門式拉伸壓縮抗彎強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī) 儀器組成
萬能材料試驗(yàn)機(jī)是由測量系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及電腦(電腦系統(tǒng)型拉力試驗(yàn)機(jī))等結(jié)構(gòu)組成。
1、測量系統(tǒng)
1.1力值的測量
1.2變形的測量
1.3橫粱位移的測量
2、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
主要是用于試驗(yàn)機(jī)的橫梁移動(dòng),其工作原理是由伺服系統(tǒng)控制電機(jī),電機(jī)經(jīng)過減速箱等一系列傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng),從而達(dá)到控制橫梁移動(dòng)的目的。通過改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速,可以改變橫梁的移動(dòng)速度。
3、控制系統(tǒng)
顧名思義,就是控制試驗(yàn)機(jī)運(yùn)作的系統(tǒng),人們通過操作臺(tái)可以控制試驗(yàn)機(jī)的運(yùn)作,通過顯示屏可以獲知試驗(yàn)機(jī)的狀態(tài)及各項(xiàng)試驗(yàn)參數(shù),若該機(jī)帶有電腦的話,也可以由電腦實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析、試驗(yàn)結(jié)果打印。試驗(yàn)機(jī)同電腦之間的通信一般都是使用RS232串行通信方式,它通過計(jì)算機(jī)背后的串口(COM號(hào))進(jìn)行通信,此技術(shù)比較成熟、可靠,使用方便。
4、電腦
用來采集和分析數(shù)據(jù),進(jìn)入試驗(yàn)界面后,電腦會(huì)不斷采集各樣試驗(yàn)數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)畫出試驗(yàn)曲線,自動(dòng)求出各試驗(yàn)參數(shù)及輸出報(bào)表。
門式拉伸壓縮抗彎強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī) 軟件說明
- 軟件系統(tǒng):中英文Windows2000/XP/Win7平臺(tái)下軟件包
- 自動(dòng)儲(chǔ)存:試驗(yàn)條件、試驗(yàn)結(jié)果、計(jì)算參數(shù)、標(biāo)距位置自動(dòng)儲(chǔ)存。
- 自動(dòng)返回:試驗(yàn)結(jié)束后,試驗(yàn)機(jī)橫梁會(huì)自動(dòng)返回到試驗(yàn)初始位置。
- 連續(xù)試驗(yàn):一批試驗(yàn)參數(shù)設(shè)定完成后,可連續(xù)進(jìn)行測試。
- 多種曲線:同一圖形上可顯示多種不同的曲線:荷重--位移、荷重-時(shí)間、位移--時(shí)間、應(yīng)力—應(yīng)變、荷重—兩點(diǎn)延伸等到多種曲線。
- 曲線對(duì)比:同組試樣的曲線可在同一張圖上疊加對(duì)比。
- 報(bào)告編輯:可按用戶要求輸出不同的報(bào)告形式。
- 動(dòng)態(tài)顯示:測試過程中,負(fù)荷、伸長、位移及選中的試驗(yàn)曲線隨著測試的進(jìn)行,實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示在主控屏幕上。
- 自動(dòng)變標(biāo):試驗(yàn)中負(fù)荷、伸長等曲線坐標(biāo),如果選擇不當(dāng),可根據(jù)實(shí)測值的大小,自動(dòng)變換座標(biāo)。保證在任何情況下 曲線以大的形式顯示在屏幕上。
- 峰值保持:在測試的整個(gè)過程中,測試項(xiàng)目的大值始終隨著試驗(yàn)的進(jìn)行,在屏幕窗口上顯示。
- 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):滿足GB、ISO、JIS、ASTM、DIN等多種試驗(yàn)方法和標(biāo)準(zhǔn)。
配置清單 |
序號(hào) | 名稱 | 數(shù)量 | 勾選 |
1 | 主機(jī) | 一臺(tái) | |
2 | 高精度光電編碼器 | 一只 | |
3 | 全數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)和全數(shù)字調(diào)速電機(jī) | 一套 | |
4 | 高精密滾珠絲杠副 | 一套 | |
5 | 精密圓弧同步減速系統(tǒng) | 一套 | |
6 | 高精度負(fù)荷傳感器 | 一支 | |
7 | 夾具 | 一套 | |
8 | 計(jì)算機(jī) | 一臺(tái) | 選配 |
9 | 打印機(jī) | 一臺(tái) | 選配 |
適用范圍:
廣泛應(yīng)用于電線電纜、紡織物、防水材料、無紡布、安全帶、橡膠、塑料、薄膜、鋼絲繩、鋼筋、金屬絲、金屬箔、金屬板材和金屬棒絲等金屬材料和非金屬材料及零部件產(chǎn)品進(jìn)行拉伸、壓縮、彎曲、撕裂、90°剝離、180°剝離、剪切、粘合力、拔出力、延伸伸長率等試驗(yàn),以及一些產(chǎn)品的特殊力學(xué)性能試驗(yàn)。
技術(shù)參數(shù):
1 試驗(yàn)力
試驗(yàn)力(kN):2kN
試驗(yàn)機(jī)測量精度:1級(jí)(標(biāo)準(zhǔn)版)
有效測力范圍: 2%-100%FS/
分 辨 力: 1/300000
示值相對(duì)誤差:±1%
2 試驗(yàn)速度
速度調(diào)節(jié)范圍:0.05~500mm/min(無級(jí)調(diào)速)/
準(zhǔn)確度:優(yōu)于示值的±1%
力控速率控制范圍:0.05—5%FN
力控速率控制精度:速率0.05FN/s時(shí),為±2%設(shè)定值以內(nèi)
速率≥0.05FN/s時(shí),為±1%/
3 位移(移動(dòng)橫梁)
測量范圍:0~999mm
分辨率:0.001mm
測量精度:優(yōu)于示值的±1%
4 試驗(yàn)空間
有效拉伸空間:700mm(或根據(jù)用戶需要)
有效壓縮空間:700mm(或根據(jù)用戶需要)
有效試驗(yàn)寬度:400mm(或根據(jù)用戶需要)
5工作環(huán)境 室溫10~35℃,濕度20%~80%
維護(hù)與保養(yǎng)
1軸承內(nèi)的潤滑脂一般3—5年更換一次。
2 試驗(yàn)機(jī)應(yīng)每年請(qǐng)當(dāng)?shù)赜?jì)量部門檢定一次。
常見故障及排除
故 障 現(xiàn) 象 | 原 因 及 處 理 |
開機(jī)后無顯示 | 控制器電源線,保險(xiǎn),開關(guān)等 |
啟動(dòng)不動(dòng)作 | 主機(jī)電源,保險(xiǎn),開關(guān),控制連接線 |
加載后,試驗(yàn)力沒有顯示 | 傳感器是否連接好 |
力值穩(wěn)定 | 檢查系統(tǒng)接地線 |
橫梁移動(dòng)后沒有變形 | 變形傳感器是否連接 |
試驗(yàn)力顯示大化 | 傳感器超量程加載或傳感器線斷 |
打印機(jī)無動(dòng)作 | 檢查是否配備打印機(jī),打印機(jī)連線 |
經(jīng)過以上排查,還不能排除設(shè)備故障,請(qǐng)聯(lián)系我公司售后,由我公司專業(yè)技術(shù)人員協(xié)助解決,嚴(yán)禁用戶私自打開設(shè)備進(jìn)行維修,若私自打開設(shè)備進(jìn)行維護(hù),一切后果我公司不承擔(dān)任何責(zé)任。
儀器特點(diǎn)
A、采用高精度、全數(shù)字調(diào)速系統(tǒng)及精密減速系統(tǒng),驅(qū)動(dòng)精密絲杠副進(jìn)行試驗(yàn),實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)速度的大范圍調(diào)節(jié),試驗(yàn)過程噪音低、運(yùn)行平穩(wěn)。
B、可選用萬向節(jié)十字插銷結(jié)構(gòu),一方面便于試樣夾持,保證試驗(yàn)同心度,另一方面很好的消除了不規(guī)則試樣對(duì)傳感器的影響。
C、Windows操作系統(tǒng),人性化操作界面,可顯示試驗(yàn)方法選擇界面、試驗(yàn)參數(shù)選擇界面、試驗(yàn)操作及結(jié)果顯示界面和曲線顯示界面,并可實(shí)時(shí)顯示各參數(shù)曲線,便于試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,過程監(jiān)控。測試結(jié)果可以WORD、EXCEL格式的數(shù)據(jù)形式輸出,可直接實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)過程的控制及數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、打印。
D、可實(shí)現(xiàn)試樣裝夾時(shí)橫梁快慢升降調(diào)整,具有過流、過壓、過載等保護(hù)裝置。
正確操作
1.選用度盤
在使用試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行材料的檢測時(shí),度盤選用是否合適會(huì)直接影響到所測數(shù)據(jù)的正確與否。國家計(jì)量檢定規(guī)程規(guī)定,試驗(yàn)機(jī)的檢定范圍從每級(jí)量程的20%至大試驗(yàn)力。因此,對(duì)試驗(yàn)的度盤來講,從起始度盤的20%內(nèi)的示值誤差較大,這就要求試驗(yàn)人員在試驗(yàn)前對(duì)試驗(yàn)所要達(dá)到的大載荷有個(gè)基本估計(jì),以便選用相應(yīng)的度盤。以600千牛萬能試驗(yàn)機(jī)為例:如果對(duì)某一試樣估計(jì)大載荷在90千牛左右時(shí),就應(yīng)選120千牛度盤,如果對(duì)某一試樣估計(jì)大載荷在250千牛左右時(shí),就應(yīng)選300千牛度盤,這樣可以使試驗(yàn)結(jié)果更為準(zhǔn)確。
2.懸掛擺tuó
萬能試驗(yàn)機(jī)采用擺桿固定形式,根據(jù)不同測量范圍而懸掛不同的擺tuó。針對(duì)度盤上三種不同的測量范圍,從小到大依次用Atuó,A+Btuó,A+B+C擺tuó,Atuó固定在擺桿上。
3.指針零點(diǎn)的調(diào)整
工作實(shí)踐中還發(fā)現(xiàn)有的操作人員在零點(diǎn)調(diào)整上存在很大的誤差。在開機(jī)調(diào)好零點(diǎn)后,就開始做檢測,所做出的檢測結(jié)果不準(zhǔn)確,還找不出原因所在。根本問題是操作人員沒有考慮到還存在一個(gè)船型試驗(yàn)平臺(tái)、拉桿、上橫梁等的(壓力試驗(yàn)機(jī)的工作活塞及下承壓平板)重量,這樣做出的檢測結(jié)果肯定不準(zhǔn)確。
指針零點(diǎn)的調(diào)整應(yīng)這樣進(jìn)行,當(dāng)選擇好度盤,加掛好擺tuó后,主動(dòng)針應(yīng)對(duì)零。如果不對(duì)零,其調(diào)整方法是:開動(dòng)油泵,打開送油閥,使工作活塞自缸底上升20mm~40mm,關(guān)閉送油閥,油泵保持空轉(zhuǎn),目測擺桿上的刻線與緩沖檔座的刻線是否對(duì)齊。如果不對(duì)齊,說明船型試驗(yàn)平臺(tái)的重量沒有被平衡掉,這時(shí)需要調(diào)整平衡tuó,直到兩刻線對(duì)齊為止。此時(shí)再到前面調(diào)整度盤指針的零點(diǎn),轉(zhuǎn)動(dòng)絲桿使指針對(duì)零。
4.送油閥和回油閥的操作
當(dāng)進(jìn)行試樣加荷時(shí)應(yīng)注意操作,應(yīng)根據(jù)不同試樣規(guī)定的加荷速度進(jìn)行調(diào)節(jié)。在加荷過程中,不應(yīng)突然上升很快,使試樣受到?jīng)_擊力,也不應(yīng)該突然無故關(guān)閉,使試樣所受負(fù)荷突然下降而影響試驗(yàn)數(shù)據(jù)的正確性。簡單地說,加荷時(shí)不卸荷,卸荷時(shí)不加荷。當(dāng)試樣斷裂或破壞后,先將送油閥關(guān)閉,再慢慢地打開回油閥,使指針回零。必須強(qiáng)調(diào)一點(diǎn),送油閥不能擰得過緊,以免損壞油針的*,而回油閥必須擰緊,以防止在大噸位時(shí)回油閥漏油。
5.試樣的裝夾
作拉伸試驗(yàn)時(shí),先開動(dòng)油泵,擰開送油閥,使工作活塞升起20mm~40mm,然后關(guān)閉送油閥,將試樣一端夾于上鉗口,使指針對(duì)零再調(diào)整下鉗口,夾住試樣下端,在夾持前,應(yīng)根據(jù)試樣的尺寸和形狀選擇相應(yīng)規(guī)格的鉗口,試樣應(yīng)夾在鉗口的全長上,上下每兩塊鉗口的位置必須對(duì)稱,為了避免鉗口活動(dòng),或者在滑動(dòng)面上啃住或咬死,可用石墨和黃油的混合物潤滑在鉗口和鉗口座的滑動(dòng)面上。做壓縮實(shí)驗(yàn)時(shí),將上承壓板裝在油缸座底部,下承壓板放在試臺(tái)中央有潤滑作用的凹球面座上,注意試樣的中心必須與壓板中心線重合,以免產(chǎn)生偏心力。彎曲試驗(yàn),將壓滾支座根據(jù)試驗(yàn)需要的距離用螺釘固定在試臺(tái)上,二支座間的中心距離,可視試臺(tái)側(cè)面的刻度尺而定,必須以中心對(duì)稱,裝上壓頭。
6.檢查緩沖閥是否正常
緩沖閥的作用,就是當(dāng)試樣斷裂后,油路系統(tǒng)中各處的油壓突然下降,為了不使擺桿及擺錘以很快的速度回落,以免發(fā)生沖撞,必須采用緩沖閥,使擺桿緩慢地回落到原來的位置。使用時(shí)用Atuó將擺桿揚(yáng)起一個(gè)角度,然后將手放松,檢查是否有緩沖作用。緩沖閥調(diào)整的正確方法是轉(zhuǎn)動(dòng)手柄,使手柄上的刻線對(duì)準(zhǔn)所用度盤的噸位。根據(jù)不同擺錘,將緩沖閥調(diào)節(jié)針的旋鈕轉(zhuǎn)在相應(yīng)的位置上,從而可以保證各級(jí)噸位的擺桿回落均勻*。但是有許多試驗(yàn)機(jī)根據(jù)上述的方法調(diào)整后其緩沖效果不明顯,甚至根本不起作用時(shí),這時(shí)有可能轉(zhuǎn)動(dòng)手柄錯(cuò)位或針形閥 磨損,這時(shí)可以不考慮手柄上的刻線,而按著噸位由小到大的方向旋轉(zhuǎn),直到緩沖作用明顯為止。如果擰不動(dòng)時(shí)仍然不起作用,說明緩沖器應(yīng)當(dāng)清洗或修理。
我廠主要產(chǎn)品有:維卡熱變形試驗(yàn)儀,海綿泡沫落球回彈試驗(yàn)機(jī),海綿泡沫壓陷硬度測驗(yàn)儀,海綿泡沫切割機(jī),熔融指數(shù)儀,電壓擊穿試驗(yàn)儀,塑料球壓痕硬度計(jì),馬丁耐熱試驗(yàn)儀,萬能試驗(yàn)機(jī),摩擦系數(shù)儀,電氣強(qiáng)度測試儀,電阻率測試儀,介電常數(shù)與介質(zhì)損耗測試儀,漏電起痕測試儀等。
萬能試驗(yàn)機(jī)定義
萬能試驗(yàn)機(jī)也叫萬能材料試驗(yàn)機(jī),或拉力機(jī),雙絲桿系列,控制、測量、操作一體化結(jié)構(gòu),融當(dāng)代先進(jìn)技術(shù)于一體,具有精度高、調(diào)速范圍寬、結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。電子萬能試驗(yàn)機(jī)滿足GB/T1040、1041、8804、9341、9647、ISO7500-1、GB16491、GB/T17200、ISO5893、ASTM D638、695、790和塑料管材等標(biāo)準(zhǔn)的要求。適用于塑料、防水材料、紡織品、紙制品和橡橡膠材料拉力試驗(yàn)機(jī)`膠等材料試樣及制品的拉伸、壓縮、彎曲、蠕變?cè)囼?yàn)并配有大壓盤可直接進(jìn)行管材扁平壓縮(壓縮復(fù)原)、環(huán)剛度(抗外負(fù)荷)、蠕變比率、環(huán)抗拉強(qiáng)度等試驗(yàn)。
萬能試驗(yàn)機(jī)分類
如果將現(xiàn)市面上的萬能試驗(yàn)機(jī)按照用途分類,可劃屬為測定機(jī)械性能的試驗(yàn)機(jī)。按照試驗(yàn)機(jī)的用途可將所有試驗(yàn)機(jī)分為兩類:
1.測定機(jī)械性能的試驗(yàn)機(jī)
與萬能試驗(yàn)機(jī)同屬測定機(jī)械性能的試驗(yàn)機(jī)這一大類的還有:A-靜負(fù)荷試驗(yàn)機(jī):包括拉力試驗(yàn)機(jī)、壓力試驗(yàn)機(jī)、扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)機(jī)、復(fù)合應(yīng)力試驗(yàn)機(jī)、蠕變?cè)囼?yàn)機(jī)、持久強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)、松弛試驗(yàn)機(jī)以及硬度計(jì)中的布氏、洛式和維氏硬度計(jì)。B-動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)機(jī):包括沖擊試驗(yàn)機(jī)、疲勞試驗(yàn)機(jī)以及硬度計(jì)中的沖擊布氏和肖氏硬度計(jì)。
拉力試驗(yàn)機(jī)配套設(shè)備:高低溫試驗(yàn)箱,高溫爐、低溫箱、各種制具。
拉伸試驗(yàn)高溫爐:配套使用于液壓萬能試驗(yàn)機(jī)和電子萬能試驗(yàn)機(jī)為其試樣提供高溫環(huán)境。電爐外殼采用不銹鋼制作,爐膽采用上、中、下三段加熱,三個(gè)溫度控制器分別控制三組加熱絲,爐膛內(nèi)溫度均勻。采用PID模糊控制方式,試驗(yàn)溫度過沖小,控制精度高,是高等院校、科研機(jī)構(gòu)、廠礦材料研究單位的高性能材料試驗(yàn)設(shè)備??梢愿鶕?jù)使用環(huán)境要求與主機(jī)任意組合使用,可完成各種金屬、非金屬的高溫拉伸試驗(yàn),并能達(dá)到各種特殊行業(yè)(如塑料、橡膠)等的使用要求。做常溫試驗(yàn)時(shí)只需把高溫爐移開,可*GB/T4338-2006,HB5195-1996中圓棒試樣、矩形試樣、管材等,在特殊環(huán)境溫度下的強(qiáng)度檢驗(yàn)。
2.工藝試驗(yàn)用試驗(yàn)機(jī)
萬能試驗(yàn)機(jī)工藝試驗(yàn)用試驗(yàn)機(jī):包括杯突試驗(yàn)機(jī)、彈簧試驗(yàn)機(jī)、彎曲試驗(yàn)機(jī)和線材扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)機(jī)。測量系統(tǒng)
力值測量
通過測力傳感器、放大器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)測量,較常用的測力傳感器是應(yīng)變片式傳感器。
所謂應(yīng)變片式傳感器,就是由【應(yīng)變片】、彈性元件和某些附件(補(bǔ)償元件、防護(hù)罩、接線插座、加載件組成),能將某種機(jī)械量變成電量輸出的器件。應(yīng)變片式的拉、壓力傳感器國內(nèi)外種類繁多,主要有筒狀力傳感器、輪輻式力傳感器、S雙連孔型傳感器、十字梁式傳感器等類型。
從材料力學(xué)上得知,在小變形條件下,一個(gè)彈性元件某一點(diǎn)的應(yīng)變ε與彈性元件所受的力成正比,也與彈性的變形成正比。以S型傳感器為例,當(dāng)傳感器受到拉力P的作用時(shí),由于彈性元件表面粘貼有應(yīng)變片,因?yàn)閺椥栽膽?yīng)變與外力P的大小成正比例,故此將應(yīng)變片接入測量電路中,即可通過測出其輸出電壓,從而測出力的大小。
對(duì)于傳感器,一般采用差動(dòng)全橋測量,即將所粘貼的應(yīng)變片組成橋路,
R1、R2、R3、R4,實(shí)際為阻值相等的4片(或8片)應(yīng)變片,即R1=R2=R3=R4,當(dāng)傳感器受到外力(拉力或壓力)作用時(shí),傳感器彈性元件產(chǎn)生應(yīng)變而使各電阻值發(fā)生變化,其變化值分別為△R1、△R2、△R3、△R4,結(jié)果原來平衡的電橋,現(xiàn)不平衡了,橋路就有電壓輸出,設(shè)△E
則△E=[R1R2/(R1+R2)2]△R1/R1-△R2/R2+△R3/R3-△R4/R4)U
式中U為外電源供給橋路的電壓
進(jìn)一步簡化有
△E=[R2/4R2](△R1/R-△R2/R+△R3/R-△R4/R)U
將△Ri/Ri=Kεi代上上式
則有 △E=[UK/4](ε1-ε2+ε3-ε4)
簡單來說,外力P引起傳感器內(nèi)應(yīng)變片的變形,導(dǎo)致電橋的不平衡,從而引起傳感器輸出電壓的變化,我們通過測量輸出電壓的變化就可以知道力的大小了。
一般來說,傳感器的輸出信號(hào)都是非常微弱的,通常只有幾個(gè)mV,如果我們直接對(duì)此信號(hào)進(jìn)行測量,是非常困難的,并且不能滿足高精度測量要求。因此必須通過放大器將此微弱信號(hào)放大,放大后的信號(hào)電壓可達(dá)10V,此時(shí)的信號(hào)為模擬信號(hào),這個(gè)模擬信號(hào)經(jīng)過多路開關(guān)和A/D轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào),然后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,至此,力的測量告一段落。
形變測量
通過形變測量裝置來測量,它是用來測量試樣在試驗(yàn)過程中產(chǎn)生的形變。
該裝置上有兩個(gè)夾頭,經(jīng)過一系列傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與裝在測量裝置頂部的【光電編碼器】連在一起,當(dāng)兩夾頭間的距離發(fā)生變化時(shí),帶動(dòng)光電編碼器的軸旋轉(zhuǎn),光電編碼器就會(huì)有脈沖信號(hào)輸出。再由處理器對(duì)此信號(hào)進(jìn)行處理,就可以得出試樣的變形量。
橫梁位移測量
其原理同變形測量大致相同,都是通過測量光電編碼器的輸出脈沖數(shù)來獲得橫梁的位移量。