合出拉伸载荷‑伸长率关系的数学公式；4）将测试绳的第一拉力F₁、第二拉力F₂、第三拉力F₃、第四拉力F₄分别代入步骤3)得到的拉伸载荷‑伸长率关系的数学公式中，得到对应拉力的测试绳的伸长率X₁、X₂、X₃、X₄；5）选取一定长度的显示层，固定基线与第四拉力显示线之间的距离为L，第四拉力显示线与零拉力显示线的距离为L₄、第三拉力显示线与零拉力显示线的距离为L₃、第二拉力显示线与零拉力显示线的距离为L₂、第一拉力显示线与零拉力显示线的距离为L₁；根据（L‑L₄）×（1+X₄）=L,即非对称显示拉力的绳索中，零拉力显示线与固定基线之间的区域在第四拉力的作用下拉伸后的长度应等于固定基线与第四拉力显示线之间的距离L，经推算得到L₄=(LX₄/(1+X₄))；同理，L₃=(LX₃/(1+X₃))、L₂=(LX₂/(1+X₂))、L₁=(LX₁/(1+X₁))；第四拉力显示线为绳索断裂强力显示线，第三拉力显示线为80%绳索断裂强力显示线，第二拉力显示线为50%绳索断裂强力显示线，第一拉力显示线为20%绳索断裂强力显示线，零拉力显示线为拉力为零时的显示线，在非对称显示拉力的绳索在拉力的作用下，零拉力显示线随着拉力的作用而在绳索长度方向发生位移并与第一拉力显示线重合时，表示非对称显示拉力的绳索上承受的拉力值为第一拉力；零拉力显示线随着拉力的作用而在绳索长度方向发生位移并与第二拉力显示线重合时，表示非对称显示拉力的绳索上承受的拉力值为第二拉力；零拉力显示线随着拉力的作用而在绳索长度方向发生位移并与第三拉力显示线重合时，表示非对称显示拉力的绳索上承受的拉力值为第三拉力；零拉力显示线随着拉力的作用而在绳索长度方向发生位移并与第四拉力显示线重合时，表示非对称显示拉力的绳索上承受的拉力值为第四拉力。