DE2036468A1

DE2036468A1 - Device for measuring and testing wire ropes, in particular manhole and track hauling ropes, and mining chains

Info

Publication number: DE2036468A1
Application number: DE19702036468
Authority: DE
Inventors: Hartmut Dipl Ing Dr Ing Breucker Willy 4630 Bochum GOIb 5 14 Arnold
Original assignee: WESTFAELISCHE BERGGEWERKSCHAFT
Current assignee: WESTFAELISCHE BERGGEWERKSCHAFT
Priority date: 1970-07-22
Filing date: 1970-07-22
Publication date: 1972-01-27

Description

"Yorrichtung zum Messen und PrUfen von Drahtseilen, insbesondere von Schacht- und Streckenförderseilen, sowie Bergbauketten" Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Messen und Prüfen von Drahtseilen, insbesondere von Schacht- und Streckenförderseilen, sowie Bergbauketten mit Hilfe eines als Prüfling dienenden Seil- bzw. Eettenabschnittes, der in einem Simulator beansprucht wird."Device for measuring and testing wire ropes, in particular Manhole and line haul ropes and mining chains "The invention relates to a Device for measuring and testing wire ropes, in particular manhole and Line haul ropes, as well as mining chains with the help of one serving as a test object Rope or Eetten section that is stressed in a simulator.

Vorrichtungen zum Messen und Prtifen von Drahtseilen dienen der Feststellung der Seillebensdauer, die von verschiedenen Größen beeinflußt wird, welche daher möglichst genau zu berUcksichtigen sind. Trotz der großen Zahl der die Seillebensdauer beeinflussenden Größen muß eine drartige Vorrichtung ohne zu aufwendig zu sein oder zu umfangreich in ihrer Bedienung zu werden, einerseits den Verlauf des Abfalles der Seilbruchkraft bei einer definierten dynamischen Beanspruchung und für eine festgelegte, geometrische Verformungskombination aufzeigen; andererseits soll sie einen Diagrammpunkt fUr eine Seilbewährungsdarstellung liefern, die das Seilverhalten in dynamischen Beanspruchungs- und geometrischen Pormänderungsbereiohen wiedergibt. Das oben erwähnte gilt sinngemäß auch für Ketten.Devices for measuring and testing wire ropes are used for determination the rope service life, which is influenced by different sizes, which therefore are to be taken into account as precisely as possible. Despite the large number of the rope's life influencing variables must be a drartig device without being too expensive or to become too extensive in their operation, on the one hand the course of the waste the rope breaking force at a defined dynamic load and for a show defined, geometric deformation combination; on the other hand she should provide a point in the diagram for a rope strength illustration showing the Rope behavior reproduces in dynamic stress and geometrical change areas. The above also applies analogously to chains.

Es ist bereits bekannt, die Drähte eines Drahtseiles einer technologischen Prüfung im Rahmen von Zug-, Biege- und Verwindungsversuchen zu unterziehen. Außerdem werden Zerreißversuche am ganzen Strang, Dauerbiegeversuche und Schwellastuntersuchungen bei meist geraden Einspannstrecken durchgeführt. Durch solche StandardprUfungen läßt sich aber die Eignung eines Seiles für einen bestimmten Verwendungszweck nicht ausreichend bestimmen.It is already known that the wires of a wire rope of a technological To be subjected to testing in the context of tensile, bending and twisting tests. aside from that are tearing tests on the whole strand, fatigue bending tests and swell load tests carried out with mostly straight clamping sections. Through such standard tests however, the suitability of a rope for a certain purpose cannot be determined determine sufficiently.

Inabesondere berücksichtigen derartige Prüfungen nicht die Einflüsse der kombinierten, dynamisch-geometrischen Beanspruchungen des Seiles auf seine Seillebensdauer. Bei einem Förderseil treten während eines Börderzuges oder eines Förderspieles Spannungsänderungen auf, die wesentlich die Seillebensdauer beeinflussen.In particular, such tests do not take the influences into account the combined, dynamic-geometric stresses on the rope on its rope service life. In the case of a hoisting rope, tension changes occur during a hoist train or a hoisting cycle that have a significant impact on rope service life.

Die Schwingbreite der im Seil auftretenden Seilspannungen darf einen Höchstwert nicht überschreiten; anderenfalls besteht die Gefahr eines vorzeitigen Versagens des Seiles. Entsprechende ÜberLegungen müssen fUr die Seile von Brücken, Baggern, Tränen, Seilbahnseile usw. angestellt werden.The amplitude of the tension occurring in the rope may be one Do not exceed the maximum value; otherwise there is a risk of premature Failure of the rope. Appropriate considerations must be made for the ropes of bridges, Dredging, tears, cable car ropes, etc. are employed.

Wie genauere Untersuchungen dieeer Probleme e am Beispiel einer Pörderanlage ergeben haben, tritt eine quasi statische Schwellspannung in einem bestimmten Seilabschnitt während eines Förderzuges auf,deren Schwingbreite durch die Beschleunigungen und Verzögerungen vergrößert bzw. verändert wird. Dadurch wird diese Schwelispannung zu einer @ynemischen Größe. Nun treten aber außer den quasi statischen und dynamischen Schwellspannungen in einem Seil einer derartigen Schachtförderanlage auch noch Biegebeanspruchungen auf, die beim Überlauf des Seiles über die Treib- und die Seilscheiben entstehen. Diese Beanspruchungen sind als Normalspannungen den Zug-Schwellspannungen überlagert. Die Summe aus diesen beiden Spannungsarten kann als Schwellbiegespannung aufgefaßt werden; dabei kann wie bei den reinen Schwellspannungen zwischen quasi statischen und dynamischen Werten unterschieden werden. Zu den Schwellbiegebeanspruchungen des Seiles kommen noch zusätzliche Beanspruchungen, die von der Kraftübertragung zwischen Seil- und Treibscheibe herrühren. Bei diesen Beanspruchungen handelt es sich um keine Normalspannungen; sie müssen daher bei der Spannungsbetrachtung gesendert behandelt werden.Such as more detailed investigations of these problems using the example of a conveyor system have shown, a quasi static threshold voltage occurs in a certain rope section during a conveyor train, the amplitude of which is due to the accelerations and Delays is increased or changed. This creates this threshold tension to a @ynemic size. But now there are also the quasi static and dynamic ones Threshold stresses in a rope of such a shaft hoisting system also include bending stresses on that when the rope overflows over the Traction sheaves and sheaves develop. These stresses are called normal stresses, the tensile threshold stresses superimposed. The sum of these two types of stress can be used as the threshold bending stress to be perceived; as with the pure threshold voltages, between quasi static and dynamic values can be distinguished. To the swelling bending stresses of the rope, there are additional stresses caused by the power transmission between the rope and traction sheave. These are the types of stress are not normal stresses; they must therefore be sent when considering the voltage be treated.

Außer den statischen Meß- und Prüfverfahren für die Drähte von Drahtseilen der meisten Verwendungszwecke gibt es allerdings auch kinetische Meß- und Prüfverfahren für Drahtseile. Diese sind bisher nicht befriedigend, weil sie sich nicht wirtschaftlich durchführen lassen. In den meisten Pillen handelt es sich bei den bekannten Vorrichtungen darum, einen Seilabschnitt einer Langseitprüfung zu unterwerfen; dabei werden jedoch nur Teilbereiche der Seilbeanspruchung bearbeitet. Wenn man davon ausgeht, daß etwa 200 m Seil zur Verfügung stehen, aus denen Prüflinge lit einer Länge von oa. 40 1 gewonnen werden, dann kann man nur fünf Versuche mit einer Seilprobe durchführen. Dies reicht bei weiten nicht aus, um die Wechselwirkungen der einzelnen Einflußgrößen auf die Seillebensdauer ausreichend zu bestinen.Besides the static measuring and testing procedures for the wires of wire ropes However, for most purposes there are also kinetic measurement and test methods for wire ropes. So far, these have not been satisfactory because they are not economical have it carried out. Most pills are known devices about subjecting a section of rope to an endurance test; in doing so, however only processed parts of the rope stress. Assuming that about 200 m of rope are available, from which test objects lit a length of oa. 40 1 are won, then you can only carry out five attempts with a rope sample. This is by far not sufficient to deal with the interactions between the individual influencing variables to adequately determine the service life of the rope.

Der Zweck der Erfindung besteht darin, diese Lücke in den geometrisch-kinetischen Meß- und Prüfverfahren zu schließen. Sie hat sich die Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung zum Messen und Prüfen von geometrisch und dynamisch beanspruchten Drahtseilen, insbesondere von Schacht- und Streckenförderseilen zu schaffen, welche eine kurze Prüfung kurzer Abschnitte des Seiles durch eine Simulation der Betriebsverhältnisse mit dem Ziel ermöglicht, das Verhalten des Seiles in den interessierenden geometrischen und dynamischen Bereichen zu analysieren und dabei Einflüsse, wie Seilkonstruktion, Schm*erung, Bettung, Korrosion etc. auf die Seillebensdauer quantitativ ermitteln zu können.The purpose of the invention is to fill this gap in the geometrical-kinetic To close measurement and test procedures. It has set itself the task of creating a device for measuring and testing of geometrically and dynamically stressed wire ropes, in particular from To create manhole and haulage ropes, which make a short test shorter Sections of the rope through a simulation of the operating conditions with the aim allows the behavior of the rope in the geometric and dynamic of interest To analyze areas and thereby influences such as rope construction, lubrication, To be able to quantitatively determine bedding, corrosion, etc. on the service life of the rope.

Erfindungsgemäß wird zu diesem Zweck die Prüfvorrichtung so ausgebildet, daß der Seilabschnitt feststehend an seinen Enden eingespannt und mit Zugkräften belastet ist, und daß innerhalb der Einspannenden des Prüflings ein mit mehreren Rollen die geometrischen Größen der das Seil verwendenden Anlage abbildender Apparat beweglich ist, dessen Rollen sich auf einem Abschnitt des PrUflings abwälzen und dabei das Seil Biegevorgängen in einem Bereich unterziehen, der zwischen den gerade verlaufenden Einspannenden liegt.According to the invention, the test device is designed for this purpose in such a way that that the rope section is fixedly clamped at its ends and with tensile forces is loaded, and that within the clamping end of the test specimen one with several Roll the geometrical sizes of the apparatus used for imaging the rope is movable, the roles of which roll on a section of the examinee and doing this, subject the rope to bending in an area that is between the straight lines running restraining ends.

Mit dieser Vorrichtung lassen sich die Betriebsverhältnisse in gleicher oder verschärfter Art nachbilden, wobei das Verhalten des betreffenden Seiles bei Schwellbeanspruchungen, Schwellbiegebeanspruchungen ohne Kraftübertragung und Schwellbiegebeanspruchungen mit Kraftubertragung bei verschiedenen Seilbiegungen, Ablenkungen und Seilbettungen bestimmt werden kann.With this device, the operating conditions can be the same or more stringent type, with the behavior of the rope in question Swell loads, swell bending loads without force transmission and swell bending loads with power transmission with various rope bends, deflections and rope beds can be determined.

Da der an einem Ende fest eingespannte und am anderen Ende dynamisch belastete Prüfling auch nicht überrollte Abschnitte aufweist, kann eine vollständige Seilbruchkraft-Abfallkurve aufgestellt werden. Dadurch bietet die erfindungsgemäße Vorrichtung die Möglichkeit, den Seiltußtand bei'einer bestimmten vorgegebenen Schwingbreite in lbbängigkeit der Biegewechsel zu verfolgen. Im Seil ergeben sich auch unterschiedliche Dehnwege. Deshalb erhält man in den einselnen SEilabschnitten verschiedene, durch die Überrollungsbeanspruchungen hervergerufene Temperaturen. Je nach Ausbildung des Rollenapparates und in Abhängigkeit von dos am Rollenapparat eingestellten Hub lassen sich Biegewechsel in Bereichen kleiner und großer Seildehnwege erzeugen; hierdurch kann der Einfluß der Seiltemperaturen und Dehnwege auf die Lebensdauer des Seiles zusammen kit den anderen Meßdaten ermittelt werden.Because the one firmly clamped at one end and dynamic at the other end loaded test specimen also has not rolled over sections, a complete Rope breaking force drop curve can be set up. This offers the invention Device the possibility of the rope footing at a certain predetermined oscillation width to follow the bending cycle in lbbangigkeit. There are also different ones in the rope Expansion paths. That's why you get in the individual rope sections different, Temperatures caused by the rollover loads. Depending on the training of the roller unit and depending on the stroke set on the roller unit bending cycles can be generated in areas of small and large rope expansion paths; this can influence the rope temperatures and expansion distances on the service life of the rope together with the other measurement data.

Soll der Prüfling nur einer einfachen Biegung unterliegen, so wird er in einer entsprechenden Vorrichtung an einen Ende fest eingespannt und tLbcr mehrere Rollen geführt, die auf einer retierenden Scheibe drehbar gelagert sind. Das andere Seilende wird dann in einem Pulsatorkopf befestigt (Fig. 7 Dynamische rotierende Seil- und Rollenprüfeinrich -tung). Der Unterschied zwischen Einfach- und Wechselbiegung kann auch mit dem translatorisch bewegten Mehrrollenapparat (drei bzw. vier Rollen) ermittelt werden, wenn ein entsprechender Bab eingestellt wird.If the test object is only to be subject to a simple bend, then he is firmly clamped at one end in a suitable device and tLbcr out several roles, which are rotatably mounted on a retentive disc. The other end of the rope is then attached to a pulsator head (Fig. 7 Dynamic rotating rope and pulley testing device). The difference between simple and alternating bending can also be carried out with the translatory multi-roller apparatus (three or four roles) can be determined if a corresponding Bab is hired.

Die meisten Kurzprüfungen erfordern jedech bei einfacher und wechselnder Biegung des Früflings eine micht ausschließlich statische Belastung. Bei Ausführungsformen der neuen Vorrichtung,die dem Rechnung tragen, ist eines der Einspannenden festgelegt, während das andere Einspannende an eine Pulsationseinrichtung angeschlossen ist. Der Rellenapparat wird dann zweckmäßig translaterisch durch mechanische, hydraulische etc. Antiebe innerhalb der Einspannenden des Prüflings bewegt. Dabei sicht man für den Relbnapparat und für die Pulsationseinrichtung in der Regel veneinander unabhängige Antriebe vor, weil dann Frequenskembinationen verschiedenster Art simuliert werden können.Most short exams require each one with easy and changing Bending of the early bird is not only a static load. In embodiments the new device, which takes this into account, one of the clampers is determined, while the other clamping end is connected to a pulsation device. The Rellenapparat is then expediently translational by mechanical, hydraulic etc. Drives moved within the clamping end of the test object. One sees for the relbnapparat and for the pulsation device usually independent of one another Drives because then frequency combinations of various kinds are simulated can.

Im einzelnen kann der Rollenapparat drei oder vier in Richtung seiner translatorischen Bewegung hintereinander angeordnete Rollen zur einfachen oder wechselnden Biegung des Prüflings zwischen seinen Einspannenden aufweisen.In particular, the reel apparatus can have three or four towards it translational movement one behind the other arranged roles for simple or changing Have bending of the test specimen between its clamping ends.

Eine magnetinduktive Seilzustandsprüfung in den geraden und gebogenen Seilabschnitten sorgt zusammen mit einer Dehnungsmeßvorrichtung für eine kontinuierliche Überwachung des Prüfverganges. Eine automatische Abschaltung der Vorrichtung bei festgelegten Dehnungsmeßwerten oder festgelegtem Bruchkraftabfall sorgt für sichere Meßwerte bei Versuchsende. Durch Überwachung der Temperatur im Prüfling lassen sich die Simulationen in praxisnahen Bereichen halten.A magnetic induction rope condition test in straight and curved Cable sections together with a strain gauge ensure a continuous Monitoring of the test process. An automatic shutdown of the device at defined elongation values or a defined breaking force drop ensures safe Measured values at the end of the test. By monitoring the temperature in the test object, keep the simulations in practical areas.

Insbesondere bestimmt der jeweils eingestellte Hub des Rollenapparates, ob die innerhalb der Einspannenden des Prüflings liegenden Teilabschnitte nur von jeweils einer der Rollen überrollt werden. Der Hub des Rollenapparates läßt es in Verbindung mit der Anzahl der Rollen in, daß aneinander anschließende Teilabschnitte des Prüflings ein- bis dreifach bis ein- bis vierfach überrellt werden.In particular, the set stroke of the roller apparatus determines whether the sections lying within the clamping end of the test specimen are only from one of the roles are rolled over at a time. The hub of the roller apparatus lets it in Connection with the number of roles in that adjoining subsections of the test object can be beaten one to three times or one to four times.

Im übrigen können die Rollen des Rollenapparates verstellbar und auswechselbar Seil.In addition, the roles of the roller apparatus can be adjusted and exchanged Rope.

Wenn eine der Rollen des Rollenapparates zum Simulieren der Seilbeanspruchungen bei Kraftübertragung angetrieben oder abbremsbar ist, lassen sieh an CinCl PrLLfseil die 3infIÜsse von Schwellbiegespannungen mit Kraftübertragung von der Treibscheibe auf das Seil und ungekehrt verfolgen.When one of the roles of the pulley apparatus to simulate the rope stresses is driven or braked during power transmission, see CinCl PrLLfseil the 3infiÜsse of swelling bending stresses with power transmission from the traction sheave on the rope and backwards.

Eine betriebenahe Früfung von Seilspleißverbindungen erfordert bei Langspleißen (z.B. 1000 x Seildurchmesser) sehr große Prüfeinrichtungen, da möglichst die gesamte Spleißverbindung einer statischen bzw. pulsierenden Zug- und Biegebeanspruchung ausgesetzt werden sell. Hier kann man sich mit Vorteil des eigenangetriebenen Dreirollenapparates bedienen, der bei dynamischer Seilbelastung in einer horizontalen Prüfstrecke die Spleißverbindung hin- und herfahrend überrollt. Auf diese Weise ist es möglich, auch Seilspleißverbindungen von etwa 50 m Länge noch mit einem vertretbaren Aufwand zu prüg@n Die gleiche Prüfeinrichtung ist auch geeignet, längere Hobil-und Förderkettenabschnitte sowie Kettenv@bindungen und Kettensterne zu untersuchen. Bei den Kettenprüfungen wird vor allen das Verhalten der Ketten bei verschiedenen geometrischen Ketten-, Kettenschloß- und Kettensternformen bei unterschiedlichen Verschleißzuständen ermittelt. Durch die dynamische Belastung der Ketten entsprechend den Betriebsbeanspruchungen werden auch hier praslcnihe und in einem weiten Bereich veriable Prüfverhältnisse geschaffen.An operational early testing of rope splices requires at Long splicing (e.g. 1000 x rope diameter) very large test facilities, since as far as possible the entire splice connection of a static or pulsating tension and bending stress are exposed to sell. Here you can take advantage of the operate self-propelled three-pulley apparatus, which is subject to dynamic rope loads The splice connection is rolled back and forth in a horizontal test section. In this way, it is also possible to create cable splice connections of around 50 m in length can still be tested with reasonable effort. The same test facility is also suitable, longer Hobil and conveyor chain sections as well as chain links and chain stars to investigate. The chain tests are all about the behavior of the chains with various geometric chain, chain lock and chain star shapes different wear conditions determined. Due to the dynamic load the chains according to the operational stresses are also practical here and created veriable test conditions in a wide range.

In einen Übersichtsblatt (Fig. 8) sind die Gesichtspunkte einer dynamisch-geometrischen Kettenprüfung mit einem Kettensternapparat in sinngemäßer Abwandlung der Seilprüfung mit einen translatorisch bewegten Drei@ollenapparat dargestellt. Äh@lich wie bei den Seilprüfungen sollen neben der Feststellung geometrischer und dynamischer Einflüsse auf die Ketten- und Kettens@ernlebensdauer die Auswirkungen weiterer Faktoren, wie z.B. Kettenschmierung, Werkstoff von Ketten- und Kettensternen etc. untersucht werden.In an overview sheet (Fig. 8) are the aspects of a dynamic-geometric Chain test with a chain star device in a corresponding modification of the rope test shown with a translationally moving triple roller apparatus. Uh, like at The rope tests should not only determine geometric and dynamic influences the effects of other factors on the chain and chain life, such as e.g. chain lubrication, material of chain and chain stars etc. can be examined.

Der Austrieb einer leib bzw. eines Kettensternen des Rollen-bzw. Kettensternapparates kann durch einen Getriebemotor z.B. über einen Kettentrieb vergenommen werden. Eine kontinuierliche und stoßweise Abbremsung läßt sich ebenso wie der Antrieb an einer Seilrolle bzw. einem Kettenstern vorsehen.The expulsion of a body or a chain star of the roller or. Chain star apparatus can be detected by a gear motor, e.g. via a chain drive. One continuous and intermittent braking can be just like the Provide a drive on a pulley or a chain star.

Die besonderen Vorteile, die derartige Kurzprüfvorrichtungen.The special advantages that such short test devices.

bieten, liegen in der Möglichkeit, während eines und nach einem in kurzer Zeit mit geringen Aufwand durchführbaren Prüfvorgang die Charakteristik des Seilbruchkraftabfalles für mehrere Beanspruchungsarten und für verschiedene spezielle Beanspruchungsfälle zu orhalten. Der Endpunkt der Seilbruchkraftabfallkurve liefert einen Punkt für Seilbewahrungskurben, die das Verhalten des Seiles in weiten Beanspruchungsbereichen wiedergeben. Mit Vorteil werden derartige Prüfungen z.B. an Haupt- und Blindschachtseilen, Streckenbahnseilen, Zugseilen für Seilbahnen, Schrapperseilen, Baggerseilen usw. durchgeführt. Die Vorrichtung läßt sich leicht auf einen besonderen Untersuchungsfall abwandeln und verursacht trotz großer Aussagekraft der Prüfergebnisse im Vergleich mit den bisherigen Vorrichtungen nur geringe Kosten. Man kann z.B. mit Prüflingen von 3 m Länge arbeiten; stehen also nur 150 m Seillänge zur Verfügung, so lassen sich dennoch fünfzig Proben herstellen, die jeweils mindestens fünf Prüfwerte liefern.offer, lie in the possibility of during and after an in the characteristics of the Rope breaking force drop for several types of stress and for various special ones To keep stress cases. The end point of the rope breaking force drop yields a point for rope retention cranks, which the behavior of the rope in wide areas of stress reproduce. Such tests are advantageously carried out e.g. on main and blind shaft ropes, Railway ropes, pull ropes for cable cars, scraper ropes, excavator ropes, etc. carried out. The device can be easily adapted to a particular examination case modify and cause despite great informative value of the test results in comparison with the previous devices only low costs. One can e.g. with test objects work from 3 m length; So if you only have a 150 m pitch available, leave it alone Nevertheless, fifty samples can be produced, each delivering at least five test values.

Die Vielzahl der Ergebnisse aus einer Seilprobe, die die erfindungsgemäße Vorrichtung liefert, und die Variationsfähigkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung führt zu einer großen Aussagefähigkeit der mit der Vorrichtung durchgeführten Versuche. Dadurch lassen sich statische, kinetische und geometrische Seilbeanspruchungen mit Zusatzeinflüssen auf breiter Basis untersuchen. BE bildet die Voraussetzung für Diagrammsysteme zur Seilbeurteilung und Seilauswahl nach den Seilbeanspruchungen, bei denen Ausreißer in den Versuchsergebnissen leicht erkannt werden können.The large number of results from a rope sample provided by the device according to the invention, and the ability of the device according to the invention to vary, make the tests carried out with the device extremely informative. This allows Investigate static, kinetic and geometric rope loads with additional influences on a broad basis. BE forms the prerequisite for diagram systems for rope assessment and rope selection according to the rope loads, where outliers can easily be recognized in the test results.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläu@ert; es zeigen Fig. 1 schematisch und in Seitenansicht eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit einem Dreirollenapparat mit Eigenantrieb und einer Pulsationsvorrichtung für den Seilprtifling zur Simulation der Kraftübertragung von einer Treibscheibe auf das Seil bei großem Um-Bchlingungwinkel, Fig. 2 die Teilansicht eines Dreirollenapparates mit kontinuierlicher und stoßweiser Abbremsung sowie Antrieb einer der Rollen, Fig. 3 einen Prüfapparat für Seilspleißen, Ketten, Kettenschlösser und Kettensterne, Fig. 4 einen Dreirollenapparat mit verschiedenen Rollendurchmessern.The invention is explained in more detail below with reference to the drawings; 1 shows, schematically and in side view, a device according to the invention with a three-roller self-propelled apparatus and a pulsation device for the rope test piece to simulate the power transmission from a traction sheave the rope with a large looping angle, FIG. 2 is a partial view of a three-roller apparatus with continuous and intermittent braking and drive of one of the rollers, Fig. 3 a testing device for rope splices, chains, chain locks and chain stars, 4 shows a three-roll apparatus with different roll diameters.

Fig. 5 einen Dreirollenapparat mit gleichen Rollen bei ein- bis dreifacher Überrollung der Seilabschnitte bei jedem Hub, Fig. 6 einen Vierrollenapparat mit gleichen Rollen und ein- bis vierfacher Überrollung der Seilabschnitte bei Jedem Hub, Fig. 7 eine dynamische, rotierende Seil- und Rollenprüfeinrichtung, Fig. 8 ein Übersichtsblatt für dynamisoh geometrische Ketten- und Kettensternprüfungen mit einem translatorisch bewegten Mehrsternapparat, Fig. 9 eine Darstellung einer Seilbruchkraft-Abfallkurve, die mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ermittelt worden ist, wobei gleichzeitig wichtige Versuchsdaten dargestellt sind, Fig. 10 ein Übersichtsblatt von Seilbruchkraft-Abfallkurven mit Seilzustandsbildern und Fig. 11 ein Übersichtsbkatt mit Seilbewährungskurven (Parameter: Seilablenkwinkel).Fig. 5 shows a three-roller apparatus with the same roles in one to three-fold Overrolling the cable sections with each lift, Fig. 6 with a four-roller apparatus the same roles and one to four-fold overrolling of the rope sections for everyone Hub, 7 shows a dynamic, rotating rope and pulley test device, 8 shows an overview sheet for dynamic geometric chain and chain star tests with a translationally moved multi-star apparatus, FIG. 9 shows a representation of a Rope breaking force drop curve, which is determined with a device according to the invention with important experimental data being shown at the same time, FIG. 10 an overview sheet of rope breaking force drop curves with rope status pictures and 11 is an overview sheet with rope strength curves (parameter: rope deflection angle).

Die in Fig. 1 schematisch wiedergegebene Vorrichtung zum Neon und Prüfen eines Drahtseiles benutzt als Prüfling einen Seilabschnitt 1. Dieser steht ist und ist an seinem einen Ende bei 2 eingespannt. Das andere Ende 3 ist an eine nicht näher dargestellte Pulsationseinrichtung angeschlossen, welche in Richtung des Doppelpfeiles 4 wirkende Kräfte auf den Abschnitt 1 aufbringt. Innerhalb der Einspannenden 2 und 3 des Prüflings ist ein allgemein mit 5 bezeichneter Apparat beweglich. Im Ausführungsbeispiel ist der Apparat mit einem Wagen 6 verwirklicht, der auf Rollen 7 translatorisch innerhalb der Einspannenden 2 und 3 des Prüflings 1 beweglich is. Der Wagen trägt zwei Rollen 8 bsw. 9, welche sich aui den Prüfling 1 bei Bewegung des Wagens in der Richtug des Deppelpfeiles 10 abwälzen. Zwischen den Rollen 8 und 9 liegt eine dritte Rolle 16. Diese Rolle wird von einem Getriebemotor 11 tLber einen Kettentrieb 12 in Richtung und entgegen der Richtung des Doppelpfeiles 13 angetrieben.The device shown schematically in Fig. 1 for neon and Testing a wire rope uses a rope section 1 as the test item. This is at a standstill is and is clamped at one end at 2. The other end 3 is on one Pulsation device not shown connected, which in the direction of the double arrow 4 applies forces acting on the section 1. Within the Clamping 2 and 3 of the test object is an apparatus generally designated 5 movable. In the exemplary embodiment, the apparatus is implemented with a carriage 6, the one on rollers 7 translationally within the clamping ends 2 and 3 of the test object 1 is movable. The car carries two rollers 8 BSW. 9, which are aui the Roll test specimen 1 in the direction of Deppel arrow 10 when the carriage is moving. Between the rollers 8 and 9 is a third roller 16. This role is from a Gear motor 11 via a chain drive 12 in the direction and in the opposite direction of the double arrow 13 driven.

Durch die Anordnung der Rollen und ihre Ausbildung werden gleiche geometrische oder entsprechend reduzierte Größen der das zu prüfende Seil verwendenden Anlage, z.B. einer Turmfördermaschine, abgebildet. Je nach der Größe des Verhältnisses Treibescheibendurchnesser zu Seildurchmesser (D/d) verläuft die Abhängigkeit der Seillebensdauer von Ablenk- bzw. Umschlingungswinkel nach verschiedenen Gesetzmäßigkeiten. Es ist daher wichtig, daß bei einer Reduzierung des Treib- bzw. Seilscheibendurchmessers das D/d-Verhältnis noch in den Gesetzmäßigkeitsbereich liegt, der auch für die Originalgröße gültig ist. Schwellbiegebeanspruchungen mit Kraftübertragung können also von der als Treibscheibe 16 wirkenden Rolle auf das Seil und umgekehrt in einem weiten geometrischen Anwandlungsbereich simuliert werden.The arrangement of the roles and their training make them the same geometric or correspondingly reduced sizes of the rope to be tested using Plant, e.g. a tower hoisting machine, shown. Depending on the size of the ratio Drive pulley diameter to rope diameter (D / d) is the dependence of the Rope service life of deflection or wrap angle according to various laws. It is therefore important that when reducing the drive or pulley diameter the D / d ratio is still within the regularity range that also applies to the original size is valid. Swell bending stresses with power transmission can therefore from the acting as a traction sheave 16 role on the rope and vice versa in a wide geometric Adaptation area can be simulated.

In Pig. 2 ist die Anordnung nach Pig. 1 in Stirnansicht wiedergegeben. Gleiche Bezugs zeichen geben einander entsprechende eile wieder.In Pig. 2 is the Pig arrangement. 1 reproduced in front view. Identical reference characters indicate corresponding parts of the process.

Bei 14 ist in Seitenansicht eine Stoßerseugungsvorrichtung schematisch wiedergegeben, während bei 15 in Seitenansicht eine Bremsanordnung dargestellt ist.At 14 a shock suction device is schematically shown in side view reproduced, while at 15 a brake assembly is shown in side view.

Die sch@matisch in Fig. 4 wiedergegeben. Vorrichtung verwendet einen Rollenapparat mit drei Rollen 20, 21, 22 für den mit 23 bezeichneten Seilprüfling, der bei 24 fest eingespannt ist und auf da bei 25 die Pulsationseinrichtung wirkt.This is shown schematically in FIG. Device uses one Roller apparatus with three rollers 20, 21, 22 for the rope test specimen designated with 23, which is firmly clamped at 24 and acts on the pulsation device at 25.

Wie ein Vergleich der beiden Darstellungen des Rollenapparates der Pig. 4 erkennen läßt, sind die Rollen auswechselbar und verstellbar. Bei dem abgebildeten System sind die Rellendurchmesser in den Rollen 20, 21 und 22 verschieden. Es findet nur eine einmalige Überrollung der Seilabschnitte bei den gekennzeichneten Hüben statt.Like a comparison of the two representations of the Pig. 4 shows, the roles are interchangeable and adjustable. at In the system shown, the pulley diameters in rollers 20, 21 and 22 are different. There is only one overrunning of the rope sections at the marked ones Strokes instead.

Dieses System dient zur Untersuchung des Einflusses der verschiedenen Seilkrümmungen bei statischen und kinetischen Belastungen auf die Seillebensdauer.This system is used to study the influence of the various Rope curvatures in the event of static and kinetic loads affect the service life of the rope.

Bei dem in Fig. 5 wiedergegebenen System sind die Rollen 26, 27 und 28 hinsichtlich der Form ihrer Rillen und ihres Durchmessers und Materials gleich. In der Fig. 5 bezeichnen die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 4 die einander entsprechenden Teile. Bei dieser Vorrichtung findet eine ein- bis dreifache Überrollung der Seilabschnitte während eines Hubes statt. Dieses System der gleichen Rollen ermöglicht demnach die mehrfache Überrellung einzelner Seilabschnitte und dadurch die Bestimmung des Seilkraftabfalles an einem Prüfling.In the system shown in Fig. 5, the rollers 26, 27 and 28 are the same in terms of the shape of their grooves and their diameter and material. In FIG. 5, the same reference numerals as in FIG. 4 denote the corresponding ones Parts. With this device, the rope sections are rolled over one to three times takes place during a stroke. This system of the same roles therefore enables the multiple overriding of individual rope sections and thereby the determination of the Drop in rope force on a test object.

Die Anordnung nach Fig. 6, welche mit vier Rollen 30, 31, 32 und 33 arbeitet, dient dazu, die Unterschiede zwischen einfacher und wechselnder Biegung feststellen zu können. Der mit den vier Rollen ausgerüstete Apparat ist so eingestellt, daß die Ablenkwinkel gleich groß sind.The arrangement according to FIG. 6, which has four rollers 30, 31, 32 and 33 works, serves to highlight the differences between simple and alternating bend to be able to determine. The machine equipped with the four rollers is set in such a way that that the deflection angles are the same.

In den Figuren 4 und 5 sind auf der Abszisse außerdem die Symbole für die kinetischen und statischen Dehnwege sowie die Temperaturen t1, t2, t3 .... t6 angegeben, die durch die unterschiedlichen Dehnwege entstehen.In FIGS. 4 and 5, the symbols are also on the abscissa for the kinetic and static expansion paths as well as the temperatures t1, t2, t3 .... t6, which are caused by the different expansion paths.

Die in Fig. 9 wiedergegebene Seilkraftabfallkurve 35 gilt für Biegewechsel, die mit einem Dreilrollenapparat erzeugt worden sind, Über dem eigentlichen Diagramm befindet sich in unserem Beispiel ein Code, welcher über die Art des Soilprüflings und die Grunddaten der Prüfung Auskunft gibt. Die römische Zahl bedeutet die Kennzahl für die Seilmachart; der große Buchstabe ist die Kennung eines bestimmten Seilherstellers. Die arabische Zahl bedeutet den Seilablenkwinkel an den Außenrollen bei gleichen Rollendurchmesser, die weiteren arabischen Zahlen bedeuten die Amplitude der Schwingbreite in kp/mm2 bei kinetischer Belastung der Seiprobe durch die Prüfmaschine.The cable force drop curve 35 shown in FIG. 9 applies to bending cycles, which have been produced with a three-roller apparatus, above the actual diagram In our example there is a code which tells about the type of soil test item and the basic data provides information about the examination. The roman numeral means the code for the type of rope; the capital letter is the identifier of a certain rope manufacturer. The Arabic number means the rope deflection angle the outer rollers with the same roller diameter, the other Arabic numbers mean the amplitude of the oscillation range in kp / mm2 with kinetic loading of the seep sample through the testing machine.

In der zweiten Reihe ist der Rollendurchmesser in Rillengrund von der Pulsaterseite aus gerechnet wiedergegeben.In the second row the roller diameter in the groove base is from reproduced from the pulsater side.

Unter diesen Kennungen für den Seilprüfling können sich Fotos befinden, welche den Zustand der Seilstrecken nach den Versuch zeigen.These IDs for the rope test item may include photos, which show the condition of the rope routes after the test.

Darunter und her da Diagramm befinden sich drei Felder 36-38, welche Belastungsdaten und die Versuchsergebnisse der jeweiligen Seilstrecken wiedergeben. Es sind dabei angegeben: Links oben = dynamische Beanspruchung des Soiles: Unter- und Oberkraft in kp 2 Links unten = Unter- und Oberspannung in kp/mm Mitte oben = gemessene maximale Seiltemperatur in °C Mitte unten = Anzahl der entsprechend en Biegewechsel, hervergerufen durch den Rellenapparat Rechts oben = geometrische Ablenkung des Seiles an den Rollen, gegebenenfalls auch seitliche Ablenkung in g Rechts unten = Anzahl der entsprechenden Lastspiele des Pulsators.Below and below the diagram there are three fields 36-38, which Show load data and the test results of the respective rope routes. The following are indicated: Top left = dynamic load on the soil: under- and upper force in kp 2 lower left = lower and upper tension in kp / mm center above = measured maximum rope temperature in ° C bottom center = number of corresponding The alternation of bending, caused by the pulley apparatus, top right = geometrical Deflection of the rope on the pulleys, if necessary also lateral deflection in g Bottom right = number of corresponding duty cycles of the pulsator.

Das Diagramm selbst zeigt den Seilbruchkraft- oder Biegezahl-oder Verwindezahlabfallverlauf in Abhängigkeit der durch den Rollenapparat hervergerufenen Biegewechsel. Die Werte hierfür werden durch Einzeldrahtprüfungen gewonnen. Der Vergleich des Bruchkraftabfallverlaufes mit den zugehörigen Seil standsbildern zeigt deutlich, wie sich bei hohen Beanspruchungen der Seilzustand verändert.The diagram itself shows the rope breaking force or number of bends or Decrease in number of twisting course depending on the Roll apparatus invoked bending cycles. The values for this are determined by individual wire tests won. The comparison of the course of the breaking force drop with the associated rope status images clearly shows how the condition of the rope changes under high loads.

Wie sich u.a. zu Pig. 1 ergibt, befinden sich an jedem Prüfling il Bereich der Enden 2 bzw. 3 nicht überrollte Abschnitte. Dadurch kann eine vollständige Seilbruchkraftabiallturve aufgestellt werden.How, among other things, to Pig. 1 results are located on each test item il Area of the ends 2 or 3 not rolled over sections. This allows a complete Rope breaking force balance curve can be set up.

Eine Konzentration der Darstellungen von Seilbruchkraftabfallkurven (Fig. 10) und Seilbewährungskurven (Fig. 11), die das Seilverhalten in großen Beanspruchungsbereichen wiedergeben, zeigt deutlich, welche Aussagekraft das Prüfverfahren besitzt (Prüfergebnisse mit Vier-Rollenapparat).A concentration of the representations of rope breaking force drop curves (Fig. 10) and rope strength curves (Fig. 11), which show the rope behavior in large areas of stress shows clearly the informative value of the test method (test results with four-roller apparatus).

Die Darstellung der Seilbruchkraftabfallkurven wird ergänzt durch Seilzustandsbilder in vorschiedenen Stadien des Seilverschleißes. Durch die Angabe der den Seilzustandsbildern entsprechenden Restbruchkräfte erhält der Seilprüfer wertvolle Hinweise über die Ablegereife der Seile. Die Seilbewährungsdiagramme liefern darüber hinaus sowohl für den Förderanlagenkenstruktuer wie für den Betriebsingenieur wichtige Unterlagen für 1) eine seilschonende Auslegung der Anlage 2) einen sicheren, ungünstige Beanspruchungen verhindernden Förderbetrieb.The representation of the rope breaking force drop curves is supplemented by Rope status pictures in different stages of rope wear. By specifying The rope tester receives the residual breaking forces corresponding to the rope condition pictures valuable information about when the ropes should be discarded. Provide the rope probation diagrams in addition, both for the conveyor system structure and for the operations engineer important documents for 1) a rope-friendly design of the system 2) a safe, Conveying operation preventing unfavorable stresses.

Aus den Seilbewährungskurven können klar die geometrischen und dynamischen Beanspruchungsbereiche für verschiedene Seilkogstrultionen entnommen werden, in denen die Seile vorzeitig versagen. Im Normalfall werden die Prüfungen für beide Diagrammformen (also die Aufstellung einer umfassenden Aussage über das Seilverhalten für einen speziellen Anwendungsbereich) in sechs bis zehn Tagen auf einer Maschine durchgeführt. Aus der Kürze der Versuchszeit und der geringen Länge der Seilproben von insgesamt etwa 150 m erkennt man deutlich die Leistungsfähigkeit des beschriebenen kom@inierten Prtifverfahrens.The geometric and dynamic ones can be clearly seen from the rope probation curves Stress areas for different Seilkogstrultionen can be taken from in where the ropes fail prematurely. Usually the exams are for both Diagram forms (i.e. the establishment of a comprehensive statement about the rope behavior for a special application) in six to ten days on one machine carried out. From the shortness of the test time and the short length of the rope samples from a total of about 150 m you can clearly see the performance of the described combined test procedure.

Patentansprüche: Patent claims:

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Device for measuring and testing of wire ropes and chains, in particular manhole and conveyor ropes and Chains, with the help of a rope or chain section serving as a test object, the is claimed in a simulator, d u r c h e k e n n n z e i c h -n e t that the rope or chain section (1) fixedly clamped at its ends (2, 3) and is loaded with tensile forces, and that within the clamping end of the test object one with more roles or chain stars (8 @ 9u. 16) the geometric sizes of the the rope or chain using the system imaging apparatus (5) is located, whose Rolls or chain stars roll off on a section of the test item that is between the straight clamping end of the test specimen.

2. Apparatus according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the test specimen to be loaded with the tensile forces at one end over several Is guided roles, which are rotatably mounted on a rotating disc.

3. Apparatus according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c n e t that one of the clamping ends (2) is fixed and the other clamping end (3) is connected to a pulsation device (4) and that the roller or Chain star apparatus can be moved translationally within the clamping end of the test object is.

4. Apparatus according to claim 1 and at least one of the following Claims, d a d u r c h e k e n n n z e i c h -n e t, that for the role resp. Chain star device and independent drives for the pulsation device (11-13) are provided.

5. Apparatus according to claim 1 and one or more of the following Claims that the roller or chain star apparatus (3 or 4) attached one behind the other in the direction of its translational movement Rollers or chain stars (20-22; 30-33) for simple or alternating bending of the Test object (23) between its clamping ends (24, 25) ~.

6. Vorridtung according to claim 5, d a d u r ¢ h g e ke n n -z e i c h n e t that the stroke of the roller or chain star device is set so that sub-sections lying within the clamping ends of the test specimen only from each one of the rollers or chain stars are rolled over 7. Device according to claim 5, d a d u r c h e k e n n -z e i c h n e t + that the stroke of the roller or chain star device so adjusted that adjoining sections of the test object Je according to the number of roles or

Chain stars can be rolled over one to three to one to four times.

8. The device of claim 1 and one or more of the following Claims that the grooves or chain stars of the role or

Chain star apparatus are adjustable and exchangeable.

9. Apparatus according to claim 1 and one or more of the following Claims that do not indicate that one of the roles or the Chain stars (16) of the roller or chain star apparatus (5) to simulate the stress is driven or braked during power transmission.

10. The device according to claim 9, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h the drive of a roller or a chain star (16) of the roller or chain star apparatus (5) by a gear motor (11) via a chain drive (12).

11. Apparatus according to claim 1 and one or more of the following Claims that are not shown in a continuous and intermittent manner Braking and driving a pulley or a chain star.