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

背景技術(shù)：

繩索在使用過程中，都會有一定的延伸，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繩索（直徑范圍8.5mm-16mm）在靜止?fàn)顟B(tài)下承受150kg重物時延長的百分比；EN1891標(biāo)準(zhǔn)中要求低延伸夾芯類繩索的靜態(tài)延伸性不大于5%。

國內(nèi)繩索基本性能的測試還沒有建立和形成統(tǒng)一的繩索靜態(tài)延伸性能的評價裝置和方法。因此，對繩索的靜態(tài)延伸性能測試裝置及測試方法的研究具有非常重要的意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種繩索靜態(tài)延率伸測試裝置及其測試方法，結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，測試結(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)延伸率測試裝置，包含有實驗架、升降臺、砝碼一、砝碼二和升降控制器，所述實驗架上設(shè)置升降臺，通過設(shè)置于實驗架一側(cè)的升降控制器控制其升降，所述實驗架頂部橫梁上設(shè)置用于吊掛測試?yán)K索的掛點，所述砝碼一設(shè)置為100±0.1kg，所述砝碼二設(shè)置為50±0.1kg，測試初始，所述測試?yán)K索一端固定連接于掛點、另一端連接砝碼二，所述砝碼一設(shè)置于升降臺上，所述砝碼一與砝碼二完全脫離。

一種繩索靜態(tài)延伸率測試裝置的測試方法，通過如下步驟實現(xiàn)：

1）將未使用過的繩索在空氣濕度＜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)記為測試?yán)K段，兩端采用熱封截??；

3）以下整個實驗過程環(huán)境溫度控制在23±5℃；

4）將測試?yán)K段的一端打結(jié)通過掛點與實驗架相連接；

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

6）啟動升降控制器，控制升降臺以≤300mm/min的速率下移，直至砝碼二與砝碼一完全脫離；將測試?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，在測試?yán)K索兩端做兩個標(biāo)記點，兩個標(biāo)記點之間的距離≥1000mm，記作距離La；

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

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

9）將測試?yán)K索在上述負(fù)載情況下維持5±0.5min，保持此應(yīng)力，測量兩個標(biāo)記點之間的距離，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)延伸率測試的方式設(shè)計了該測試裝置，結(jié)構(gòu)簡單，安裝操作方便，主要利用測試?yán)K索在負(fù)載砝碼作用下拉伸，測量繩索在不同負(fù)重狀態(tài)下的長度變化，從而利用計算公式計算出繩索的靜態(tài)延伸率，測試操作簡單易行，測試效率高，效果準(zhǔn)確可靠，成本低，可大規(guī)模推廣應(yīng)用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

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

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

一種繩索靜態(tài)延伸率測試裝置的測試方法，通過如下步驟實現(xiàn)：。

1）將未使用過的繩索在空氣濕度＜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)記為測試?yán)K段5，兩端采用熱封截??；

3）以下整個實驗過程環(huán)境溫度控制在23±5℃；

4）將測試?yán)K段5的一端打結(jié)通過掛點6與實驗架1相連接；

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

6）啟動升降控制器7，控制升降臺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，在測試?yán)K索5兩端做兩個標(biāo)記點，兩個標(biāo)記點之間的距離≥1000mm，記作距離La；

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

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

9）將測試?yán)K索5在上述負(fù)載情況下維持5±0.5min，保持此應(yīng)力，測量兩個標(biāo)記點之間的距離，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)記為測試?yán)K段5，兩端采用熱封截取；

3）以下整個實驗過程環(huán)境溫度控制在23±5℃；

4）將測試?yán)K段5的一端打結(jié)通過掛點6與實驗架1相連接；

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

6）啟動升降控制器7，控制升降臺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，在測試?yán)K索5兩端做兩個標(biāo)記點，兩個標(biāo)記點之間的距離1001mm，記作距離La；

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

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

9）將測試?yán)K索5在上述負(fù)載情況下維持5min，保持此應(yīng)力，測量兩個標(biāo)記點之間的距離1036.5mm，記作Lb，計算得出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)記為測試?yán)K段5，兩端采用熱封截??；

3）以下整個實驗過程環(huán)境溫度控制在23±5℃；

4）將測試?yán)K段5的一端打結(jié)通過掛點6與實驗架1相連接；

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

6）啟動升降控制器7，控制升降臺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，在測試?yán)K索5兩端做兩個標(biāo)記點，兩個標(biāo)記點之間的距離1000mm，記作距離La；

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

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

9）將測試?yán)K索5在上述負(fù)載情況下維持5.5min，保持此應(yīng)力，測量兩個標(biāo)記點之間的距離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)記為測試?yán)K段5，兩端采用熱封截??；

3）以下整個實驗過程環(huán)境溫度控制在23±5℃；

4）將測試?yán)K段5的一端打結(jié)通過掛點6與實驗架1相連接；

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

6）啟動升降控制器7，控制升降臺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，在測試?yán)K索5兩端做兩個標(biāo)記點，兩個標(biāo)記點之間的距離1002mm，記作距離La；

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

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

9）將測試?yán)K索5在上述負(fù)載情況下維持4.5min，保持此應(yīng)力，測量兩個標(biāo)記點之間的距離1004.5，記作Lb，計算得出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，上述說明并非是對本發(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。