万能试验机是用来针对各种材料进行仪器设备静载、拉伸、压缩、弯曲、剪切、撕裂、剥离等力学性能试验用的机械加力的试验机;
适用于塑料板材、管材、异型材,塑料薄膜及橡胶、电线电缆、钢材、玻纤维等材料的各种物理机械性能测试为材料开发,为物性试验、教学研究、质量控制等不可缺少的检测设备。
试验机的一般组成结构:
1 、主机
主机主要有底座、工作台、立柱、丝杠、移动横梁以及上横梁组成。
其中移动横梁上部安装有下钳口,下部安装有上压力板,上横梁下部安装有上钳口,工作台、上横梁通过两根立柱连接,构成一刚性框架。
工作台与活塞连接,随着活塞一起上下移动。
移动横梁通过传动螺母连接在丝杠上,随着丝杠的转动而作上下运动。
丝杠的驱动机构由驱动电机、链轮、链条组成。
驱动电机通过链条传动使两根丝杠同步转动。
由高压油泵向油缸内供油使活塞上升,带动工作台向上运动;
从而进行试样的拉伸、剪切试验和抗压试验。
拉伸和剪切试验在移动横梁和上横梁之间进行,抗压试验在工作台和移动横梁之间进行。
2、送油阀
送油阀是一个分路式流量调节阀;
它由一个可变节流器和一个定差减压阀并联组成。
3、回油缓冲阀
回油缓冲阀由一个卸荷开关和一个回油节流阀组成;
其目的是卸除载荷及使工作油缸油压迅速下降。
4、液压系统原理
油箱内的油被吸入油泵,经油泵出油管送至送油阀;
当送油阀门完全关闭时,油压升高,直至将定差减压阀打开;
压力油经电磁阀进入夹紧油缸,控制上下钳口的夹紧与松开。
当送油阀打开时,压力油送入工作油缸内,可使油缸内的活塞升起。
当工作油缸负荷突然消失时(打开回油阀或试样断裂),工作油缸立即卸荷。
5、测力系统
所有控制运算及状态设置均由计算机软件完成。
该软件集成了水泥,砂浆,砖块,混凝土等的抗压试验,以及混凝土抗折的试验,是一个五合一的软件。
能够实时记录力—时间,加载速度—时间,变形—时间,力—变形,位移—时间,力—位移试验曲线。
可是随时切换观察,任意放大缩小,实时高速采样;
自动判断破型,自动记录保存试验数据和试验曲线;
试验数据采用数据库管理模式,能够实时的察看数据库记录;
试验结束时自动的计算弹性模量、屈服强度等。
试验机分为电子万能试验机与液压万能试验机。电子万能试验机与液压万能试验机均属于材料力学检测仪器,但在结构设计、使用性能、应用范围等方面具有各自的特点,用户可根据所在行业具体使用环境来决定选用电子万能试验机还是液压万能试验机。
一、在结构特点上
电子万能试验机主要采用伺服电机作为动力源,丝杠、丝母作为执行部件,实现试验机移动横梁的速度控制。在传动控制上,目前主要有两种形式,同步带和减速机;在测力上电子万能试验机均采用负荷传感器。
液压万能试验机主要采用高压液压源为动力源,采用手动阀、伺服阀或比例阀作为控制元件进行控制。普通液压万能试验机只能进行人工手动实现加载,属于开环控制系统,受价格因素的影响,测力传感器一般采用液压压力传感器。而电液伺服类万能试验机则是采用伺服阀或比例阀作为控制元件进行控制,国内有些厂家亦已经采用高精度负荷传感器来进行测力。
二、在使用性能上
电子万能试验机,不用油源,所以更清洁,使用维护更方便;它的试验速度范围可进行调整,试验速度可达0.001mm/min~500mm/min,试验行程可按需要而定,更灵活;测力精度高,有些甚至能达到0.2%;体积小、重量轻、空间大、方便加配相应装置来做各项材料力学试验,真正做到了一机多用。目前国内的主流试验机厂家生产的电子万能试验机,均可以做到载荷控制、应变控制、位移、速度控制等闭环控制。
液压万能试验机,受油源流量的限制,试验速度较低。手动液压万能试验机,操作较为简易,价格便宜,但控制精度较低;电液伺服万能试验机,则性能与电子万能试验机相比,除速度低外,控制精度也不逊色;采用负荷传感器的微机控制电液伺服万能试验机,力值精度也可以达到0.5%左右,且在做大吨位的材料力学试验时,更更可靠、更稳定、性价比更高。
三、在应用范围上
电子万能试验机,广泛应用于各种金属、非金属及复合材料,如木材、塑料型材、电线电缆、纸张、薄膜、橡胶、医药、食品包装材料、织物等进行拉伸性能指标的测试。同时可根据用户提供的国内、国际标准定做各种试验数据处理软件和试验辅具。数字显示电子万能试验机适合于只求力值、抗拉强度、抗压强度等相关数据的用户,如需求取较为复杂参数,微机控制电子万能试验机是更好的选择。
四、在性价比上
30T以下的电子万能试验机更有优势。液压万能试验机主要用于金属、非金属材料和零件、部件、构件的拉伸、压缩、弯曲等力学性能试验。液压万能试验机是工矿企业、建筑建材、质检中心、水利水电、桥梁工程、科研院所、大专院校力学试验室的理想的试验设备。手动控制的液压万能试验机,价格便宜,适合工矿企业的成品检验、材料指标测试;而电液伺服万能试验机,则适合要求较高的钢铁、建材检测类的试验室、科研机构及大专院校。30T以上电液伺服万能试验机与电子万能试验机相比,价格优势明显。
万能试验机是一种非常重要的设备,它对于产品性能的测试与检验具有重要的作用。但是,对于不少人来说,它们对于万能试验机的性能不是特别的了解,在操作中比较盲目,这样做不仅容易造成对万能试验机的伤害,更不利于正确的实验参数的获得。所以对于万能试验机的安全使用法则一定要引起足够的重视。
安全使用法则一:
严格遵守操作说明。对于万能试验机这种精密仪器来说,设计严密,容不得出现差错,否则不仅容易损害机器,更可能导致测出的数据不精确,从而影响产品性能的完善提高。关于万能试验机的使用程序,说明书上已经给出了详尽的说明,要想达到安全使用的目的,使用方一定得注意严格遵守操作说明,这样才能避免安全事故的发生。
安全使用法则二:
定期维护检查。为了安全使用,还一定要做到对万能试验机的定期检查。这是因为虽然试验机设计精巧,但是用了一段时间后也难免会产生螺丝松动或个别部件氧化、生锈等现象,这样一来会影响万能试验机检测效果的准确性,给产品参数的正确获得造成危害。所以对于试验机定期维护检查是非常有必要的。
安全使用法则三:
专人维护修理。俗话说“隔行如隔山”,如今社会处处都在讲专业化与分工合作的问题。对于试验机来说也是如此,为了保证它的安全使用,使用单位可以派出专人来处理维护修理,这样更有针对性同时也更有利于责任的落实。这样做也才能为试验机功能的良好发挥提供有效的保障。