一、概述
TD12347-2型钢丝绳弯曲疲劳试验机是根据GB/T 12347—2025《钢丝绳弯曲疲劳试验方法》及相关标准设计制造的专业检测设备。该试验机主要用于考核钢丝绳及钢丝绳索具产品的弯曲疲劳性能,适用于平面单向弯曲疲劳试验、平面反向弯曲疲劳试验、轴向拉伸疲劳试验及拉弯复合疲劳试验。设备采用高精度传动系统与智能控制系统,可实现试验参数的自由设定、实时显示及自动停机功能,满足工业领域对钢丝绳疲劳性能的精准检测需求。

二、技术参数
项目 | 参数 |
适用钢丝绳直径 | 13.00mm(含12.7mm) |
测试载荷 | 1000磅(453.5kg),含滑轮总重量、配重等 |
试验段有效长度 | 995mm(39.17英寸) |
测试频率 | 50次/分钟(允许偏差±1次/分钟) |
疲劳循环次数 | 可自由设定(目标值:60万~120万次) |
自动关机功能 | 可设置关机次数 |
点动功能 | 支持测试过程中点动操作 |
主体尺寸(长×宽×高) | 2135mm×813mm×2730mm |
设备重量 | 1500kg |
功率 | 5.5kW |
三、结构组成
试验机主要由以下部分组成(参考GB/T 12347—2025 6.1节):
1.试验轮:关键部件,材质为铸钢或工具钢,轮槽尺寸符合表2要求(试验轮外径C≈D+3d,内径D=(16~50)d,轮槽圆弧半径R=+1.0mm)。
2.主动轮:可左右转动一定弧度,带动试样往复弯曲运动,摆动频率满足50次/分钟要求。
3.导向轮:布置合理,避免与试样有效长度接触。
4.计数装置:实时记录并显示疲劳循环次数。
5.传动系统:驱动主动轮摆动,确保频率稳定。
6.加载系统:通过机械或荷重对试样施加张力(张力允许偏差±2%)。
7.控制系统:集成参数设定、自动关机、点动操作等功能。
四、安装与调试
4.1安装环境要求
环境温度:10℃~35℃(严格试验时为23℃±5℃);
地面承重:≥2000kg/m²(设备重量1500kg);
电源:380V三相交流电(功率5.5kW),接地电阻≤4Ω;
空间要求:设备周围预留≥500mm操作空间,便于维护与检修。
4.2安装步骤
1.设备就位:使用叉车或吊装设备将主机平稳放置于水平地面,调整地脚螺栓使机身水平(水平仪检测偏差≤0.1mm/m)。
2.电气连接:连接电源线至指定接口,确保接地可靠;接通控制柜电源,检查电压是否符合380V±5%。
3.部件组装:
安装试验轮:按标记对齐主轴,紧固螺栓(扭矩≥80N·m);
安装主动轮与导向轮:调整位置,确保主动轮摆动轨迹与试验轮中心对齐;
安装载荷动滑轮:检查滑轮转动灵活性,无卡滞。
4.润滑保养:对试验轮轴承、主动轮转轴等部位加注锂基润滑脂(每3个月检查一次)。
4.3调试与校准
1.试验轮检查:手动转动试验轮,应无卡滞、异响;用塞尺检测轮槽尺寸,符合表2要求(d=13mm时,C≈D+39mm,D=208~650mm,R=+1.0mm)。
2.频率校准:设置测试频率为50次/分钟,用秒表测量1分钟内的实际循环次数,偏差应≤±1次/分钟。
3.张力校准:加载453.5kg配重,用拉力计检测试样张力,允许偏差±2%(即448.0~458.9kg)。
4.计数验证:手动点动10次,计数装置应显示10次,误差为0。
五、操作指南
5.1试验前准备
1.试样制备(参考GB/T 12347—2025 7.1节):
从成品轮轴或盘卷上截取试样,长度≥有效长度+两端固定长度(建议总长约1.5m);
采用砂轮切割,避开钢丝绳端部熔融区(距端头≥200mm);
截取后用低碳钢丝捆扎两端,运输中避免碰撞、挤压。
2.试样安装:
将试样一端固定于试验机固定端,另一端绕过试验轮、主动轮及载荷动滑轮;
标记有效长度段(995mm),确保试验中该段承受弯曲疲劳;
施加张力至453.5kg(通过调整配重实现),确认试样平直无扭曲。
5.2参数设置
1.打开控制柜电源,进入操作界面;
2.设置疲劳循环次数(如100万次)、自动关机次数(与循环次数一致);
3.确认测试频率为50次/分钟(系统默认,无需调整);
4.选择试验模式(平面单向/反向弯曲,本设备默认支持两种模式)。
5.3启动试验
1.按下“启动”按钮,试验机开始运行,主动轮带动试样往复弯曲;
2.观察计数装置,实时显示已完成的循环次数;
3.若需临时暂停,按下“点动”按钮,设备停止后可手动调整试样位置;
4.试验过程中,若需检查断丝,停机时间应≤15分钟(按8.2.2.4节要求)。
5.4试验终止
当出现以下情况时,设备自动停机(或手动停止):
试样出现第一根断丝;
一捻距内断丝数达到规定值(如产品标准要求);
循环次数达到设定值(如100万次);
试样一股或全部断裂;
其他协议约定的终止条件。
六、安全注意事项
1.人员防护:操作时需佩戴安全帽、手套,避免衣物卷入运动部件;
2.负载限制:严禁超载(测试载荷严格控制在453.5kg以内);
3.停机维护:设备运行时禁止打开防护罩;停机后需切断电源,待运动部件静止后再进行检修;
4.异常处理:若设备出现异常振动、异响或数据异常,立即停机并联系厂家;
5.环境安全:设备周围禁止堆放易燃物,保持通风良好。
七、维护与保养
1.日常维护(每日):
检查试验轮、主动轮、导向轮是否转动灵活,无卡滞;
清理轮槽内灰尘、杂物,保持清洁(禁止涂油);
检查配重块是否固定可靠,无滑动。
2.月度维护:
检查各传动部件(齿轮、链条)润滑情况,补充润滑脂;
校准张力传感器,确保加载精度;
检查电气线路,无老化、破损。
3.年度维护:
拆卸试验轮,检测轮槽表面硬度(d=13mm时,D>100mm,硬度≥40HRC)及粗糙度(Ra≤1.6μm);
校准计数装置与控制系统的同步性;
全面检查机身结构件,紧固松动螺栓。
八、故障排除
故障现象 | 可能原因 | 解决方法 |
主动轮摆动频率不稳 | 传动皮带松弛;电机故障 | 调整皮带张紧度;更换电机 |
张力偏差超过±2% | 配重块磨损;张力传感器校准失效 | 更换配重块;重新校准张力传感器 |
计数装置显示异常 | 接近开关脏污;线路接触不良 | 清理接近开关;检查线路连接 |
试验轮卡滞 | 轮槽内异物;轴承损坏 | 清理异物;更换轴承 |

