本發(fā)明涉及繩索性能測(cè)試裝置領(lǐng)域，具體的說(shuō)是一種繩索靜態(tài)延伸測(cè)試裝置及其測(cè)試方法。

背景技術(shù)：

繩索在使用過(guò)程中，都會(huì)有一定的延伸，在特定的使用工況中（如探洞、救援、高空速降等），都要求繩索有盡可能小的延伸；在EN1891標(biāo)準(zhǔn)中，靜態(tài)延伸性代表低延伸夾心類(lèi)繩索（直徑范圍8.5mm-16mm）在靜止?fàn)顟B(tài)下承受150kg重物時(shí)延長(zhǎng)的百分比；EN1891標(biāo)準(zhǔn)中要求低延伸夾芯類(lèi)繩索的靜態(tài)延伸性不大于5%。

國(guó)內(nèi)繩索基本性能的測(cè)試還沒(méi)有建立和形成統(tǒng)一的繩索靜態(tài)延伸性能的評(píng)價(jià)裝置和方法。因此，對(duì)繩索的靜態(tài)延伸性能測(cè)試裝置及測(cè)試方法的研究具有非常重要的意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種繩索靜態(tài)延率伸測(cè)試裝置及其測(cè)試方法，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確性高。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種繩索靜態(tài)延伸率測(cè)試裝置，包含有實(shí)驗(yàn)架、升降臺(tái)、砝碼一、砝碼二和升降控制器，所述實(shí)驗(yàn)架上設(shè)置升降臺(tái)，通過(guò)設(shè)置于實(shí)驗(yàn)架一側(cè)的升降控制器控制其升降，所述實(shí)驗(yàn)架頂部橫梁上設(shè)置用于吊掛測(cè)試?yán)K索的掛點(diǎn)，所述砝碼一設(shè)置為100±0.1kg，所述砝碼二設(shè)置為50±0.1kg，測(cè)試初始，所述測(cè)試?yán)K索一端固定連接于掛點(diǎn)、另一端連接砝碼二，所述砝碼一設(shè)置于升降臺(tái)上，所述砝碼一與砝碼二完全脫離。

一種繩索靜態(tài)延伸率測(cè)試裝置的測(cè)試方法，通過(guò)如下步驟實(shí)現(xiàn)：

1）將未使用過(guò)的繩索在空氣濕度＜10%的環(huán)境中放置≥24h，然后在溫度20±2℃、濕度65±5%環(huán)境中放置≥72h；

2）從上述繩索中截取3000mm繩段，將此繩段標(biāo)記為測(cè)試?yán)K段，兩端采用熱封截?。?/p>

3）以下整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程環(huán)境溫度控制在23±5℃；

4）將測(cè)試?yán)K段的一端打結(jié)通過(guò)掛點(diǎn)與實(shí)驗(yàn)架相連接；

5）將100±0.1kg的砝碼一置于升降臺(tái)上，將50±0.1kg砝碼二置于砝碼一上，將測(cè)試?yán)K段的另一端通過(guò)掛鉤與砝碼二相連接，升降臺(tái)初始位置保證繩段自然下垂而無(wú)負(fù)載；

6）啟動(dòng)升降控制器，控制升降臺(tái)以≤300mm/min的速率下移，直至砝碼二與砝碼一完全脫離；將測(cè)試?yán)K索在砝碼二負(fù)載情況下維持5±0.5min，保持應(yīng)力狀態(tài)下，在測(cè)試?yán)K索兩端做兩個(gè)標(biāo)記點(diǎn)，兩個(gè)標(biāo)記點(diǎn)之間的距離≥1000mm，記作距離La；

7）啟動(dòng)升降控制器，控制升降臺(tái)速率以≤300mm/min的速率上移，升降臺(tái)上移至砝碼二底部與砝碼一上部相接觸時(shí)停止，將砝碼二與砝碼一通過(guò)掛鉤連接；

8）啟動(dòng)升降控制器，控制升降臺(tái)以≤300mm/min的速率下移，至砝碼一與升降臺(tái)完全脫離，保證測(cè)試?yán)K索所受拉力為150±0.2kg；

9）將測(cè)試?yán)K索在上述負(fù)載情況下維持5±0.5min，保持此應(yīng)力，測(cè)量?jī)蓚€(gè)標(biāo)記點(diǎn)之間的距離，記作Lb；

10）按照步驟3）—9）重復(fù)3-5次，按以下公式算出繩索靜態(tài)延伸率E后，求出其均值

E=（Lb-La）/La×100%。

本發(fā)明根據(jù)繩索靜態(tài)延伸率測(cè)試的方式設(shè)計(jì)了該測(cè)試裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝操作方便，主要利用測(cè)試?yán)K索在負(fù)載砝碼作用下拉伸，測(cè)量繩索在不同負(fù)重狀態(tài)下的長(zhǎng)度變化，從而利用計(jì)算公式計(jì)算出繩索的靜態(tài)延伸率，測(cè)試操作簡(jiǎn)單易行，測(cè)試效率高，效果準(zhǔn)確可靠，成本低，可大規(guī)模推廣應(yīng)用。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述：

如圖1所示，該繩索靜態(tài)延伸率測(cè)試裝置，包含有實(shí)驗(yàn)架1、升降臺(tái)2、砝碼一3、砝碼二4和升降控制器7，所述實(shí)驗(yàn)架1上設(shè)置升降臺(tái)2，通過(guò)設(shè)置于實(shí)驗(yàn)架1一側(cè)的升降控制器7控制其升降，所述實(shí)驗(yàn)架1頂部橫梁上設(shè)置用于吊掛測(cè)試?yán)K索5的掛點(diǎn)6，所述砝碼一3設(shè)置為100±0.1kg，所述砝碼二4設(shè)置為50±0.1kg，測(cè)試初始，所述測(cè)試?yán)K索5一端固定連接于掛點(diǎn)6、另一端連接砝碼二4，所述砝碼一3設(shè)置于升降臺(tái)2上，所述砝碼一3與砝碼二4完全脫離。

一種繩索靜態(tài)延伸率測(cè)試裝置的測(cè)試方法，通過(guò)如下步驟實(shí)現(xiàn)：。

1）將未使用過(guò)的繩索在空氣濕度＜10%的環(huán)境中放置≥24h，然后在溫度20±2℃、濕度65±5%環(huán)境中放置≥72h；

2）從上述繩索中截取3000mm繩段，將此繩段標(biāo)記為測(cè)試?yán)K段5，兩端采用熱封截取；

3）以下整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程環(huán)境溫度控制在23±5℃；

4）將測(cè)試?yán)K段5的一端打結(jié)通過(guò)掛點(diǎn)6與實(shí)驗(yàn)架1相連接；

5）將100±0.1kg的砝碼一3置于升降臺(tái)2上，將50±0.1kg砝碼二4置于砝碼一3上，將測(cè)試?yán)K段5的另一端通過(guò)掛鉤與砝碼二4相連接，升降臺(tái)2初始位置保證繩段自然下垂而無(wú)負(fù)載；

6）啟動(dòng)升降控制器7，控制升降臺(tái)2以≤300mm/min的速率下移，直至砝碼二4與砝碼一3完全脫離；將測(cè)試?yán)K索5在砝碼二4負(fù)載情況下維持5±0.5min，保持應(yīng)力狀態(tài)下，在測(cè)試?yán)K索5兩端做兩個(gè)標(biāo)記點(diǎn)，兩個(gè)標(biāo)記點(diǎn)之間的距離≥1000mm，記作距離La；

7）啟動(dòng)升降控制器7，控制升降臺(tái)2速率以≤300mm/min的速率上移，升降臺(tái)2上移至砝碼二4底部與砝碼一3上部相接觸時(shí)停止，將砝碼二4與砝碼一3通過(guò)掛鉤連接；

8）啟動(dòng)升降控制器7，控制升降臺(tái)2以≤300mm/min的速率下移，至砝碼一3與升降臺(tái)2完全脫離，保證測(cè)試?yán)K索5所受拉力為150±0.2kg；

9）將測(cè)試?yán)K索5在上述負(fù)載情況下維持5±0.5min，保持此應(yīng)力，測(cè)量?jī)蓚€(gè)標(biāo)記點(diǎn)之間的距離，記作Lb；

10）按照步驟3）—9）重復(fù)3-5次，按照以下公式算出繩索靜態(tài)延伸率E后，求出其均值

E=（Lb-La）/La×100%。

實(shí)施例1：

1）將某款制作完成的靜力繩在空氣濕度9%的環(huán)境中放置26h，然后在溫度20.2℃、濕度65.5%環(huán)境中放置73h；

2）從上述繩索中截取3000mm繩段，將此繩段標(biāo)記為測(cè)試?yán)K段5，兩端采用熱封截??；

3）以下整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程環(huán)境溫度控制在23±5℃；

4）將測(cè)試?yán)K段5的一端打結(jié)通過(guò)掛點(diǎn)6與實(shí)驗(yàn)架1相連接；

5）將100±0.1kg的砝碼一3置于升降臺(tái)2上，將50±0.1kg砝碼二4置于砝碼一3上，將測(cè)試?yán)K段5的另一端通過(guò)掛鉤與砝碼二4相連接，升降臺(tái)2初始位置保證繩段自然下垂而無(wú)負(fù)載；

6）啟動(dòng)升降控制器7，控制升降臺(tái)2以200mm/min的速率下移，直至砝碼二4與砝碼一3完全脫離；將測(cè)試?yán)K索5在砝碼二4負(fù)載情況下維持5min，保持應(yīng)力狀態(tài)下，在測(cè)試?yán)K索5兩端做兩個(gè)標(biāo)記點(diǎn)，兩個(gè)標(biāo)記點(diǎn)之間的距離1001mm，記作距離La；

7）啟動(dòng)升降控制器7，控制升降臺(tái)2速率以200mm/min的速率上移，升降臺(tái)2上移至砝碼二4底部與砝碼一3上部相接觸時(shí)停止，將砝碼二4與砝碼一3通過(guò)掛鉤連接；

8）啟動(dòng)升降控制器7，控制升降臺(tái)2以200mm/min的速率下移，至砝碼一3與升降臺(tái)2完全脫離，保證測(cè)試?yán)K索5所受拉力為150±0.2kg；

9）將測(cè)試?yán)K索5在上述負(fù)載情況下維持5min，保持此應(yīng)力，測(cè)量?jī)蓚€(gè)標(biāo)記點(diǎn)之間的距離1036.5mm，記作Lb，計(jì)算得出E1=3.55%；

10）按照步驟3）—9）重復(fù)3次，按照以下公式算出繩索靜態(tài)延伸率E2=3.49%、E3=3.53%、E4=3.47%后，求出其均值，求出繩索靜態(tài)延伸率E的平均值為3.51%，

E=（Lb-La）/La×100%。

實(shí)施例2：

1）將某款制作完成的靜力繩在空氣濕度8%的環(huán)境中放置24h，然后在溫度22℃、濕度60%環(huán)境中放置72h；

2）從上述繩索中截取3000mm繩段，將此繩段標(biāo)記為測(cè)試?yán)K段5，兩端采用熱封截??；

3）以下整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程環(huán)境溫度控制在23±5℃；

4）將測(cè)試?yán)K段5的一端打結(jié)通過(guò)掛點(diǎn)6與實(shí)驗(yàn)架1相連接；

5）將100±0.1kg的砝碼一3置于升降臺(tái)2上，將50±0.1kg砝碼二4置于砝碼一3上，將測(cè)試?yán)K段5的另一端通過(guò)掛鉤與砝碼二4相連接，升降臺(tái)2初始位置保證繩段自然下垂而無(wú)負(fù)載；

6）啟動(dòng)升降控制器7，控制升降臺(tái)2以300mm/min的速率下移，直至砝碼二4與砝碼一3完全脫離；將測(cè)試?yán)K索5在砝碼二4負(fù)載情況下維持5.5min，保持應(yīng)力狀態(tài)下，在測(cè)試?yán)K索5兩端做兩個(gè)標(biāo)記點(diǎn)，兩個(gè)標(biāo)記點(diǎn)之間的距離1000mm，記作距離La；

7）啟動(dòng)升降控制器7，控制升降臺(tái)2速率以300mm/min的速率上移，升降臺(tái)2上移至砝碼二4底部與砝碼一3上部相接觸時(shí)停止，將砝碼二4與砝碼一3通過(guò)掛鉤連接；

8）啟動(dòng)升降控制器7，控制升降臺(tái)2以300mm/min的速率下移，至砝碼一3與升降臺(tái)2完全脫離，保證測(cè)試?yán)K索5所受拉力為150±0.2kg；

9）將測(cè)試?yán)K索5在上述負(fù)載情況下維持5.5min，保持此應(yīng)力，測(cè)量?jī)蓚€(gè)標(biāo)記點(diǎn)之間的距離1001.9，記作Lb，E1=1.90%；

10）按照步驟3）—9）重復(fù)4次，按照以下公式算出繩索靜態(tài)延伸率E2=1.85%、E3=2.10%、E4=1.90%、E5=2.20%后，求出繩索靜態(tài)延伸率E的平均值為1.99%

E=（Lb-La）/La×100%。

實(shí)施例3：

1）將某款制作完成的靜力繩在空氣濕度8%的環(huán)境中放置25h，然后在溫度18℃、濕度70%環(huán)境中放置74h；

2）從上述繩索中截取3000mm繩段，將此繩段標(biāo)記為測(cè)試?yán)K段5，兩端采用熱封截??；

3）以下整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程環(huán)境溫度控制在23±5℃；

4）將測(cè)試?yán)K段5的一端打結(jié)通過(guò)掛點(diǎn)6與實(shí)驗(yàn)架1相連接；

5）將100±0.1kg的砝碼一3置于升降臺(tái)2上，將50±0.1kg砝碼二4置于砝碼一3上，將測(cè)試?yán)K段5的另一端通過(guò)掛鉤與砝碼二4相連接，升降臺(tái)2初始位置保證繩段自然下垂而無(wú)負(fù)載；

6）啟動(dòng)升降控制器7，控制升降臺(tái)2以250mm/min的速率下移，直至砝碼二4與砝碼一3完全脫離；將測(cè)試?yán)K索5在砝碼二4負(fù)載情況下維持4.5min，保持應(yīng)力狀態(tài)下，在測(cè)試?yán)K索5兩端做兩個(gè)標(biāo)記點(diǎn)，兩個(gè)標(biāo)記點(diǎn)之間的距離1002mm，記作距離La；

7）啟動(dòng)升降控制器7，控制升降臺(tái)2速率以250mm/min的速率上移，升降臺(tái)2上移至砝碼二4底部與砝碼一3上部相接觸時(shí)停止，將砝碼二4與砝碼一3通過(guò)掛鉤連接；

8）啟動(dòng)升降控制器7，控制升降臺(tái)2以250mm/min的速率下移，至砝碼一3與升降臺(tái)2完全脫離，保證測(cè)試?yán)K索5所受拉力為150±0.2kg；

9）將測(cè)試?yán)K索5在上述負(fù)載情況下維持4.5min，保持此應(yīng)力，測(cè)量?jī)蓚€(gè)標(biāo)記點(diǎn)之間的距離1004.5，記作Lb，計(jì)算得出E1=2.49%；

10）按照步驟3）—9）重復(fù)5次，按照以下公式算出繩索靜態(tài)延伸率E2=2.36%、E3=2.42%、E4=2.37%、E5=2.13%后，求出繩索靜態(tài)延伸率E的平均值為2.35%

當(dāng)然，上述說(shuō)明并非是對(duì)本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。