一种绳索静态延伸率测试装置及其测试方法与流程

本发明涉及绳索性能测试装置领域，具体的说是一种绳索静态延伸测试装置及其测试方法。

背景技术：

绳索在使用过程中，都会有一定的延伸，在特定的使用工况中（如探洞、救援、高空速降等），都要求绳索有尽可能小的延伸；在EN1891标准中，静态延伸性代表低延伸夹心类绳索（直径范围8.5mm-16mm）在静止状态下承受150kg重物时延长的百分比；EN1891标准中要求低延伸夹芯类绳索的静态延伸性不大于5%。

国内绳索基本性能的测试还没有建立和形成统一的绳索静态延伸性能的评价装置和方法。因此，对绳索的静态延伸性能测试装置及测试方法的研究具有非常重要的意义。

技术实现要素：

为解决上述存在的技术问题，本发明提供了一种绳索静态延率伸测试装置及其测试方法，结构简单，成本低廉，测试结果准确性高。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种绳索静态延伸率测试装置，包含有实验架、升降台、砝码一、砝码二和升降控制器，所述实验架上设置升降台，通过设置于实验架一侧的升降控制器控制其升降，所述实验架顶部横梁上设置用于吊挂测试绳索的挂点，所述砝码一设置为100±0.1kg，所述砝码二设置为50±0.1kg，测试初始，所述测试绳索一端固定连接于挂点、另一端连接砝码二，所述砝码一设置于升降台上，所述砝码一与砝码二完全脱离。

一种绳索静态延伸率测试装置的测试方法，通过如下步骤实现：

1）将未使用过的绳索在空气湿度＜10%的环境中放置≥24h，然后在温度20±2℃、湿度65±5%环境中放置≥72h；

2）从上述绳索中截取3000mm绳段，将此绳段标记为测试绳段，两端采用热封截取；

3）以下整个实验过程环境温度控制在23±5℃；

4）将测试绳段的一端打结通过挂点与实验架相连接；

5）将100±0.1kg的砝码一置于升降台上，将50±0.1kg砝码二置于砝码一上，将测试绳段的另一端通过挂钩与砝码二相连接，升降台初始位置保证绳段自然下垂而无负载；

6）启动升降控制器，控制升降台以≤300mm/min的速率下移，直至砝码二与砝码一完全脱离；将测试绳索在砝码二负载情况下维持5±0.5min，保持应力状态下，在测试绳索两端做两个标记点，两个标记点之间的距离≥1000mm，记作距离La；

7）启动升降控制器，控制升降台速率以≤300mm/min的速率上移，升降台上移至砝码二底部与砝码一上部相接触时停止，将砝码二与砝码一通过挂钩连接；

8）启动升降控制器，控制升降台以≤300mm/min的速率下移，至砝码一与升降台完全脱离，保证测试绳索所受拉力为150±0.2kg；

9）将测试绳索在上述负载情况下维持5±0.5min，保持此应力，测量两个标记点之间的距离，记作Lb；

10）按照步骤3）—9）重复3-5次，按以下公式算出绳索静态延伸率E后，求出其均值

E=（Lb-La）/La×100%。

本发明根据绳索静态延伸率测试的方式设计了该测试装置，结构简单，安装操作方便，主要利用测试绳索在负载砝码作用下拉伸，测量绳索在不同负重状态下的长度变化，从而利用计算公式计算出绳索的静态延伸率，测试操作简单易行，测试效率高，效果准确可靠，成本低，可大规模推广应用。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述：

如图1所示，该绳索静态延伸率测试装置，包含有实验架1、升降台2、砝码一3、砝码二4和升降控制器7，所述实验架1上设置升降台2，通过设置于实验架1一侧的升降控制器7控制其升降，所述实验架1顶部横梁上设置用于吊挂测试绳索5的挂点6，所述砝码一3设置为100±0.1kg，所述砝码二4设置为50±0.1kg，测试初始，所述测试绳索5一端固定连接于挂点6、另一端连接砝码二4，所述砝码一3设置于升降台2上，所述砝码一3与砝码二4完全脱离。

一种绳索静态延伸率测试装置的测试方法，通过如下步骤实现：。

1）将未使用过的绳索在空气湿度＜10%的环境中放置≥24h，然后在温度20±2℃、湿度65±5%环境中放置≥72h；

2）从上述绳索中截取3000mm绳段，将此绳段标记为测试绳段5，两端采用热封截取；

3）以下整个实验过程环境温度控制在23±5℃；

4）将测试绳段5的一端打结通过挂点6与实验架1相连接；

5）将100±0.1kg的砝码一3置于升降台2上，将50±0.1kg砝码二4置于砝码一3上，将测试绳段5的另一端通过挂钩与砝码二4相连接，升降台2初始位置保证绳段自然下垂而无负载；

6）启动升降控制器7，控制升降台2以≤300mm/min的速率下移，直至砝码二4与砝码一3完全脱离；将测试绳索5在砝码二4负载情况下维持5±0.5min，保持应力状态下，在测试绳索5两端做两个标记点，两个标记点之间的距离≥1000mm，记作距离La；

7）启动升降控制器7，控制升降台2速率以≤300mm/min的速率上移，升降台2上移至砝码二4底部与砝码一3上部相接触时停止，将砝码二4与砝码一3通过挂钩连接；

8）启动升降控制器7，控制升降台2以≤300mm/min的速率下移，至砝码一3与升降台2完全脱离，保证测试绳索5所受拉力为150±0.2kg；

9）将测试绳索5在上述负载情况下维持5±0.5min，保持此应力，测量两个标记点之间的距离，记作Lb；

10）按照步骤3）—9）重复3-5次，按照以下公式算出绳索静态延伸率E后，求出其均值

E=（Lb-La）/La×100%。

实施例1：

1）将某款制作完成的静力绳在空气湿度9%的环境中放置26h，然后在温度20.2℃、湿度65.5%环境中放置73h；

2）从上述绳索中截取3000mm绳段，将此绳段标记为测试绳段5，两端采用热封截取；

3）以下整个实验过程环境温度控制在23±5℃；

4）将测试绳段5的一端打结通过挂点6与实验架1相连接；

5）将100±0.1kg的砝码一3置于升降台2上，将50±0.1kg砝码二4置于砝码一3上，将测试绳段5的另一端通过挂钩与砝码二4相连接，升降台2初始位置保证绳段自然下垂而无负载；

6）启动升降控制器7，控制升降台2以200mm/min的速率下移，直至砝码二4与砝码一3完全脱离；将测试绳索5在砝码二4负载情况下维持5min，保持应力状态下，在测试绳索5两端做两个标记点，两个标记点之间的距离1001mm，记作距离La；

7）启动升降控制器7，控制升降台2速率以200mm/min的速率上移，升降台2上移至砝码二4底部与砝码一3上部相接触时停止，将砝码二4与砝码一3通过挂钩连接；

8）启动升降控制器7，控制升降台2以200mm/min的速率下移，至砝码一3与升降台2完全脱离，保证测试绳索5所受拉力为150±0.2kg；

9）将测试绳索5在上述负载情况下维持5min，保持此应力，测量两个标记点之间的距离1036.5mm，记作Lb，计算得出E1=3.55%；

10）按照步骤3）—9）重复3次，按照以下公式算出绳索静态延伸率E2=3.49%、E3=3.53%、E4=3.47%后，求出其均值，求出绳索静态延伸率E的平均值为3.51%，

E=（Lb-La）/La×100%。

实施例2：

1）将某款制作完成的静力绳在空气湿度8%的环境中放置24h，然后在温度22℃、湿度60%环境中放置72h；

2）从上述绳索中截取3000mm绳段，将此绳段标记为测试绳段5，两端采用热封截取；

3）以下整个实验过程环境温度控制在23±5℃；

4）将测试绳段5的一端打结通过挂点6与实验架1相连接；

5）将100±0.1kg的砝码一3置于升降台2上，将50±0.1kg砝码二4置于砝码一3上，将测试绳段5的另一端通过挂钩与砝码二4相连接，升降台2初始位置保证绳段自然下垂而无负载；

6）启动升降控制器7，控制升降台2以300mm/min的速率下移，直至砝码二4与砝码一3完全脱离；将测试绳索5在砝码二4负载情况下维持5.5min，保持应力状态下，在测试绳索5两端做两个标记点，两个标记点之间的距离1000mm，记作距离La；

7）启动升降控制器7，控制升降台2速率以300mm/min的速率上移，升降台2上移至砝码二4底部与砝码一3上部相接触时停止，将砝码二4与砝码一3通过挂钩连接；

8）启动升降控制器7，控制升降台2以300mm/min的速率下移，至砝码一3与升降台2完全脱离，保证测试绳索5所受拉力为150±0.2kg；

9）将测试绳索5在上述负载情况下维持5.5min，保持此应力，测量两个标记点之间的距离1001.9，记作Lb，E1=1.90%；

10）按照步骤3）—9）重复4次，按照以下公式算出绳索静态延伸率E2=1.85%、E3=2.10%、E4=1.90%、E5=2.20%后，求出绳索静态延伸率E的平均值为1.99%

E=（Lb-La）/La×100%。

实施例3：

1）将某款制作完成的静力绳在空气湿度8%的环境中放置25h，然后在温度18℃、湿度70%环境中放置74h；

2）从上述绳索中截取3000mm绳段，将此绳段标记为测试绳段5，两端采用热封截取；

3）以下整个实验过程环境温度控制在23±5℃；

4）将测试绳段5的一端打结通过挂点6与实验架1相连接；

5）将100±0.1kg的砝码一3置于升降台2上，将50±0.1kg砝码二4置于砝码一3上，将测试绳段5的另一端通过挂钩与砝码二4相连接，升降台2初始位置保证绳段自然下垂而无负载；

6）启动升降控制器7，控制升降台2以250mm/min的速率下移，直至砝码二4与砝码一3完全脱离；将测试绳索5在砝码二4负载情况下维持4.5min，保持应力状态下，在测试绳索5两端做两个标记点，两个标记点之间的距离1002mm，记作距离La；

7）启动升降控制器7，控制升降台2速率以250mm/min的速率上移，升降台2上移至砝码二4底部与砝码一3上部相接触时停止，将砝码二4与砝码一3通过挂钩连接；

8）启动升降控制器7，控制升降台2以250mm/min的速率下移，至砝码一3与升降台2完全脱离，保证测试绳索5所受拉力为150±0.2kg；

9）将测试绳索5在上述负载情况下维持4.5min，保持此应力，测量两个标记点之间的距离1004.5，记作Lb，计算得出E1=2.49%；

10）按照步骤3）—9）重复5次，按照以下公式算出绳索静态延伸率E2=2.36%、E3=2.42%、E4=2.37%、E5=2.13%后，求出绳索静态延伸率E的平均值为2.35%

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。