電子拉力機主要規格及技術參數

序號 檢  驗  項  目 技  術  要  求

1 試驗力 5000N  100N  200N  500N  1000N  2000N  3000N  5000N

2 試驗力測量范圍 負荷的2%~100%

3 位移測量 分辨率0.01mm

4 試驗力示值相對誤差 優于±1%

5 試驗力示值重復性相對誤差 ≤1%

6 試驗力零點相對誤差 ±0.1%

7 速度范圍 0.05-500mm/min

8 速度精度 優于±1%

9 有效拉伸空間：700mm(或根據用戶需要)

10  有效壓縮空間：700mm(或根據用戶需要)

11  有效試驗寬度：400mm(或根據用戶需要)

12 電源 ～220V±10%   50Hz 0.5kW

13 外形尺寸（mm） 400*400*1300

電子拉力機

萬能試驗機工藝試驗用試驗機：包括杯突試驗機、彈簧試驗機、彎曲試驗機和線材扭轉試驗機。測量系統

力值測量

通過測力傳感器、放大器和數據處理系統來實現測量， 常用的測力傳感器是應變片式傳感器。

所謂應變片式傳感器，就是由【應變片】、彈性元件和某些附件（補償元件、防護罩、接線插座、加載件組成），能將某種機械量變成電量輸出的器件。應變片式的拉、壓力傳感器國內外種類繁多，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。

從材料力學上得知，在小變形條件下，一個彈性元件某一點的應變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，當傳感器受到拉力P的作用時，由于彈性元件表面粘貼有應變片，因為彈性元件的應變與外力P的大小成正比例，故此將應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。

對于傳感器，一般采用差動全橋測量，即將所粘貼的應變片組成橋路，

R1、R2、R3、R4，實際為阻值相等的4片（或8片）應變片，即R1=R2=R3=R4，當傳感器受到外力（拉力或壓力）作用時，傳感器彈性元件產生應變而使各電阻值發生變化，其變化值分別為△R1、△R2、△R3、△R4，結果原來平衡的電橋，現不平衡了，橋路就有電壓輸出，設△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引起傳感器內應變片的變形，導致電橋的不平衡，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，傳感器的輸出信號都是非常微弱的，通常只有幾個mV，如果我們直接對此信號進行測量，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放大，放大后的信號電壓可達10V，此時的信號為模擬信號，這個模擬信號經過多路開關和A/D轉換芯片轉變為數字信號，然后進行數據處理，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過程中產生的形變。

該裝置上有兩個夾頭，經過一系列傳動機構與裝在測量裝置頂部的【光電編碼器】連在一起，當兩夾頭間的距離發生變化時，帶動光電編碼器的軸旋轉，光電編碼器就會有脈沖信號輸出。再由處理器對此信號進行處理，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來獲得橫梁的位移量。

軟件說明

• 軟件系統：中英文Windows2000/XP/Win7平臺下軟件包
• 自動儲存：試驗條件、試驗結果、計算參數、標距位置自動儲存。
• 自動返回：試驗結束后，試驗機橫梁會自動返回到試驗初始位置。
• 連續試驗：一批試驗參數設定完成后，可連續進行測試。
• 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-時間、位移--時間、應力—應變、荷重—兩點延伸等到多種曲線。
• 曲線對比：同組試樣的曲線可在同一張圖上疊加對比。
• 報告編輯：可按用戶要求輸出不同的報告形式。
• 動態顯示：測試過程中，負荷、伸長、位移及選中的試驗曲線隨著測試的進行，實時動態顯示在主控屏幕上。
• 自動變標：試驗中負荷、伸長等曲線坐標，如果選擇不當，可根據實測值的大小，自動變換座標。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：在測試的整個過程中，測試項目的 大值始終隨著試驗的進行，在屏幕窗口上顯示。
• 執行標準：滿足GB、ISO、JIS、ASTM、DIN等多種試驗方法和標準。

【依據標準】

GB/T 1040、GB/T 8808、GB/T 13022、GB/T 16491、GB/T 2790、GB/T 2791、GB/T 2792、GB/T 16825、GB/T 17200、GB/T 528、GB/T 2611、GB/T 6344、GB/T 20310、GB/T 3690、GB/T 4944、GB/T 3686、GB/T 529、GB/T 3923.1、GB/T 6344、HG/T 2580、JC/T 777、QB/T 2171、HG/T 2538、CNS 11888、JIS K6854、PSTC-7、GB/T 10654、ISO 37、AS 1180.2、BS EN 1979、BSEN ISO 1421、BS EN ISO 9163、DIN EN ISO 1798、GOST 18299、BS EN ISO 1798、DIN 53357、ISO 2285、ISO 34-1、ISO 34-2、BS 903、BS 5131、DIN EN 12803、DIN EN 12995、DIN53507-A、DIN53339、ASTM D3574、ASTM D6644、ASTM D5035、ASTM D2061、ASTM D1445、ASTM D2290、ASTM D412、ASTM D3759/D3759M

工作環境條件

1 在室溫10⁰C～35⁰C范圍內，相對濕度不大于80%；

2 在穩固的基礎或工作臺上正確安裝，水平度為0.2/1000；

3 在無震動、無腐蝕性介質和無較強電磁場干擾的環境中；

4 電源電壓的波動范圍不應超出額定電壓的±10%。

正確操作 及維護保養

在日常的試驗機操作過程中，要想得到正確的實驗結果，除了要求試驗機本身必須有完好的性能外，還必須要求操作人員了解試驗機的結構原理、維護保養及正確的操作方法，才能終確保所測得的試驗數據準確可靠。據統計：由于未正確使用和維護試驗機而引發的故障占其故障發生率的1／3左右，為此，筆者結合多年的工作實踐，談一談萬能材料試驗機（以下簡稱試驗機）的正確操作及維護保養。

　　正確操作

　　1.選用度盤

　　在使用試驗機進行材料的檢測時，度盤選用是否合適會直接影響到所測數據的正確與否。國家計量檢定規程規定，試驗機的檢定范圍從每級量程的20%至 大試驗力。因此，對試驗的度盤來講，從起始度盤的20%內的示值誤差較大，這就要求試驗人員在試驗前對試驗所要達到的 大載荷有個基本估計，以便選用相應的度盤。以600千牛萬能試驗機為例：如果對某一試樣估計 大載荷在90千牛左右時，就應選120千牛度盤，如果對某一試樣估計 大載荷在250千牛左右時，就應選300千牛度盤，這樣可以使試驗結果更為準確。

　　2.懸掛擺 

　　萬能試驗機采用擺桿固定形式，根據不同測量范圍而懸掛不同的擺 。針對度盤上三種不同的測量范圍，從小到大依次用A ，A＋B ，A＋B＋C擺 ，A 固定在擺桿上。

　　3.指針零點的調整

　　工作實踐中還發現有的操作人員在零點調整上存在很大的誤差。在開機調好零點后，就開始做檢測，所做出的檢測結果不準確，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船型試驗平臺、拉桿、上橫梁等的（壓力試驗機的工作活塞及下承壓平板）重量，這樣做出的檢測結果肯定不準確。

　　指針零點的調整應這樣進行，當選擇好度盤，加掛好擺 后，主動針應對零。如果不對零，其調整方法是：開動油泵，打開送油閥，使工作活塞自缸底上升20mm～40mm，關閉送油閥，油泵保持空轉，目測擺桿上的刻線與緩沖檔座的刻線是否對齊。如果不對齊，說明船型試驗平臺的重量沒有被平衡掉，這時需要調整平衡 ，直到兩刻線對齊為止。此時再到前面調整度盤指針的零點，轉動絲桿使指針對零。

　　4.送油閥和回油閥的操作

　　當進行試樣加荷時應注意操作，應根據不同試樣規定的加荷速度進行調節。在加荷過程中，不應突然上升很快，使試樣受到沖擊力，也不應該突然無故關閉，使試樣所受負荷突然下降而影響試驗數據的正確性。簡單地說，加荷時不卸荷，卸荷時不加荷。當試樣斷裂或破壞后，先將送油閥關閉，再慢慢地打開回油閥，使指針回零。必須強調一點，送油閥不能擰得過緊，以免損壞油針的，而回油閥必須擰緊，以防止在大噸位時回油閥漏油。

　　5．試樣的裝夾

　　作拉伸試驗時，先開動油泵，擰開送油閥，使工作活塞升起20mm～40mm，然后關閉送油閥，將試樣一端夾于上鉗口，使指針對零再調整下鉗口，夾住試樣下端，在夾持前，應根據試樣的尺寸和形狀選擇相應規格的鉗口，試樣應夾在鉗口的全長上，上下每兩塊鉗口的位置必須對稱，為了避免鉗口活動，或者在滑動面上啃住或咬死，可用石墨和黃油的混合物潤滑在鉗口和鉗口座的滑動面上。做壓縮實驗時，將上承壓板裝在油缸座底部，下承壓板放在試臺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，以免產生偏心力。彎曲試驗，將壓滾支座根據試驗需要的距離用螺釘固定在試臺上，二支座間的中心距離，可視試臺側面的刻度尺而定，必須以中心對稱，裝上壓頭。

　　6.檢查緩沖閥是否正常

　　緩沖閥的作用，就是當試樣斷裂后，油路系統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。使用時用A 將擺桿揚起一個角度，然后將手放松，檢查是否有緩沖作用。緩沖閥調整的正確方法是轉動手柄，使手柄上的刻線對準所用度盤的噸位。根據不同擺錘，將緩沖閥調節針的旋鈕轉在相應的位置上，從而可以保證各級噸位的擺桿回落均勻一致。但是有許多試驗機根據上述的方法調整后其緩沖效果不明顯，甚至根本不起作用時，這時有可能轉動手柄錯位或針形閥  磨損，這時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，直到緩沖作用明顯為止。如果擰不動時仍然不起作用，說明緩沖器應當清洗或修理。

本機的幾項主要功能：

1 全開放性參數設置

2 設置參數保存

3 浮動零點設置，可隨時調整零點

4 峰值保持及存儲，常值跟隨；

5 在有效速度范圍內，速度值任意設置；

6 橫梁移動過程中的速度快捷切換功能

7 靈活的數據查詢顯示功能；

8 過載停機保護功能；

9 試驗結束自動判斷功能；

10 極限位置保護等；