



一,拉力機的知識:
拉力機又名拉力試驗機。拉力試驗機是用來針對各種材料進行儀器設(shè)備靜載、拉伸、壓縮、彎曲、剪切、撕裂、剝離等力學(xué)性能試驗用的機械加力的試驗機,適用于塑料板材、管材、異型材,塑料薄膜及橡膠、電線電纜、鋼材、玻纖維等材料的各種物理機械性能測試為材料開發(fā),為物性試驗、教學(xué)研究、質(zhì)量控制等不可缺少的檢測設(shè)備,拉力機夾具作為儀器的重要組成部分,不同的材料需要不同的夾具,也是試驗?zāi)芊耥樌M行及試驗結(jié)果準(zhǔn)確度高低的一個重要因素。
二,拉力機的功能有:
伺服拉力機主要適用于金屬及非金屬材料的測試,如橡膠、塑料、電線電纜、光纖光纜、帶、保險帶、皮革皮帶復(fù)合材料、塑料型材、防水卷材、鋼管、銅材、型材、彈簧鋼、軸承鋼、不銹鋼(以及其它高硬度鋼)、鑄件、鋼板、鋼帶、有色金屬金屬線材的拉伸、壓縮、彎曲、剪切、剝離、撕裂、兩點延伸(需另配引伸計)等多種試驗.
三,拉力機的分類有:
1:按照自動化程度高低可分為
1.1指針式拉力機:這種傳統(tǒng)型的拉力機由于測試精度低,性價比低, 已經(jīng)基本上被數(shù)顯式拉力機淘汰。但是在小力量范圍內(nèi),就是我們常見的拉力計,常被工廠用于小制品的簡單力量
測試,因其價格低廉,還是頗受歡迎。
1.2數(shù)顯式拉力機也稱為微電腦型拉力機:測試數(shù)據(jù)直接顯示在液晶屏上,測試項目比較固定,常用于工廠的質(zhì)量控制。
1.3電腦系統(tǒng)拉力機:是最通用的拉力機,由于測試數(shù)據(jù)通過電腦采集,再經(jīng)過軟件程序的計算處理得出用戶想要的最終數(shù)據(jù),而且可以通過報表的方式打印出來。常用于科研單位、檢測
機構(gòu)、新產(chǎn)品開發(fā)等。
2:按照控制系統(tǒng)可分為
2.1變頻系統(tǒng)拉力機:采用變頻馬達控制系統(tǒng),拉伸、壓縮速度通過變頻調(diào)速器控制。
2.2伺服系統(tǒng)拉力機:采用伺服馬達控制系統(tǒng),拉伸、壓縮速度及位移控制更準(zhǔn)確。伺服馬達系統(tǒng)為伺服控制系統(tǒng),采用智能反饋型運算,可以定速測試、循環(huán)測試、編程測試等。
2.3其他驅(qū)動方式拉力機:通過直流馬達控制,該驅(qū)動方式的拉力機由于性價比低,現(xiàn)已逐步被淘汰。
3:按照行業(yè)及功能特點可分為 1.金屬拉力機:金屬材料拉伸強度大,延伸率小,需要配置金屬標(biāo)點引伸計。
3.1橡膠拉力機:橡膠或彈性體延伸率比較大,需附帶大標(biāo)點伸長裝置,同時夾具設(shè)計要考慮適合橡膠的特性、不能打滑?稍雠銸型圈夾具、輪胎行業(yè)裝用夾具等。
3.2塑料拉力機:塑料的拉伸強度比橡膠大,延伸率有大有小,且常常要測試三點抗彎試驗。
3.3紡織拉力機:紡織行業(yè)需要測試織物面料剝離、穿刺、撕裂,單紗拉伸等測試,夾具及軟件比較特殊。
3.4紙張拉力機:紙張需要測試拉伸強度、環(huán)壓強度、豎壓、平壓、邊壓、剝離強度等,夾具較多。
3.5皮革拉力試驗機:皮革需要測試拉伸強度、撕裂強度等,測試項目比較簡單。
4:按試驗材料分:金屬材料夾具和非金屬材料夾具;
5:按試驗溫度分:常溫夾具、高溫夾具、低溫夾具、高低溫夾具;
6:按用途分:拉伸夾具、壓縮夾具、彎曲夾具、剪切夾具、剝離夾具、撕裂夾具、封合夾具、抗彎抗折夾具;
7:按自動化程度分:手動夾具、氣動夾具、電動夾具、液壓夾具;
四,操作拉力機時的注意事項:
A,拉力機加荷時,指針顫動或時走時停
1:離合器齒輪磨損:需要修理或更換。
2:摩擦盤的皮墊圈或彈簧磨損:需更換皮墊圈或彈簧。
3:操縱手柄移位:調(diào)整操縱手柄,使其與牙槽配合好。
B,更換擺砣時指針不回零
1:拉力機安裝不水平:用水平儀把試驗機調(diào)整水平。
2:擺錘不垂直:只掛A砣。調(diào)整平衡砣,使之垂直。
C,拉力機擺錘回位太快或太慢
1:緩沖閥擋位位置放置不當(dāng):調(diào)整緩沖閥到適當(dāng)位置。
2:液壓油黏度過低或過高:液壓油黏度過低時擺錘回落快,黏度高時回落慢.應(yīng)更換適當(dāng)黏度的液壓油。
3:緩沖閥內(nèi)、油管內(nèi)或液壓油有臟污:清洗緩沖閥、油管。更換液壓油。
D,拉力機指針回零滯怠或不穩(wěn)定
1:指針軸承、主軸軸承銹蝕或有油污:清洗或更換軸承。
2:齒桿變形或齒桿與齒輪不嚙合:校直齒桿或清洗、修整齒輪、槽輪等傳動部件。
3:緩沖閥內(nèi)有臟污:清洗緩沖閥。
E,拉力機示值正偏差
1:短臂刀刃有松動:把刀刃緊牢。
2:擺砣偏輕:給砣配重(要兼顧A、B、C砣的重量)。
F,示值負偏差最主要原因是各部件之間的摩擦阻力過大
1:指針軸承、擺軸軸承和測力傳動部件摩擦阻力過大:主要是調(diào)整、清洗軸承及測力傳動部件.消除不正常的摩擦阻力。
2:上夾頭、從動針彈簧片松緊度和描繪裝置的摩擦阻力大:調(diào)整上夾頭、從動針彈簧片松緊度和描繪裝置部件.消除不正常的摩擦阻力。
3:活塞桿與擺桿相接部位不靈活:調(diào)整兩者相接部位。使之靈活自如。
G,從動針滯阻或移位
1:從動針彈簧片彈力大小或從動針與指示盤摩擦阻力大小造成的影響:調(diào)整從動針彈簧片的彈力或從動針與指示盤的問隙。
2:從動針兩端重鼉有偏差:調(diào)整兩端重量,使其平衡。
H,示值無規(guī)律的偏差
1:齒桿、齒輪有油污、磨損或有毛刺:消除齒桿、齒輪的油污、毛刺,找出超差時的齒桿接觸點,然后修正齒桿、齒輪;如不能消除誤差.更換齒桿、齒輪。
2:拉力機試驗機安裝不水平:調(diào)整水平。
3:齒桿彎曲:校直或更換齒桿,調(diào)整滾動槽輪的問隙。
I,計算機軟件聯(lián)機后出現(xiàn)提示框信息顯示超載。
解決方案是檢查計算機與試驗機的通訊線是否脫落;檢查聯(lián)機選擇傳感器是否選擇正確;檢查最近的試驗或操作鍵
盤時傳感器是否被撞過;檢查出現(xiàn)問題之前是否使用了軟件的校準(zhǔn)或標(biāo)定功能;檢查是否手動更改過校準(zhǔn)值、標(biāo)定值或硬件參數(shù)中的其他信息。
J,試驗機主機電源不亮,不能上下移動。
解決方案是檢查接入試驗機的電源線路是否連接正常;檢查急停開關(guān)是否處于擰起狀態(tài);檢查接入試驗機的電源電壓是否正常;檢查機器插座上的保險是否燒斷,請取出備用保險絲安裝即可。
K,試驗機主機電源有電但設(shè)備不可以上下移動。
解決方案是檢查是否是15S(時間)以后設(shè)備還無法移動,因為主機開機需要自檢,大概需要15S時間;檢查上下限位是否再恰當(dāng)?shù)奈恢,有一定的運行空間;檢查接入試驗機的電源電壓是否正常。
五,拉力機的選購原則:
1:首先應(yīng)考慮需要測試材料拉力范圍。
拉力范圍的不同,決定了所使用傳感器的不同,也就決定了拉力機的結(jié)構(gòu),但此項對價格的影響不大(門式除外)。對于一般軟包裝生產(chǎn)廠家,拉力范圍在100牛頓的了就已經(jīng)足夠。因此也決定了采用單臂式的就可以了。 與單臂式相對應(yīng)結(jié)構(gòu)的是門式結(jié)構(gòu),它是適應(yīng)比較大的拉力,如一噸或以上。所以軟包裝廠家基本用不著。
2:試驗行程的問題。
根據(jù)軟包裝薄膜的需要測試的性能和要求,行程在600-1500mm就可以。材料伸長率超過1000%的可以選用行程1000或是1200mm。
3:標(biāo)準(zhǔn)配置問題。
智能化的三種基本配置:主機、微電腦、還有打印機,如果微電腦功能強可以直接打印。另外也可配備普通電腦。有了電腦,就可以進行復(fù)雜的數(shù)據(jù)分析,如數(shù)據(jù)編輯,局部放大,可調(diào)整報告形式,進行成組式樣的統(tǒng)計分析。如配用電腦,廠家應(yīng)給加入相應(yīng)控制系統(tǒng)。
4:輸出結(jié)果。
試驗結(jié)果輸出結(jié)果可任意設(shè)置:力值、伸長率,抗拉強度、定力伸長、定伸長力值、屈服強度,彈性模量、試驗力8項。這可以說是微電腦操作時,輸出的最全面的結(jié)果。國外一些廠家的產(chǎn)品,一般可以輸出這8項。國內(nèi)有的廠家可以輸出5-6項,有的廠家就只能輸出力值,平均值,最小值三項。
5:在可做實驗項目上。
軟包裝要求拉力機一機多用,即在配備不同夾具的基礎(chǔ)上,可做拉伸、壓縮、彎曲、撕裂、剪切、180度剝離、90度剝離試驗。 市面上有一些拉力機除以上項目外,因其傳感器精度高(有的達到三十五萬分之一)還可以測試摩擦系數(shù)。
6:產(chǎn)品機械主要配置:
傳動,有絲杠傳動和齒條傳動,前者昂貴,用于高精度,測試重復(fù)性高;后者便宜,用于低精度,測試重復(fù)性低。 絲杠,對拉力精度測量具有決定作用。一般的有滾珠絲杠,梯形絲杠,一般絲杠。其中,滾珠絲杠的度最高,但是其性能的發(fā)揮要靠電腦伺服系統(tǒng)操作才能發(fā)揮,整套價格也比較昂貴。采用一般絲杠和梯形絲杠就可以達到軟包裝所要求的精度,即0.1-1%精度。傳動,有齒輪傳動和鏈條傳動,前者昂貴,用于高精度;后者便宜,用于低精度。傳感器,主要成本在于壽命,光電感應(yīng)是其中比較先進的技術(shù),一般可用十萬次以上。
7:試驗速度。
市面設(shè)備有的在10~500 mm/min,有的在0.001~500 mm/min,前者一般使用普通調(diào)速系統(tǒng),成本較低,粗糙影響精度;后者使用伺服系統(tǒng),價格昂貴,精度高,對于軟包裝企業(yè),選用伺服系統(tǒng),調(diào)速范圍1~500mm/min的就足夠了,這樣既不影響精度,價格又在合理范圍之內(nèi)。
8:測量精度。
精度問題,包括測力精度,速度精度,變形精度,位移精度。這些精度值最高都可達到正負0.5。但對于一般廠家,達到1%精度就足夠了。另外,力值分辨率幾乎都能達到40萬分之拉力機
六:拉力機重要配件之--力值傳感器:
拉力機更換傳感器后如何校正呢?我司有多年恒溫恒濕試驗箱、恒溫恒濕箱、拉力機等儀器儀表生產(chǎn)經(jīng)驗,在我司產(chǎn)銷過程中了解到,很多客戶在拉力機傳感器出現(xiàn)故障和問題以后直接在市場上買一個新的更換,裝上去后就直接使用,而不校正;這樣做是不正確的。更換拉力機傳感器后應(yīng)該用標(biāo)準(zhǔn)砝碼或環(huán)形測力儀校正其精度;使其誤差控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),而不是一換了之。
傳感器是將所感知的某種物理、化學(xué)、生物等信息轉(zhuǎn)換成便于檢測、處理的信息并具有獨立功能的器件或組合件。通常由敏感元件和處理電路兩部分組成。前者執(zhí)行傳感功能,后者對敏感元件輸出的信息進行放大、傳輸?shù)忍幚。傳感器根?jù)不同功能可分為溫度傳感器、光傳感器、壓力傳感器、磁傳感器、氣體傳感器、濕度傳感器、射線傳感器等。傳感器是拉力機非常重要的一部分。好的傳感器測量的精度會更加的準(zhǔn)確,誤差控制在標(biāo)準(zhǔn)的范圍之內(nèi)。質(zhì)量是非常重要的。
七,拉力機的測試原理:
將試樣裝夾在夾具的兩個夾具之間,兩夾具做相對運動,通過位于動夾頭上的力值傳感器和機器內(nèi)置的位移傳感器,采集到試驗過程中的力值變化和位移變化,從而計算出試樣的拉伸、撕裂、變形率等性能指標(biāo)。