微機(jī)控制高低溫自動(dòng)沖擊試驗(yàn)機(jī)
微機(jī)控制高低溫自動(dòng)沖擊試驗(yàn)機(jī)用于測(cè)定金屬材料在動(dòng)負(fù)荷下抵抗沖擊的性能,以便判斷材料在動(dòng)負(fù)荷下的性質(zhì)。利用擺錘沖擊前位能與沖擊后所剩余位能之差在度盤上顯示出來(lái)的方式,得到試樣的吸收功。沖擊能量為300J,并附帶150J擺錘一個(gè),所用試樣斷面為(10×10)mm。本機(jī)具有較大的沖擊能量,適用于沖擊韌性較大的黑色金屬,如鋼鐵及其合金。
本機(jī)為高低溫試驗(yàn)和沖擊試驗(yàn)一體機(jī),配備專用送樣裝置自動(dòng)送樣,采用端面定位的方法使試樣對(duì)中,確保試樣完成高、低溫試驗(yàn)后,出爐至沖擊時(shí)間不超過4秒,提高試驗(yàn)精度及工作效率。試樣升溫、冷卻、恒溫、溫度調(diào)節(jié)、取擺、掛擺、送樣、定位、沖擊均為電氣自動(dòng)控制,自動(dòng)完成。在沖斷試樣后利用剩余能量即自動(dòng)揚(yáng)擺,準(zhǔn)備做下次沖擊試驗(yàn),所以在連續(xù)做低溫沖擊試驗(yàn)的試驗(yàn)室和大量做低溫沖擊試驗(yàn)的冶金、機(jī)械制造廠等部門更能體現(xiàn)其*性。
本機(jī)配有電腦和打印機(jī),具有雙控雙顯功能。本機(jī)采用PLC自動(dòng)控制和測(cè)量,并根據(jù)旋編測(cè)出的沖斷試樣后擺錘的反揚(yáng)角進(jìn)行運(yùn)算,自動(dòng)顯示反揚(yáng)角β值和擺錘對(duì)試樣所做的吸收功,及沖擊韌性ak值,并可通過電腦和專用數(shù)據(jù)處理與控制軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)編輯和生成試驗(yàn)報(bào)告,亦可儲(chǔ)存和打印試驗(yàn)數(shù)據(jù)、三次試驗(yàn)的平均功、及試驗(yàn)時(shí)間和序號(hào)等內(nèi)容,還可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸。
本機(jī)沖擊主體采用鑄鋼材料,使其在整個(gè)試驗(yàn)過程中剛性穩(wěn)定,抗沖擊能力強(qiáng),不易變形,試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確,使用年限長(zhǎng)。采用大扭力離合器和大功率電機(jī),使其在取擺及放擺時(shí)更加平穩(wěn)無(wú)振動(dòng)。
高溫部分由高溫爐、試樣盒、送樣槽等組成,核心是高溫爐。試驗(yàn)溫度從80℃至600℃,在此溫度范圍內(nèi)可任意選定試驗(yàn)溫度點(diǎn)。高溫爐為三段式結(jié)構(gòu),控溫用熱電偶K分度Φ0.5。試樣盒一次可裝10×10×55沖擊試樣6個(gè)。
低溫部分采用復(fù)疊式壓縮機(jī)制冷技術(shù),利用熱平衡原理及循環(huán)攪拌方式,達(dá)到對(duì)試樣的自動(dòng)均勻冷卻、恒溫和溫度調(diào)節(jié)。
本機(jī)按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 3808-2002《擺錘式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)的檢驗(yàn)》開發(fā)生產(chǎn),按照國(guó)標(biāo)GB/T 229-2007《金屬材料 夏比擺錘試驗(yàn)方法》對(duì)金屬材料進(jìn)行沖擊試驗(yàn),并符合JJG 145-2007《擺錘式?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)檢定規(guī)程》。如果改變結(jié)構(gòu)形式及更換相關(guān)零件,可同時(shí)滿足美標(biāo)、歐標(biāo)ASTM E23,EN 10045,ISO 148,ISO 83等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。
一、主要技術(shù)規(guī)格:
1.沖擊能量: 300J 150J
2.度盤刻度范圍及分度值:
能量范圍: 0-300J 0-150J
每小格分度值: 2J 1J
3.擺錘力矩: 0-300J M=160.7695N.m
0-150J M=80.3848N.m
4.擺錘預(yù)揚(yáng)角: 150°
5.擺軸旋轉(zhuǎn)中心至沖擊點(diǎn)(試樣中心)距離:750mm
6.沖擊速度: 5.2m/s
7.試樣支座跨距: 40mm
8.支座鉗口圓角: R(1.0~1.5)mm
(1mm為特殊訂貨)
9.刀刃曲率半徑: R(2.0~2.5)mm
(8mm為特殊訂貨)
10.試樣支座支撐面傾角: 11°
11.沖擊刀刃夾角: 30°
12.沖擊刀刃厚度: 16mm
13.測(cè)角范圍: 0-360°
14.角度分辨率: ≤0.06°
15.試樣規(guī)格: 10×10(7.5或5)×55 mm
(試樣長(zhǎng)度≤55mm)
16.試樣盒容量: 10個(gè)(低溫)、6個(gè)(高溫)
17.制冷、熱方式: 壓縮機(jī)、液氮制冷/電爐
18.低溫范圍: 室溫~-100℃
19.控溫精度: 壓縮機(jī)波動(dòng)±0.5℃,梯度2℃
液氮波動(dòng)±2℃
20.數(shù)顯計(jì)時(shí)器: 1分~999分,分辨率1分
21.冷卻介質(zhì): 乙醇、液氮
22.高溫范圍: 80℃~900℃
23.控溫精度: 波動(dòng)±2℃,梯度3℃
24.送料速度: ≤4S
25.整機(jī)外形尺寸(長(zhǎng)×寬×高): (3050×2500×1400)mm
26.整機(jī)重量: 740Kg
27.電源: 三相四線制380V 50Hz 2.6KW
28.工作條件:
1)室溫20°C±5°C范圍內(nèi);
2)相對(duì)濕度不大于85%;
3)周圍無(wú)腐蝕性介質(zhì)、無(wú)震動(dòng)、無(wú)強(qiáng)電磁場(chǎng)干擾的環(huán)境中;
4)安裝在厚度不小于200mm的混凝土地基上或固定在大于1400Kg的基礎(chǔ)上;
5)機(jī)座上安裝基準(zhǔn)面的水平度調(diào)至2/1000內(nèi)。
二、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介:
本機(jī)的主要組成部分有:
主機(jī)、低溫裝置、高溫裝置、送料機(jī)構(gòu)、定位機(jī)構(gòu)、電控箱、微機(jī)等。
1.主機(jī):由機(jī)身、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、掛脫擺機(jī)構(gòu)、指示機(jī)構(gòu)、擺錘、自動(dòng)揚(yáng)擺訊號(hào)裝置等組成。
1)機(jī)械掛脫擺部分:
按“取擺”按鈕后,擺錘揚(yáng)起掛好,保險(xiǎn)銷伸出。按“自動(dòng)送料”按鈕,試驗(yàn)機(jī)將實(shí)現(xiàn):送樣→定位→夾緊→試樣到位,接著按“退銷”按鈕,然后按“沖擊”即進(jìn)行一次沖擊試驗(yàn),沖斷試樣后擺錘自動(dòng)揚(yáng)擺掛起,保險(xiǎn)銷自動(dòng)伸出,準(zhǔn)備做下一次沖擊試驗(yàn)。
2)指示機(jī)構(gòu):
指示機(jī)構(gòu)的作用是將試驗(yàn)時(shí)試樣吸收功顯示出來(lái),由標(biāo)度盤、指針、撥針等組成。本機(jī)為微機(jī)控制,含有兩套讀數(shù)系統(tǒng),試驗(yàn)結(jié)果同時(shí)在電腦上顯示。
3)擺錘部分:
擺錘是由擺體、刀刃、擺桿、接頭、插頭、掛鉤等零件組成。為方便用戶更換不同能量等級(jí)的擺錘,隨機(jī)帶有拆卸器。
2.低溫裝置:主要由制冷系統(tǒng)和低溫槽兩部分組成。
打開電源和制冷開關(guān)后,高溫壓縮機(jī)開始工作,當(dāng)達(dá)到低溫壓縮機(jī)啟動(dòng)條件時(shí)(約5分鐘),低溫壓縮機(jī)會(huì)自動(dòng)啟動(dòng),制冷系統(tǒng)進(jìn)入正式制冷工作狀態(tài)。制冷壓縮機(jī)連續(xù)不斷地工作,當(dāng)槽內(nèi)溫度接近設(shè)定溫度時(shí),冷卻槽中的加熱裝置開始按PID調(diào)節(jié)方式提供熱量,用以平衡制冷系統(tǒng)生產(chǎn)的多余冷量,以達(dá)到恒溫的目的。攪拌可使冷卻槽內(nèi)的介質(zhì)不斷循環(huán),以達(dá)到槽內(nèi)的溫度均勻一致。
3.高溫裝置:由高溫爐、試樣盒、送樣槽等組成,核心是高溫爐。試驗(yàn)溫度從80℃至600℃,在此溫度范圍內(nèi)可任意選定試驗(yàn)溫度點(diǎn)。高溫爐為三段式結(jié)構(gòu),控溫用熱電偶K分度Φ0.5,三支可靠綁扎在試樣盒最里端,均布于60mm標(biāo)距,標(biāo)距在試樣盒里已經(jīng)固定。試樣盒一次可裝10×10×55沖擊試樣6個(gè)。
4、高低溫裝置的轉(zhuǎn)換
高溫裝置和低溫裝置安裝在同一個(gè)移動(dòng)支撐板上。用戶根據(jù)作不同溫度的需要,對(duì)高溫裝置和低溫裝置進(jìn)行轉(zhuǎn)換。出廠時(shí)調(diào)整的正確位置為低溫裝置的送樣口(送料桿中心)對(duì)中試驗(yàn)機(jī)被打試樣的中心。這時(shí)作低溫試驗(yàn)就可直接作低溫試驗(yàn)的準(zhǔn)備工作,進(jìn)行低溫試驗(yàn)。如果作高溫試驗(yàn),就將固定移動(dòng)支板的兩個(gè)固定柱上的螺母松開但不能去掉,用手推動(dòng)移動(dòng)支板使高溫裝置的送樣口(送料桿中心)對(duì)中試驗(yàn)機(jī)被打試樣的中心,然后將固定柱上的螺母旋緊,這時(shí)就可作高溫試驗(yàn)的準(zhǔn)備工作,進(jìn)行高溫試驗(yàn)。
5.送料機(jī)構(gòu):
試樣在低溫裝置中冷卻至所需溫度后,該機(jī)構(gòu)可迅速的將試樣送到鉗口支承面上。調(diào)節(jié)開關(guān)撞塊的位置,可以調(diào)節(jié)送料桿的位置及行程長(zhǎng)度。
6.定位機(jī)構(gòu):
做沖擊試驗(yàn)時(shí),試樣必須緊貼鉗口側(cè)面,使試樣缺口正確處于擺錘軸線中心,才可保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,本機(jī)通過定位機(jī)構(gòu),采用端面定位的方法使試樣對(duì)中。
7.電氣控制系統(tǒng):
本機(jī)的電氣控制系統(tǒng)為我公司自主研制開發(fā)的微處理器控制系統(tǒng)。