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技術(shù)文章

液壓式萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)
液壓式萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)類(lèi)型很多，但一般只是外型不同基本原理卻是一樣的?，F(xiàn)以300kN油壓萬(wàn)能實(shí)驗(yàn)
機(jī)為例，來(lái)說(shuō)明其構(gòu)造原理和使用方法。

一、構(gòu)造原理

該試驗(yàn)機(jī)的構(gòu)造原理示意圖如圖2-l所示，它由兩部分組成。

1．加載部分


圖2-1 液壓式萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)原理圖

在機(jī)器底座1上，裝有兩根固定立柱2，它支承著固定橫梁3和工作油缸4，當(dāng)開(kāi)動(dòng)油泵14，將油液從油箱經(jīng)送油管送入工作油缸，從而推動(dòng)工作活塞5、上橫梁6、活動(dòng)立柱7和活動(dòng)臺(tái)8上升。若將試件兩端裝于上下夾頭9、10中，由于下夾頭固定不動(dòng)，當(dāng)活動(dòng)臺(tái)上升時(shí)便使試件發(fā)生拉伸變形，承受拉力，便可做拉伸實(shí)驗(yàn)；若把試件放在活動(dòng)臺(tái)上面的下墊板12上，當(dāng)活動(dòng)臺(tái)上升時(shí)，就使試件與上墊板12接觸而被壓縮，承受壓力，便可做壓縮實(shí)驗(yàn)；若把試驗(yàn)梁放在活動(dòng)臺(tái)上的兩個(gè)彎曲支座11上，當(dāng)活動(dòng)臺(tái)上升時(shí)，就使試驗(yàn)梁的跨中和彎曲壓頭(取掉上墊板換成彎曲壓頭)接觸而使試驗(yàn)梁承受彎曲，便可作彎曲試驗(yàn)；若在上、下夾頭間裝上拉伸式剪切器，則可對(duì)材料作剪切試驗(yàn)。此種試驗(yàn)機(jī)在輸油管路中都裝置有進(jìn)油閥門(mén)和回油閥門(mén)，進(jìn)油閥門(mén)用來(lái)控制進(jìn)入工作油缸中的油量，以便調(diào)節(jié)試件變形速度，回油閥門(mén)則是用來(lái)將工作油缸中的油液泄回油箱，使活動(dòng)臺(tái)由于自重而下落，回到原始位置。
為了適應(yīng)不同長(zhǎng)度試樣要求，可開(kāi)動(dòng)下夾頭電動(dòng)機(jī)27轉(zhuǎn)動(dòng)??座中的蝸輪15使螺柱13上下移動(dòng)，以調(diào)節(jié)上下夾頭間的距離。但當(dāng)試件夾緊或受力后，就不能再用下夾頭電動(dòng)機(jī)加載，否則，會(huì)將下夾頭電動(dòng)機(jī)燒毀或使機(jī)件損壞。

2．測(cè)力部分

裝在試驗(yàn)機(jī)上的試件所受力的大小，可在測(cè)力度盤(pán)16上直接讀出。
試件受力后，工作油缸中的油具有一定的壓力。這壓力的大小與試件所受載荷的大小是成比例的。用測(cè)力油管將工作油缸4與測(cè)力油缸17相聯(lián)通，則測(cè)力油缸就受到與工作油缸相等的油壓。此油壓就推動(dòng)測(cè)力活塞18向下頂推拉桿19，使擺桿20和擺錘21繞支點(diǎn)22轉(zhuǎn)動(dòng)。試件所受的力愈大，擺錘轉(zhuǎn)角也愈大。擺桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，它上面的推桿23便推動(dòng)水平齒桿24，從而使齒輪帶動(dòng)測(cè)力指針25旋轉(zhuǎn)，這樣便可以從測(cè)力度盤(pán)上讀出試件所受力的力的大小。
擺錘的重量可以調(diào)換，一般試驗(yàn)機(jī)可以更換三種錘重，測(cè)力度盤(pán)上也相應(yīng)有三種刻度。實(shí)驗(yàn)時(shí)，要根據(jù)試件所需載荷的大小選擇合宜的測(cè)力度盤(pán)，并在擺桿上放置相應(yīng)的擺錘。

二、操作步驟

(1)加載前，測(cè)力指針應(yīng)指在度盤(pán)上的“零”點(diǎn)，否則必須加以調(diào)整。調(diào)整時(shí)，先開(kāi)動(dòng)油泵14，將活動(dòng)臺(tái)8升起1cm左右，然后稍微移動(dòng)擺桿上的平衡鉈26，使擺桿保持鉛直位置，再轉(zhuǎn)動(dòng)水平齒桿使指針對(duì)準(zhǔn)“零”點(diǎn)。所以，先升起活動(dòng)臺(tái)再調(diào)整零點(diǎn)的原因是由于上橫梁、活動(dòng)立柱和活動(dòng)臺(tái)等有相當(dāng)大的重量，要有一定的油壓才能將它們升起。但是這部分油壓并未用來(lái)給試件加載，不反映到試件載荷的讀數(shù)中去。

(2)根據(jù)估計(jì)的*大載荷Pmax選擇量程并裝上相應(yīng)的擺錘。所選量程應(yīng)使Pmax在其40％～60％內(nèi)為宜，再按步驟(1)校準(zhǔn)“零”點(diǎn)。調(diào)好緩沖器的旋扭，使之與所選量程相同。

(3)安裝試件。壓縮試件必須放置墊板，拉伸試件則須調(diào)整下夾頭位置，使拉伸區(qū)間與試件長(zhǎng)短相適應(yīng)。但試件夾緊后，就不能調(diào)整下夾頭了。

(4)調(diào)整好自動(dòng)繪圖器的傳動(dòng)裝置和筆紙等。

(5)檢查送油閥和回油閥門(mén)是否處于關(guān)閉位置，如不是則應(yīng)關(guān)閉。

(6)開(kāi)動(dòng)油泵電動(dòng)機(jī)數(shù)分鐘，檢查運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常。然后緩緩打開(kāi)送油閥，用慢速加載。

(7)實(shí)驗(yàn)完畢，立即停車(chē)取下試件。緩緩打開(kāi)回油閥，使油液泄回油箱，于是活動(dòng)臺(tái)便回到原始位置．
*后將一切機(jī)構(gòu)復(fù)原，并清理機(jī)器。

三、注意事項(xiàng)

(1)開(kāi)車(chē)前和停車(chē)后，送油閥和回油閥一定要置于關(guān)閉位置，加載卸載和回油均應(yīng)緩慢進(jìn)行。加載時(shí)，要求指針勻速平穩(wěn)地走，嚴(yán)防送油閥開(kāi)得過(guò)大，測(cè)力指針走得太快，致使試件受到?jīng)_擊作用。

(2)機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，操縱者不得離開(kāi)且注意力要集中。以免發(fā)生**事故。

(3)拉伸試件夾住后，不得再調(diào)節(jié)下夾頭的位置。

(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)不得觸動(dòng)擺錘，以免影響讀數(shù)的準(zhǔn)確。

(5)在使用機(jī)器的過(guò)程中，如果聽(tīng)到異聲或發(fā)生故障應(yīng)立即停車(chē)，進(jìn)行檢查和修理。