GB T 12347-1996 钢丝绳弯曲疲劳试验方法.pdf

1、GB/T 12347一1996前AMU 本标准非等效采用国际标准ISO2020: 1984(飞机用操纵用钢丝绳。在主要技术内容上，1.6 mm9. 5 mm直径钢结绳部分采用ISO2020:1984 ,9.5 mm0.2-0.4 7.0 6.0 O. 20 2 0.4-0.6 9.5 8.0 0.29 3 0.6-1. 0 14.4 12. 0 0.47 4 1. 0-1. 5 23. 8 20.0 0.73 c)载荷动滑轮，它与配重起使试样承受最大张力为120N。4.2.2 日型，即采用平面单向弯曲立式结构的疲劳机，如因3所示，适用于直径1.6mm-9. 5 mm的细直径钢丝绳，在规定条件下

2、单向反复弯曲疲劳试验。主要结构参数如下:a)用传动轴带动主动轮作往复运动，主动轮直径为400mm，摆动角度为1000，使试样在350mm 有效长度内往复移动，承受平酣单向弯曲。b)弯曲滑轮直径从19.05mm到90.49mm组共19个，(详见表们，使试样在有效长度内得分钟平面单向反复弯曲60次。c)载荷动滑轮，它与配重一起，可使试样承受最大张力为535N 0 主动轮弯曲滑轮/午一一呵呵一一一一一一十卜|才J/斗飞! 中4日斗l flYV才i川;千千卡 i iJ/ L川JC二习E三?三丑图3表2B型立式结构疲劳机示意图日型疲劳机弯曲滑轮尺寸钢丝绳公称至1径滑轮夕|、径弯曲滑轮直径!于号d c十;

3、5D+:13 1. 6 24 19.05 2 2.15 32 22 24 16.67 3 2.4 36 28.58 4 2.5 5 3. 0 22 32 6 3. 05 7 3.2 22. 22 m盯l轮槽半径R;05 0.91 1.25 1. 32 1. 45 寸L 75 GB/T 12347一1996表2(完)mm 序钢丝绳公称直径滑轮外径弯曲滑轮直径轮槽半径号d f丁+;5扩R自05。8 3.6 35 2.09 50 9 4.0 37. 69 2. 20 10 4.2 55 40 2.44 11 4. 5 45 2.61 12 4.8 45.24 2. 60 13 5.1 50 2.96

4、 70 14 5. 6 52.78 3.00 15 6. 0 3.48 16 6.2 80 3. 60 17 6.4 60.32 3. 40 18 8.0 100 75.40 4.24 19 9. 5 120 90. 49 5.08 4.2.3 c型，即采用平面单向弯峭的立式或卧式结构的疲劳机，如图4、阁5所辰，适用于直径10mm -20 mm的普通直径钢丝绳，在规定条件下单向反复弯曲疲劳试验。主要结构参数如F:a)用传动轴带动主动轮作往复运动，主动轮直径为700mm，摆动角度为880，使试样在540mm的有效长度内往复移动，承受平面单向弯翩。b)弯曲滑轮直径为300mm, 400 mm、50

5、0mm、600mm、700mm , (详见表3)，使试样在有效长度内得分钟平固单向反复弯曲45次。c)采用杠杆式机械或荷重加载，使试样承受最大张力为50kN o 钢绳央头杠杆圳载1/ 街重图4C、D型立式结构疲劳机示意图GB/T 1 2347 -1 996 弯曲滑轮试验绳图5C、D、E型卧式结构疲劳机示意图4.2.4 D型，即采用平而单向弯酣立式或卧式结构的疲劳机，如图4、阁5所示，适用于直径20mm 30 mm的普通直径钢丝绳，在规定条件下单向反复弯曲疲劳试验。主要结构参数如下:a)用传动轴带动主动轮作往复运动，主动轮直径为1500 mm，摆动角度为880，使试样在1150mm 的有效长度内

6、往复移动，承受平面单向弯曲。表3C、D、E型疲劳机弯曲滑轮尺寸盯l盯l序滑轮外役弯曲滑轮直使轮槽半径号C_%o +;目。R 380 300 6. 6+.6 2 480 400 7. 3 560 500 11. 4 660 600 12.1+:.0 5 780 700 15. 6 880 800 13.0+; 0 7 970 900 14.3+:。8 1 180 1 100 12. 6+:。9 1 270 1 200 13.2+;。10 1 600 1 500 16. 11 Z 120 2 000 22.0+: 12 2 660 2 500 26.5+:.5 13 3200 3 000 32.。

7、可5b)弯曲滑轮直径为600mm、700mm, 800 mm、900mm、1100 mm、1200 mm、1500 mm , (详见表3)，使试样在有效快皮内每分钟平面单向反复弯曲30次。c)采用杠杆式机械或荷重加载，使试样承受最大张力为100kN 0 4.2.5 E型，即采用平面单向弯曲的卧式结构疲劳机，如图5所示，适用于直径31mm 60 mm的普通直径钢丝绳，在规定条件下单向反复弯曲的疲劳试验。主要结构参数如下:GB/T 1 2347 1 996 a)用传动轴带动主动轮作往复移动，主动轮直径为3000mm，摆角度为1100，使试样在2880 mm 的有效长度内往复移动，承受平面单向弯曲。

8、b)弯剧情轮直径为1500 mm、2000mm、2500 mm、3000 mm , (详见表3)，使试样在有放长度内每分钟平面单向反复弯曲20次。c)采用杠杆式机械或液压加载，使试样敢受最大张力为400kN 0 4.3 弯曲情轮A、日型硬度不低于60H民C，C、D、立型硬度:r-低于40HRCo4.4 弯曲滑轮轮槽的表面粗糙度Ra应小于O.8川104.5 弯曲滑轮轮槽底中心线与主动轮轮槽中心线应忱于同一平面上，避免遭受摩擦。5 试样5. 1 试样应从外观检查合格的钢丝绳上截取，A、B型疲劳机，试样最小长度3mo C、D、E型疲劳机，试样最小长度根据弯由滑轮直径、立式或卧式结构按表4选取。表4C

9、、口、配型疲劳机试样最小长度口l盯1弯曲滑轮直径300 400 500 600 700 800 900 1 100 1 200 1 500 2 000 2500 3000 试样立式5 500 5660 5800 6000 6 100 7 550 7 700 8000 8 200 8700 民度卧式7 000 7 160 7 300 7450 7 600 9050 9200 9500 9 700 10 200 13400 14 200 15 000 5.2 试样两端在截取之前，应用软金属丝或专用夹头固紧。5. 3 试验前，应用油有煤油或其他溶剂的棉纱将试样表丽上的油污擦掉，但允许钢丝绳股间拌在少

10、蛙油脂。6 试验稽序6. 1 在一般情况下，试验应在10C 35 C的室温下进行。拥有特殊要求，试验温度为23士5C 0 6.2 试验参数的选定6.2.1 A型疲劳机试验参数的逃走根据表1，不同直径的i式样选择不同的弯曲滑轮，试样上所加张力为1%试样最小破断拉力值。6. 2. 2 日型疲劳机试验参数的选定根据表2，不问直役的试样选择不同的弯曲滑轮，试样上所加张力依据相应的产品标准GB/T 8901 ,GB/T 8902 ,GB/T 9944的规定。6.2.3 C、口、E型疲劳机试验参数的选定6.2.3.1 弯曲滑轮及主动轮直径根据钢丝绳的不同用途，由表5确定D/d值，表6确定弯曲滑轮直径及主功

11、轮直径。表5D/d及K值选用表钢丝绳用途/d K 用于吊车及起最机25 6 用于矿井之机器(载壤)50 6 用于客运升降机35 9 注:K指安余系数，D指弯曲滑轮1径，d指钢丝绳直径。GB/T 12347 1996 表6C、D、E础疲劳机弯曲滑轮及主动轮直径选用表mm I主动轮700或1 500或700 1 500 3000 1 500 3000 口斗电300 400 500 600 700 800 900 1 100 1 200 1 500 2000 2500 3000 25 11-13 14-17 18-21 22-25 26-29 35 11-1 14-15 16, 18 19-21 2

12、2-25 26-3C 50 11-12 13-14 15-16 17-2C 21-2 24-27 28-30 31-44 45-54 55-6日注1 E型瘾劳机仅适用于矿井提奸用钢位蝇，故D/d值取50，2 中间尺寸的钢丝绳，按相邻较大规格的钢丝绳对应的弯曲滑轮选取。6.2.3.2 张力根据试样的最小破断拉力值及表5确定的K值，按以下公式计算试样施加的张力值。FFzf 式中:F一一试样的最小破断拉力值，单位，kN;F试样施加的张力值，单位，kNo6. 3 试验前应检查弯曲滑轮槽的表面，不得有严重的磨痕和损伤。6.4 试样及弯曲滑轮轮槽内，应清洁干净，不得涂油，但在试验过程中由绳芯挤出的油是允许

13、的。6.5 根据所选取的试验参数，将试样安装到试验机上，回定接头，并标记有效快度，然后施加张力，确保试样承受两倍规定张力值。6.6 启动电源，计数器复位回零，并开始计数。主动轮向一个方向转功一次，试样丰田单向弯刷或双向弯曲一次，即次计数。6. 7 试验初期，对于液压式加载或机械加载的戒劳机，试样张力有被动，脱不断调整，使其搅动偏差保持在规定值的士3%范罔内。6.8 试验过程一般不应中断，但下列情况允许中途停机:6.8.1 如检查钢丝绳出现第一根断娃，但不超过10mill; 6.8.2 如疲劳机同时试验几根试样，允许停机取下试验完成的试样，但不得超过30mill; 6.8.3 如检查钢丝绳是沓达

14、到规定断丝根数，每次不得超过10millo 6.9 根据有关标准或协议，试验至下列情况停机:6. 9. 1 试样第一根钢丝断裂;6.9.2 试样一股或全部破晰;6.9.3 试样一捻距内断丝根数达到规定值;6.9.4 试样弯曲疲劳次数达到规定值。7 试验报告试验报告应包括下列内容:a)本标准号;b)试样标记(规格、结构、表面状态、强度及产品标准代号); c)试验条件(疲劳机型、民样长度、主动轮直径，弯曲滑轮直径，轮槽半径，张力，摆动频率，摆动角GB/T 12347 1996 度，试验环境翻度等); d)试验结果(第一根钢丝断裂时弯曲疲劳次数或试样一股成全部破断时弯由班劳次数或一捻距内断数达规定值

15、时弯曲疲劳次数或规定的弯曲疲劳次数等)。GB/T 12347 1996 附录A(提示的附录)钢丝绳弯曲瘾剪盔部分破断时的最小弯曲瘾捞次数A1 本附录适用于GB/T8918中6X19十NF,6X 37+NF ,6 X 19S+NF ,6X 19W十NF，直径在10mm 60 mm交互捻钢位绳，在规定条件下敢受平耐单向反复弯曲烹部分破断时的最小弯曲疲劳次数。A2 钢丝绳经反复弯曲疲劳后，每捻距长度内允许的破断钢丝数应符合表A1的规定。表人l钢丝绳每捻距长度内允许破断钢士生数钢丝绳结构钢丝绳用逾6X 19十NF6X37十NF6X 19S+ NF 6X19W十NF一一一句用于吊车及起撞机12 22 6

16、 6 用于矿井起熏机12 22 6 6 用客运升降机14 23 7 7 A3 钢丝绳弯曲疲劳至部分破断时的最小弯曲疲劳次数Z应符合表A2的规定。表中系数m可由fu公式测定:9. 8(D/d- 8) = 式r11 :一钢丝绳中钢丝有效抗拉强度，MPa;与钢丝绳公称抗拉强度及其结构有关的系数，其值由表A3给出;C2一一与钢丝绳直径有关的系数，其值由表A4给出。A4 钢丝有效抗拉强度是指疲劳过程中钢丝绳内钢丝实际承受的抗拉强度，其计算公式是:F (J :二式中;一一钢丝有效抗拉强度，单位，MPa;5一一钢丝绳中钢丝总断朋积.单位，mWO.( Al ) .( A2 ) A5 经疲劳试验后的钢丝绳(符合

17、规定断丝数及弯曲疲劳次数)，其有放长度部位破断拉力应不小于疲劳前破断拉力的50%。表A2部分破断时钢丝绳最小弯曲疲劳次数Z胃L0.25 O. 4 。.55O. 7 。.851. 0 l. 1 1.2 1. 3 1.4 Z 20000 33 600 47 200 61 600 77 600 94 400 106 400 118 400 130 400 138 400 m 1. 5 1.6 1. 7 l. 8 1. 9 2.0 2. 1 2. 2 2. 3 2. 4 Z 155 200 168 000 181 600 196 000 211 200 227 200 244 (1 00 261 60

18、0 280 000 298 400 m 2.5 2.6 2. 7 2. 8 2. 9 3.1 3. 3 3. 5 3.8 4.15 又316 800 335 200 354 400 373 600 392 800 432 000 472800 515 200 581 600 661 600 一一一一一-注:2中间值可以用内插法测定。G/T 12347 -19 9 6 表A3系数Cj钢丝蝇公称钢丝蝇结构抗拉强度，MPa6X 19+NF 6X37+NF 6X 195十NF6X19W十NF1 370 1. 05 1.1 0.79 0.67 1 470 1. 03 1.08 0.77 0.65 1 5

19、70 1.00 1.06 0.75 0.63 1 670 O. 97 1. 04 O. 73 0.6 1 770 0.95 1.02 0.70 0.59 1 860 0.96 1.03 0.71 0.80 1 960 O. 98 1. 04 0.73 0.61 一表A4系数C2钢位绳直径9.5-10.5 11-14.5 15-l7. 5 18-19 19.5-24.5 口1口1Cz 0.89 O. 93 0.97 1. 00 1. 04 钢丝绳主任25-28.5 2936 36.5-45 45.5-58 58. 560 盯1mCz 1. 09 1. 16 . 23 . 30 1. 37 A6

20、举例试验直径为30mm矿井超重钢丝蝇的疲劳性能按GB/T8918结构为6X37+NF，钢丝绳公称抗拉强度为1570 MPa，捻法为交互捻。a)弯曲滑轮及主动轮的选择根据表5，D/d=50，所以弯曲滑轮D=50X30mm口1500 mm 叉由表6，主动轮选1500 mmo b)钢丝绳施加张力S的计算按6232，ytt因为F=416.8川(按GB/T阳)K=6(按表5)，所以416.8 kN F=可艺工69.5kN 0 c)钢丝有效抗拉强度的计算v , =注因为S口34川7mm2(按GB/T8川)69 500 N 所以口U究工=203MPao 341.57 mmZ d)系数m的计算9.8(D/d8

21、) m= CjC2 因为C1口1.06(按表A3)，C2口1.16(按表A的，所以G/T 12347 1996 9.8叫2-8m口飞V口1.65203Xl.06X e)部分破断时钢位绳最小弯曲疲劳次数Z的计算按表A2，利用内插法得出Z口174800。f)疲劳后有效长度部位破断拉力的计算O. 5X416. 8 kN=208. 4 kN 也就是说，将试样置于弯翩滑轮直径为1500 mm，主动轮直径为1500 mm的D型疲劳机上给试样施加69.5kN的张力，使试样平面单向弯曲174800次后，如果钢丝蝇梅捻距长度内的破断钢丝数不超过21根(按表AD，疲费后钢丝绳有效长度部位破断拉力债不小于208.4kN，则认为该钢始绳合格。