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5噸電子式萬能試驗機結(jié)構(gòu)詳解
閱讀：3624發(fā)布時間：2020-2-25
1、外觀
該試驗機主體結(jié)構(gòu)為雙絲杠門式結(jié)構(gòu)，雙試驗空間，其中上空間為拉伸空間，下空間為壓縮空間，進行試驗力校準時應(yīng)將標準測力計放在工作臺與中橫梁之間（即下空間）。主機的左側(cè)為計算機控制顯示部分。整機結(jié)構(gòu)大方，操作方便。具體如下圖所示
圖1 主機外觀圖
2、主要用途、適用范圍
該機廣泛用于金屬和非金屬的拉、壓、彎等力學性能試驗。適用于質(zhì)量監(jiān)督、教學科研、航空航天、鋼鐵冶金、汽車、橡膠塑料、編織材料等各種試驗領(lǐng)域。
3、概述
本試驗機采用高精度步進電機或交流伺服調(diào)速電機及調(diào)速系統(tǒng)作為驅(qū)動裝置、圓弧同步帶（輪）減速系統(tǒng)，電機經(jīng)減速系統(tǒng)減速后帶動精密滾珠絲杠副進行加載。電氣部分包括負荷（力）測量系統(tǒng)和位移測量系統(tǒng)組成。所有的控制參數(shù)及測量結(jié)果均可以在計算機屏幕上實時顯示，可計算試樣的彈性模量、抗拉強度、斷后延伸率等參數(shù)。并具有過載保護等功能。
4、主要技術(shù)指標
規(guī)格 技術(shù)參數(shù) | WDW-50（例） |
大試驗力 | 50kN； |
試驗力準確度 | ±0.5% |
試驗力測量范圍 | 2%～100%F.S |
位移分辨率 | 0.01mm |
位移測量精度 | ±1% |
速度范圍 | 0.01-500mm/min，無級調(diào)速 |
速度準確度 | ±1% |
5、試驗機工作條件
5.1在室溫10℃-35℃范圍內(nèi)，相對濕度不大于80%
5.2在穩(wěn)固的基礎(chǔ)或工作臺上，正確安裝
5.3在無震動的環(huán)境中
5.4周圍無腐蝕性介質(zhì)
5.5電源電壓的波動范圍不應(yīng)超過額定電壓的±10%
5.6試驗機電源應(yīng)有可靠接地；頻率的波動不應(yīng)超過額定頻率的2%。
6、試驗機結(jié)構(gòu)介紹
該試驗機由主機、計算機控制系統(tǒng)及附具組成，具體見外觀圖1。
6.1主機部分
主機采用雙臂式門式結(jié)構(gòu)，雙試驗空間。高精度步進電機或交流伺服調(diào)速電機及驅(qū)動器、減速系統(tǒng)位于主機下部，本機可完成拉伸、壓縮試驗，其中上空間為拉伸空間，下空間為壓縮空間。電機經(jīng)減速系統(tǒng)減速后帶動精密滾珠絲杠副旋轉(zhuǎn)進行加載，從而驅(qū)動中橫梁上下移動，對試樣進行加載。試驗速度的大小可由安裝在主機下面的電機調(diào)速系統(tǒng)控制完成。
6.2電氣部分
電氣部分由調(diào)速系統(tǒng)及顯示測量系統(tǒng)組成，本機采用高精度步進電機或交流伺服調(diào)速電機調(diào)速系統(tǒng)，通過調(diào)速系統(tǒng)控制電機的正、反轉(zhuǎn)和速度的精度。負荷測量系統(tǒng)由一只高精度的負荷傳感器、測量放大器、A/D轉(zhuǎn)換器、穩(wěn)壓電源等組成。位移測量系統(tǒng)由光電編碼器、脈寬整形電路、倍頻電路、計數(shù)電路組成。控制器直接插在計算機插槽內(nèi)。所有的控制參數(shù)及測量結(jié)果均可以在屏幕上實時顯示。
6.3附具部分
該試驗機標準配備兩種附具，即拉伸夾具和壓縮輔具。
7、安裝與調(diào)整
試驗機及其工具箱等裝在試驗機包裝箱內(nèi)，在開箱前應(yīng)首先檢查外包裝是否完好。在開箱后應(yīng)先取出技術(shù)文件，然后檢查包裝箱內(nèi)各部件是否完好，并據(jù)裝箱單核對是否缺件。
7.1 主機的安裝：
按下述圖示起吊主機，放置在安裝位置上。
注意：
7.1.1安裝位置要堅實、平整，不需打地基。
7.1.2注意保護好機器表面漆層，避免碰撞鋼板外罩。
7.1.3空間高度不小于2500mm。
圖2主機起吊圖
7.2計算機主機和顯示器的安裝：將計算機主機和顯示器的包裝箱打開，按照計算機安裝使用說明書將計算機安裝完成，將顯示器擺放在計算機桌面上約中間位置，將計算機主機擺放在計算機桌右下位置的主機箱里。
7.3打印機的安裝：將打印機的包裝箱打開，按照打印機安裝使用說明書將打印機安裝完成，將其擺放在計算機桌面上右側(cè)。
7.4 電氣線的安裝：按照電氣圖連好所有電氣連線。
7.5 主機后面板的連接
將計算機電源線、數(shù)據(jù)信號線連接好，有相關(guān)的插座插入，接口都是唯yi的，不會插錯。
7.6 動力電源插頭的安裝：將動力電源插頭和接計算機電源所用插頭在總電源板上插好。試驗機供電系統(tǒng)為兩相220V。主機必須有可靠接地線。
7.7工作臺水平的調(diào)整：連接好各種電纜線并在通電開機前進行調(diào)整。調(diào)整時，將0.02mm/m的水平儀放置在試驗機的工作臺面上, 水平調(diào)節(jié)地腳板的前后左右四個方向，使得工作臺在兩個相互垂直方向上的水平度在0.2/1000以內(nèi)。
7.8開啟電源
7.8.1啟動總電源板的電源開關(guān)。
7.8.2打開計算機主機﹑顯示器的電源開關(guān)。
7.8.3松開主機的急停開關(guān)，給伺服系統(tǒng)通電。
7.8.4雙擊計算機主界面上的SmartTest軟件圖標,按照《軟件使用手冊》要求進行操作,進入工作界面。
7.8.5開啟電源完畢，為試驗做好準備。
注意：因該機器操作復(fù)雜，參數(shù)繁多，在出廠之前我們技術(shù)人員已經(jīng)對它進行了調(diào)試及標定，所以希望您不要輕易去更改內(nèi)部的特定參數(shù)，按照本說明書，你就可以正常使用該機器。如特殊需要，請認真閱讀《軟件使用手冊》，*理解后再修改或與供貨方聯(lián)系。
7.9 試驗力、變形的校準
見隨機光盤《軟件操作手冊》
注意事項:
7.9.1 試驗力、變形標定在出廠前已標定完畢，不需用戶再標定。有效期一年。
7.9.2 打開軟件之前,所有電纜都要一一對應(yīng)連接好,急停按鈕不要被按下。
7.9.3 標定傳感器時，要注意標準測力儀和傳感器的測量范圍，選擇合適的標準測力儀測量。
7.9.4 要選擇合適的運行速度，注意保護標準測力儀。
7.10 輔具安裝與拆卸
7.10.1 拉伸輔具安裝與拆卸
7.10.1. 1楔形拉伸輔具的安裝（見圖3）
安裝下夾具體時，先把下夾具體放到中橫梁的中部的孔中，插入連接銷。
在安裝上夾具體時，若有萬向節(jié)先把萬向節(jié)連接到上橫梁上，隨后把上夾具體連接到萬向節(jié)上即可。另外，在安裝拉伸輔具時，要注意：輔具的安裝方向，應(yīng)使夾具體的凹面朝向操作者。
7.10.1.2 楔形拉伸輔具的拆卸
在拆卸上夾具體時，用力托起上夾具體，用力大小以剛好托起為準，托起后抽出固定銷，移下上夾具體；拆卸下夾具體時，抽出固定銷，拿開下夾具體。
注意：1.用力托起夾具體，防止滑落而傷及操作者。
2．負荷傳感器已經(jīng)在試驗機出廠時裝配好，用戶不要輕易拆卸負荷傳感器。
圖3 拉伸輔具
7.10.2壓縮輔具安裝與拆卸（見圖4）
7.10.2.1 壓縮輔具的安裝
安裝壓縮輔具：出廠前定位銷已分別與下壓盤和上壓盤連接成部件，安裝時，只需把下壓盤部件放置于工作臺上，把上壓盤部件放置于導(dǎo)向桿的孔里，然后通過鎖緊螺釘把上壓盤部件固定好即可做一般壓縮性試驗。
注意：安裝上壓盤部件時，應(yīng)把上壓盤部件緊緊壓在導(dǎo)向桿端面上，防止二者之間出現(xiàn)間隙。
7.10.2.2 壓縮輔具的拆卸
按7.10.2.1中所述安裝步驟，逆向依次取下即可。
圖4 壓縮輔具
7.10.3 彎曲輔具安裝與拆卸（見圖5）
7.10.3.1彎曲輔具的安裝
安裝彎曲輔具：彎曲工作臺、直尺、鎖緊螺母、下壓輥座均已安裝好，用戶只需把上述裝置放置于工作臺上，不需用戶單獨安裝，用戶要做的僅僅是把上壓輥座通過鎖緊螺釘固定在導(dǎo)向桿上。安裝完畢后，調(diào)松鎖緊螺母，調(diào)整移動橫梁的位置，使上壓輥座與下壓輥座的壓輥中心處于同一高度，推動下壓輥座，使之緊靠在上壓輥座兩側(cè)，此時再旋緊鎖緊螺釘，后通過指針指示調(diào)整下壓輥座，使之處于合適位置，旋緊鎖緊螺母，放置好試樣，即可做彎曲試驗。
注意：安裝上壓輥座時，應(yīng)把上壓輥座緊緊壓在導(dǎo)向桿端面上，防止二者之間出現(xiàn)間隙。
圖5 彎曲輔具
7.10.3.2彎曲輔具的拆卸
旋松鎖緊螺釘，取下上壓輥座，防置于附件箱里；向上豎直搬起彎曲工作臺及其上的安裝件，放置于附件箱里。
注：該部分用戶選配，用戶需單獨訂購。
8、試驗機的力值校準
具體校準方法詳見《軟件說明書》。
9、試驗機的具體操作
9.1 主要面板功能介紹
9.1.1 轉(zhuǎn)接板功能介紹
9.1.2 軟件主界面功能介紹：具體見《軟件使用手冊》。
9.2 操作步驟及注意事項（以楔型拉伸試驗為例）。
9.2.1 操作步驟：
9.2.1.1 按7.8的步驟通電打開計算機與顯示器，使計算機進入windows操作系統(tǒng)，點擊SmartTest軟件圖標進入應(yīng)用程序界面，計算機啟動完畢。軟件操作詳見《軟件使用手冊》。
9.2.1.2 根據(jù)夾具體上旋轉(zhuǎn)方向提示，先將試樣上端在上夾頭夾緊。在計算機選擇橫梁移動速度為50mm/min， 用遙控盒調(diào)整中橫梁位置，使下夾頭處于剛好適合夾持試樣下端的位置。調(diào)整試驗力零點，夾緊下夾頭。試樣一經(jīng)夾持，計算機就顯示有了微小的初載荷，如果需要，此時可通過遙控盒或計算機鼠標選擇低速進一步調(diào)整中橫梁位置，使計算機上力值顯示為零。如只是進行粗略試驗，則不需調(diào)零而直接進行試驗
9.2.1.3如果需要，將引伸計在試樣上通過橡皮條裝夾好，取下調(diào)整墊片。調(diào)整好試樣變形顯示的零點。引伸計是選用件，如果不需要，本步驟可略去。
9.2.1.4選擇合適的控制試驗程序或手動操作，控制橫梁下行。（如何設(shè)置自動控制程序見《軟件使用手冊》）。
9.2.1.5如果是帶引伸計做試驗，則應(yīng)該在試樣斷裂前取下引伸計，或者根據(jù)《軟件使用手冊》設(shè)置使用引伸計測量試樣變形的條件，根據(jù)試驗軟件提示，快速取下引伸計，以防止引伸計損壞，保護引伸計。
9.2.1.6試驗完成后，試驗機自動停機，用戶應(yīng)進入數(shù)據(jù)分析界面進行試驗數(shù)據(jù)處理。（具體操作見《軟件使用手冊》）。
9.2.1.7根據(jù)夾具體上旋轉(zhuǎn)方向提示旋轉(zhuǎn)手柄，松開并移去試樣。
9.2.1.8將處理結(jié)果打印或存盤，至此就完成了一個完整的試驗。
9.2.1.9 如再次進行試驗，則重復(fù)9.2.1.2-9.2.1.8的各項步驟。
9.2.1.10 全部試驗完畢后切斷電源。切斷電源順序為：退出計算機應(yīng)用軟件—關(guān)閉計算機—切斷計算機電源--切斷總電源。
9.2.2 注意事項：
9.2.2.1啟動試驗機前，一定要檢查限位旋鈕位置，使之處于滿足試驗行程要求 ，并不能使上、下夾具相撞。安裝在中橫梁上的限位開關(guān)隨中橫梁一起移動。
9.2.2.2拉伸附具的手柄旋轉(zhuǎn)方向已在夾具體上標明。另外，在更換鉗口時，注意把鉗口上的圓銷放入夾具體后面的導(dǎo)向槽里，且前面的擋片要放正，避免卡死鉗口。更換完畢后，用手應(yīng)能移動鉗口。
9.2.2.3 放置試樣時，一定要把試樣放入鉗口長度的2/3以上，以便有效夾持和保護鉗口。下圖為夾持示意圖。
正確 不正確
9.2.2.3 裝夾引伸計時注意放置調(diào)整墊片，且要輕拿輕放，保護引伸計刀口。禁止扯拉導(dǎo)線。
9.2.2.4 試驗過程中，注意根據(jù)軟件提示立即取下引伸計，以防止引伸計超變形和試樣斷裂時震壞引伸計。
9.2.2.5試驗時，若測試RP0.2，就必須在進入試驗時選擇引伸計測量變形，在試樣上裝夾引伸計，否則，就在進入試驗時選擇用位移作為變形，但由于各種間隙和零部件變形的影響，測量不準確。
9.2.2.6遙控盒上紅色蘑菇頭按扭是試驗機的緊急停車按扭。如遇緊急情況請立即按下。
9.2.2.7如果橫梁運動到所設(shè)定機械限位，試驗機將自動停車，并給以提示。若重新運行試驗機，則應(yīng)先通過鼠標點擊反向運行按鈕或松開限位調(diào)節(jié)旋鈕并移到其他所需工作位置方可運行，否則，則無法運行。
注意：機械操作方法一定要結(jié)合《軟件說明書》一起來進行。
10、維護與保養(yǎng)
10.1試驗機為大型精密測試儀器，平時應(yīng)特別注意機器的保養(yǎng)與維護。特別注意防水、防潮、以防止試驗機的機械傳動部分及外殼、輔具生銹。
10.2如果長時間不用，在隔一定時間（不超過一個星期）通電一次并上下移動橫梁，使橫梁位置、絲母經(jīng)常活動，以防止生銹。
10.3如果試驗過程中出現(xiàn)超載，請先切斷電源后重新通電，并注意斷電與通電順序。斷電時，要先切斷動力電源，然后退出計算機應(yīng)用軟件，后關(guān)計算機電源。
10.4出現(xiàn)試驗機力值顯示、變形顯示不穩(wěn)定時，試驗機不能正常運行等重大故障，請通知銷售商或承制廠進行維修。
10.5絲杠上下兩端軸承內(nèi)的潤滑脂一般3-5年更換一次。
10.6試驗機的絲杠、絲母，每半年加一次潤滑脂。
10.7保持試驗機的清潔。
11、常見故障及處理方法
不規(guī)范或不正常的操作是造成故障的主要原因，故障出現(xiàn)時首先應(yīng)檢查一下，是否是由于錯誤操作引起的。
下表列出若干種較為典型的故障示例，如果還有其他故障出現(xiàn)，請與銷售商聯(lián)系
序 號 | 故障現(xiàn)象 | 故 障 原 因 | 排 除 方 法 |
1 | 機器上升、下降不動作 |
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2 | 試驗力顯示過載 |
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3 | 機器空載運行過程中停機 |
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4 | 軟件運行不正常 | 計算機受病毒侵害 |
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