一种高速铁路用钢丝绳疲劳试验系统及其试验方法技术方案

本发明专利技术涉及的一种高速铁路用钢丝绳疲劳试验系统及其试验方法，它包括机架，所述机架上设有滚珠丝杠，所述滚珠丝杠的两侧对称设有疲劳试验轮，丝杆的上方设有两个运动导轨，运动导轨上设有运动平台，所述运动平台上左右对称设有两个固定过线轮；每个固定过线轮上绕设有一根钢丝绳，所述钢丝绳的一端在前弯曲轮上绕设后固定在前排的钢丝绳固定卡口上，所述钢丝绳的另一端在后弯曲轮上绕设后固定在后排的钢丝绳固定卡口上；每个疲劳试验轮通过钢丝绳连接有一个配重块。本发明专利技术同时进行两根铁路绳的疲劳试验，提高试验效率。提高试验效率。提高试验效率。

【技术实现步骤摘要】
一种高速铁路用钢丝绳疲劳试验系统及其试验方法


[0001]本专利技术涉及钢丝绳性能测试设备
，尤其涉及一种高速铁路用钢丝绳疲劳试验系统及其试验方法。

技术介绍

[0002]2万次疲劳寿命是高速铁路用钢丝绳（以下简称铁路绳）的一个非常重要的指标。要求高速铁路用钢丝绳在2万次疲劳检测后无断股，整绳破断≥67.86KN，大规格钢丝绳在使用过程中，多与滑轮配合使用，实现改变方向、增加力量、增速或者减速等，当与滑轮配合使用时，钢丝绳就会出现往复弯曲问题，需要对钢丝绳在使用中可能出现的断丝、断捻等现象进行弯曲疲劳试验，以验证钢丝绳在弯曲疲劳状态下的使用寿命，保障使用中的安全性。
[0003]目前均采用疲劳试验机测试铁路绳的弯曲性能，目前市场上采用疲劳试验机一次进行一组钢丝绳进行疲劳试验，主要包含主体架子、油源、配重、冷却等。由于需要测量传动效率等参数，现有使用的疲劳试验机都是采用油泵推动，油源传动的缺点：需要用A级润滑油，由于密封等原因运行过程中会有漏油现象发生，温度超过50℃不能工作；另外设采用的电磁阀多为进口件且容易脏导致不工作，需要经常清洗；其次油源动力方式环保隐患大，设备成本和后续的维护成本都非常高。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服上述不足，提供一种高速铁路用钢丝绳疲劳试验系统及其试验方法，实现一次两根铁路绳的疲劳试验，提高试验效率。
[0005]本专利技术的目的是这样实现的：一种高速铁路用钢丝绳疲劳试验系统，它包括机架，所述机架上设有滚珠丝杠，所述滚珠丝杠的两侧对称设有疲劳试验轮；所述滚珠丝杠包括基座、固定端、支撑端、丝杆和丝杆螺母，所述固定端、丝杆螺母和支撑端依次通过丝杆串联设置，所述丝杆靠近固定端的端头通过同步带连接电机，由电机驱动滚珠丝杠；所述丝杆的上方设有两个运动导轨，所述丝杆螺母上设有螺母座，螺母座滑动设置在运动导轨上，所述螺母座上设有运动平台，所述运动平台上左右对称设有两个固定过线轮；所述疲劳试验轮的中心设有安装轴，通过固定件固定在一侧的固定架上；所述安装轴的前后分别套设有前弯曲轮和后弯曲轮，所述疲劳试验轮的上设有前后两排钢丝绳固定卡口；每个固定过线轮上绕设有一根钢丝绳，所述钢丝绳的一端在前弯曲轮上绕设后固定在前排的钢丝绳固定卡口上，所述钢丝绳的另一端在后弯曲轮上绕设后固定在后排的钢丝绳固定卡口上；每个疲劳试验轮通过钢丝绳连接有一个配重块，左右两侧的配重块相同，用于平衡滚珠丝杠的两端。
[0006]进一步地，所述固定端和支撑端固定安装在基座上表面两端，所述固定端套设在丝杆上位于丝杆的一端，所述支撑端套设在丝杆上位于丝杆的另一端，所述丝杆螺母旋于丝杆的中端。
[0007]进一步地，所述固定端包括轴承、后隔套和轴承座，轴承座套设在丝杆上，轴承座和丝杆之间设有轴承和后隔套，后隔套位于靠近丝杆螺母的一端，轴承位于远离丝杆螺母的一端。
[0008]进一步地，所述支撑端包括轴承、前隔套和轴承座，轴承座套设在丝杆上，轴承座和丝杆之间设有轴承和前隔套，前隔套位于靠近丝杆螺母的一端，轴承位于远离丝杆螺母的一端。
[0009]进一步地，所述丝杆靠近支撑端的端头处连接有编码器，用于记录弯曲测试次数。
[0010]进一步地，所述疲劳试验轮一侧的固定件上设有毛刺检测探头，用于检测疲劳试验轮上的钢丝绳是否有毛刺迹象。
[0011]进一步地，所述运动导轨上螺母座的左右两侧分别设有减速探头和换向探头。
[0012]进一步地，所述毛刺检测探头、减速探头和换向探头均连接至电控柜。
[0013]一种高速铁路用钢丝绳疲劳试验系统的试验方法，它包括以下内容：将一根钢丝绳绕设于左边的固定过线轮上，两端头分别卡设于左边的疲劳试验轮的钢丝绳固定卡口上；将另一根钢丝绳绕设于右边的固定过线轮上，两端头分别卡设于右边的疲劳试验轮的钢丝绳固定卡口上；在左右两侧的疲劳试验轮上分别绕设一根钢丝绳，底端连接一块配重块，左右两个配重块的重量相同，根据检测要求选择不同重量的配重块；启动电机，同步带带动滚珠丝杠，驱动运动平台；运动平台带动固定过线轮前后移动，两个固定过线轮分别带动其钢丝绳弯曲运动，当运动平台向右运动时，右侧疲劳试验轮上的钢丝绳展开，其配重块下落，由于左右受力平衡原理，左侧疲劳试验轮连接的配重块由于重力自然下落，左侧疲劳试验轮上的钢丝绳展开，右侧疲劳试验轮上的钢丝绳弯曲缠绕，其配重块上升，达到受力平衡；滚珠丝杠连接的编码器进行弯曲试验的次数记录；疲劳试验轮一侧的毛刺检测探头检测钢丝绳，在疲劳试验时检测到钢丝有毛刺缺陷及时停车。
[0014]进一步地，将钢丝绳的运行速度设置为8~9米/分，疲劳时运行平稳。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术的试验平台采用传动丝杠的设计，采用电气控制机械传动方式，克服油源传动的缺点，两边对称设计，受力平衡，减少额外的冲击，可同时进行两组铁路绳的疲劳试验，提高试验效率；提升钢丝绳生产工艺的稳定性，提高钢丝绳的交付良品率。
[0016]本专利技术的疲劳试验系统具有钢丝绳断丝在线检测功能，在疲劳试验时发现毛刺及时停车，避免钢丝绳突然断裂造成设备损坏，减少意外断绳造成的设备或零件的损坏。
附图说明
[0017]图1为本专利技术的结构示意图。
[0018]图2为本专利技术的俯视图。
[0019]图3为本专利技术的疲劳试验轮的结构示意图。
[0020]其中：运动平台1、固定过线轮2、疲劳试验轮3、安装轴31、前弯曲轮32、后弯曲轮33、配重
块4、滚珠丝杠5、基座51、固定端52、支撑端53、丝杆54、丝杆螺母55、运动导轨6、电机7、同步带8、毛刺检测探头9、减速探头10、换向探头11、编码器12、机架13、电控柜14、钢丝绳固定卡口15、钢丝绳16。
实施方式
[0021]为更好地理解本专利技术的技术方案，以下将结合相关图示作详细说明。应理解，以下具体实施例并非用以限制本专利技术的技术方案的具体实施态样，其仅为本专利技术技术方案可采用的实施态样。需先说明，本文关于各组件位置关系的表述，如A部件位于B部件上方，其系基于图示中各组件相对位置的表述，并非用以限制各组件的实际位置关系。
实施例
[0022]参见图1
‑
3，图1绘制了一种高速铁路用钢丝绳疲劳试验系统的结构示意图。如图所示，本专利技术的一种高速铁路用钢丝绳疲劳试验系统，它包括机架13，所述机架13上设有滚珠丝杠5，所述滚珠丝杠5的两侧对称设有疲劳试验轮3。
[0023]所述滚珠丝杠5包括基座51、固定端52、支撑端53、丝杆54和丝杆螺母55，所述固定端52、丝杆螺母55和支撑端53依次通过丝杆54串联设置，所述固定端52和支撑端53固定安装在基座51上表面两端，所述固定端52套设在丝杆54上位于丝杆54的一端，所述支撑端53套设在丝杆54上位于丝杆54的另一端，所述丝杆螺母55旋于丝杆54的中端；所述固定端52包括轴承、后隔套和轴承座，轴承座套设在丝杆54上，轴承座和丝杆54之间设有轴承和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高速铁路用钢丝绳疲劳试验系统，其特征在于：它包括机架（13），所述机架（13）上设有滚珠丝杠（5），所述滚珠丝杠（5）的两侧对称设有疲劳试验轮（3）；所述滚珠丝杠（5）包括基座（51）、固定端（52、支撑端（53）、丝杆（54）和丝杆螺母（55），所述固定端（52）、丝杆螺母（55）和支撑端（53）依次通过丝杆（54）串联设置，所述丝杆（54）靠近固定端（52）的端头通过同步带（8）连接电机（7），电机（7）驱动滚珠丝杠（5）；所述丝杆（54）的上方设有两个运动导轨（6），所述丝杆螺母（55）上设有螺母座，螺母座滑动设置在运动导轨（6）上，所述螺母座上设有运动平台（1），所述运动平台（1）上左右对称设有两个固定过线轮（2）；所述疲劳试验轮（3）的中心设有安装轴（31），通过固定件固定在一侧的固定架上；所述安装轴（31）的前后分别套设有前弯曲轮（32）和后弯曲轮（33），所述疲劳试验轮（3）的上设有前后两排钢丝绳固定卡口（15）；每个固定过线轮（2）上绕设有一根钢丝绳（16），所述钢丝绳（16）的一端在前弯曲轮（32）上绕设后固定在前排的钢丝绳固定卡口（15）上，所述钢丝绳（16）的另一端在后弯曲轮（33）上绕设后固定在后排的钢丝绳固定卡口（15）上；每个疲劳试验轮（3）通过钢丝绳（16）连接有一个配重块（4），左右两侧的配重块（4）相同，用于平衡滚珠丝杠（5）的两端。2.根据权利要求1所述的一种高速铁路用钢丝绳疲劳试验系统，其特征在于：所述固定端（52）和支撑端（53）固定安装在基座（51）上表面两端，所述固定端（52）套设在丝杆（54）上位于丝杆（54）的一端，所述支撑端（53）套设在丝杆（54）上位于丝杆（54）的另一端，所述丝杆螺母（55）旋于丝杆（54）的中端。3.根据权利要求1所述的一种高速铁路用钢丝绳疲劳试验系统，其特征在于：所述固定端（52）包括轴承、后隔套和轴承座，轴承座套设在丝杆（54）上，轴承座和丝杆（54）之间设有轴承和后隔套，后隔套位于靠近丝杆螺母（55）的一端，轴承位于远离丝杆螺母（55）的一端。4.根据权利要求1所述的一种高速铁路用钢丝绳疲劳试验系统，其特征在于：所述支撑端...

【专利技术属性】
技术研发人员：许科华，黄磊，胡金莲，马伟明，金清，张国珍，何春红，朱仁刚，耿承佳，孙文，
申请(专利权)人：江苏法尔胜材料分析测试有限公司，
类型：发明
国别省市：