钢丝绳弯曲疲劳试验方法
时间：2020-12-25 阅读：266
钢丝绳作为在物料搬运机械中起到提升、牵引、拉紧和承载之用的挠性构件，因具有强度高、自重轻、弹性好、工作平稳可靠、承受动载和过载能力强以及在高速工作条件下运行和卷绕无噪声等优点，在建筑、矿产、冶金、交通、旅游等国民经济各主要行业和部门得到广泛应用。但在实际使用过程中，由于各钢丝之间、绳股之间和钢丝绳与曳引轮槽之间的磨损，钢丝绳的使用寿命往往会受到一定的影响，严重甚至会出现断裂的现象，对群众的生命财产造成一定的威胁：
据新闻报道，12月12日9时45分，辽宁省朝阳市消防救援支队人民路消防救援站接到群众报警，位于朝阳市建平县酒店附近一个卖劳保用品的门市房内有1人坠入库房地窖，消防救援站立即出动抢险救援消防车1辆，消防指战员5名，赶赴现场实施救援。经过17分钟的现场救援，老人被消防员成功安全救出，移交给正在现场等候的120并送往医院进行救治。经现场询问得知，被困者为一名约60岁的女性，事发前正乘坐自家货运升降机进入地窖，但由于升降机钢丝绳突然断裂，坠入约4米深的库房地窖。
类似的事故时有发生，为避免钢丝绳断裂情况的出现，除了注意正确装卸钢丝绳和日常的维护保养，更应严格控制钢丝绳产品质量并了解其弯曲疲劳寿命，下面就根据YB/T4288《电梯用钢丝绳弯曲疲劳试验方法》和GB/T12347《钢丝绳弯曲疲劳试验方法》来简单介绍一下钢丝绳弯曲疲劳寿命的测定方法。
一、试验范围
本方法适用于电梯曳引用钢丝绳弯曲疲劳寿命的测定。
二、试验原理
钢丝绳试样模拟电梯运行的实际工况以一定的包角绕过试验轮（曳引轮），并对其施加张力，以一定的频率反复弯曲，考核钢丝绳承受弯曲疲劳的性能。
三、试样制备
1、钢丝绳试样应符合GB 8903及相关标准的规定，试样长度根据钢丝绳规格和试验机结构确定。
2、试样应从外观检查合格的钢丝绳上截取，试样两端在截取之前，应用软金属丝或夹头紧固。
3、试验前，试样应去除表面的污渍。
四、试验装置
1、万测钢丝绳弯曲疲劳试验机
万测钢丝绳弯曲疲劳试验机采用卧式结构，由试验轮、导向轮、载荷轮、计数装置、传动系统、加载系统、控制系统等部分组成，通过模拟钢丝绳试样在电梯运行的实际工况，对试样施加张力，使其以一定的频率反复弯曲，用以测定钢丝绳承受弯曲疲劳的性能。
万测钢丝绳弯曲疲劳试验机
设备特点：
1、卧式结构，便于安装钢丝绳试验；
2、气动加载，连续自动可调；
3、变频电机调速；
4、大屏显示，触摸屏输入；
5、独立计数器，计数准确。
2、试验轮
试验轮材质一般选取球墨铸铁，试验轮硬度为 220HBW~260HBW，轮槽内表面硬度偏差应不大于15HBW。有特殊要求时，也可采用其他材质或硬度的试验轮。试验轮的槽型有带切口的U型槽、U型槽和V型槽三种，如图1所示。一般情况下，使用带切口的U型槽试验轮。试验轮的节圆直径为钢丝绳公称直径的40倍，其他导向轮的尺寸应不大于试验轮，试验轮及其他导向轮应转动灵活。试验轮的尺寸偏差应符合 GB/T12347规定，试验轮槽型尺寸应符合GB7588和GB/T24478规定，槽型角和切口角一般分别取40°和 90°。
五、试验参数
1、张力
钢丝绳张力应按照公式（1）计算：
2、包角
根据典型的电梯曳引用钢丝绳绕绳方式（如图2）将电梯钢丝绳弯曲疲劳试验包角的范围定为150°～180°，仲裁试验时包角为165°，允许偏差为±2°。
3、试验频率
根据电梯实际运行工况，弯曲疲劳试验频率由供需双方协商确定，仲裁试验时频率为60次/min.
4、试验次数
试验次数应符合相应标准或技术要求的规定，或由供需双方协议确定。
5、伸长率
弯曲疲劳伸长率按照公式（2）计算：
六、试验步骤
1、试验一般在室温10℃～35℃范围内进行，仲裁试验时温度为23℃±5℃。
2、试验前应根据相关技术要求选择试验参数，并检查试验轮轮槽表面及尺寸，不得有影响使用的缺陷。试验轮轮槽应清洁干净，不得涂油。
3、将钢丝绳试样安装在试验机上，固定端头，施加张力，然后标记有效长度，同时测量其直线部分的实际直径。标记部位为绕过试验轮的钢丝绳段，仲裁试验时标记长度为2.5倍试验轮节圆直径。
4、启动电源，计数装置复位回零。
5、启动试验机，每运行24h后停机一次，停机时间不应超过30min。观察绕过试验轮的钢丝绳段，用目测或钢丝绳探伤仪检查钢丝绳中钢丝的折断情况，并测量钢丝绳绳径、钢丝绳标记有效长度，直至完成规定的试验循环数。如在试验过程中达到相关产品标准或协议规定的断丝数量或断股时应停止试验。
6、试验结束后，松开钢丝绳两端的绳夹，将其从试验机上轻轻取下，并使钢丝绳展开不得弯曲。选择钢丝绳破坏严重处截取一个捻距的长度（一个捻距长度约为6.5d，其中d为钢丝绳公称直径，单位为毫米），检查并记录断丝数。