TZS—8000數(shù)顯陶瓷磚抗折試驗機(以下簡稱抗折機)采用三點彎曲梁試驗,以測得的抗彎強度來反映材料的力學性能,。主要用來測量陶瓷磚,、瓦等材料的抗彎強度,尤其適合作大規(guī)格,、高強度的陶瓷磚的彎曲強度試驗,,也可用于大理石板、玻璃板等脆性非金屬材料板材的彎曲強度測定,。
一,、概述
TZS—8000數(shù)顯陶瓷磚抗折試驗機(以下簡稱抗折機)采用三點彎曲梁試驗,以測得的抗彎強度來反映材料的力學性能,。主要用來測量陶瓷磚,、瓦等材料的抗彎強度,尤其適合作大規(guī)格,、高強度的陶瓷磚的彎曲強度試驗,,也可用于大理石板、玻璃板等脆性非金屬材料板材的彎曲強度測定,。本機按照Q/JYY010-2003《TZS型數(shù)顯陶瓷磚抗折試驗機》制造,,符合GB/T 3810.4—2006《陶瓷磚試驗方法—第4部分:斷裂模數(shù)和破壞強度的測定》和ISO 10545-4:1994《陶瓷磚—第4部分:斷裂模數(shù)與破壞強度的測定方法》中對試驗設(shè)備的要求,本機具有操作簡便,、加載平穩(wěn),、測量精度高、讀數(shù)直觀等優(yōu)點,,是研究有關(guān)材料強度的較良好的檢測手段,。
二、主要技術(shù)參數(shù)
1. zui大試驗力:8000N
2. 工作臺行程:≤70mm
3. 支承輥,、壓刀輥半徑R=15mm(外面包有5mm厚橡膠)
4. 兩支承輥間距70~810mm(每隔10mm調(diào)定)
5. 峰值保持時間>5min
6. 電源:50Hz AC 220V±10%
7. 外形尺寸:840×1025×839(mm)
三,、結(jié)構(gòu)簡述
抗折試驗機是由主機及數(shù)顯測力 (安裝在主機上部)兩部分所組成。如下面圖1所示,。
主機包括柱塞油缸3,、底座4,、調(diào)節(jié)螺母5、工作臺6,、支承輥7,、壓刀輥8、立柱9,、傳感器10,、調(diào)壓閥15、調(diào)速閥16,、快速升降閥17,、換向閥18等組成。油缸3上端有調(diào)節(jié)螺母5,,當同一批磚作試驗時,,調(diào)節(jié)此螺母,使上下壓輥的距離適中,,工作臺就不會降到zui低位置,,以節(jié)省試驗時間。兩個支承輥中,,一個可繞自身軸線轉(zhuǎn)動,,另一個可繞支點上下微量擺動;上壓輥刀也能繞支點上下微量擺動,。各輥工作面均包有5mm厚的硬橡膠層,。
數(shù)顯測力部分由高精度拉壓傳感器10及數(shù)顯電控箱11組成。該部分采用了電子測力系統(tǒng),,并用數(shù)字顯示測試結(jié)果,,具有校準、峰值保持,、清零等功能。
四,、工作原理:
陶瓷磚瓦及其它脆性材料作三點彎曲試驗時,,如試驗力大于或等于某試樣的極限值時,就會突然斷裂,。根據(jù)試驗斷裂時的zui大載荷F,,用下式可計算出磚的彎曲強度。
3FL
σ=———— MPa
2bh2
式中:σ——彎曲強度,,MPa
F——試樣斷裂時的zui大載荷,,N
L——支點距離,mm
b——試樣寬度,,mm
h——試樣斷裂面zui小厚度,,mm本試驗機將其加力與測力分成兩個單獨的系統(tǒng),。加力是由氣液轉(zhuǎn)換系統(tǒng)實現(xiàn)的。其原理如圖二所示,。
圖二 原理圖
來自氣源(單獨的空氣壓縮機或集中氣源)的壓縮空氣經(jīng)“調(diào)壓”閥,、“升降”閥(按鈕提起在“升”的位置)進入氣液轉(zhuǎn)換裝置,使裝置內(nèi)的油液成為壓力油,,經(jīng)“調(diào)速”閥或“快速升降”閥進入油缸的下腔,,推動柱塞帶動工作臺及其上的被測試樣上升,當試樣與上壓輥接觸時就開始給試樣施加試驗力,,直至試樣斷裂,。試樣斷裂后,將“升降”閥按鈕按下為“降”的位置,,工作臺就會在自重和復(fù)位彈簧的作用下向下運動(復(fù)位),,此時,油缸內(nèi)的壓力油經(jīng)“調(diào)速”閥或“快速升降”閥回到氣液轉(zhuǎn)換裝置中,,裝置中的壓縮空氣經(jīng)“升降”閥,、消聲器排入大氣,這就完成了加力和卸載的全過程,。
數(shù)顯測力工作原理框圖如圖三所示,。
圖三 數(shù)顯測力工作原理框圖
五、安裝,、調(diào)試及調(diào)校
1. 安裝及調(diào)水平
(1) 調(diào)水平
試驗機拆箱后,,先檢查各管接頭及各處的聯(lián)接螺釘是否松動。然后將試驗機置于堅固的平臺上,。參照圖一,,在未裝上壓輥及支承輥組件前,在工作臺面上放水平儀,,然后調(diào)整四只地腳螺釘,,找好水平后,鎖緊地腳螺釘上的螺母,,裝上壓輥及支承輥組件,。
(2) 將試驗機可靠接地
用截面積不小于1.5mm2的銅導(dǎo)線將試驗機可靠的接地。
(3) 接通電源,、氣源
首先松開電控箱面板上四個螺釘,,將電控箱抽出(注意不要拉脫機身),檢查數(shù)顯表頭后面插座是否因運輸而松動,。檢查完后,,重新裝好電控箱,將電源線的一端與電控箱后面板電源插座相連,,另一端接50Hz,、220V交流電源,并檢查傳感器連接線是否連接好,。
接通氣源(無集中氣源時,可選用排氣量為0.03~0.1m3/min,、壓力為0.9MPa的空氣壓縮機,,如:Z—0.03/9型或Z—0.05/9型等)。
2. 系統(tǒng)壓力及加載速度的調(diào)定
(1) 系統(tǒng)壓力調(diào)定(參看圖一,、圖二)
接通氣源(采用空壓機時,,將其上的限壓閥調(diào)至0.8~0.9MPa),將“升降”閥按鈕按下為“降”的位置,,觀察壓力表所顯示的壓力數(shù)值,,通過旋轉(zhuǎn)“調(diào)壓”閥旋鈕調(diào)定系統(tǒng)工作壓力在0.7MPa~0.8MPa之間。
(2) 工作臺加載速度調(diào)定
依照GB/T3810.4—2006《陶瓷磚彎曲強度試驗方法》中的規(guī)定,,加荷速率為1 N/(mm2·s)±0.2N/(mm2·s),,此要求可通過“調(diào)速”閥來實現(xiàn)。將“升降”閥按鈕提起為“升”的位置,,旋轉(zhuǎn)“調(diào)速”閥旋鈕調(diào)節(jié)工作臺加荷速度,,使其大致符合“試驗方法”標準的要求。
3. 測力數(shù)顯部分的調(diào)校
試驗機出廠前力值測試精度已經(jīng)校準,。如用戶需要校驗,,則需用經(jīng)計量部門檢定過的8000N標準測力計進行校準。
檢驗步驟如下:
a. 拆除上壓輥組件,;
b. 將標準測力計放在工作臺*,,并與傳感器上的接頭對中;
c. 預(yù)熱15~20分鐘后按“↓”按鍵清零,;
d. 將“調(diào)速”閥調(diào)到適當位置,,使工作臺緩慢上升加力;
e. 加載后比較顯示力值和標準測力計值,,在±1%以內(nèi),,則測力系統(tǒng)測力精度在合格的范圍內(nèi)。
若不合格,,則按以下方法重新校準測力儀表的顯示值:
a. 在測量狀態(tài)下,,連續(xù)按“1”鍵2秒鐘進入設(shè)置狀態(tài),顯示“OA”,,按 “←”鍵后將“0000”改為“1111”,按“MOD”返回“OA”狀態(tài),;
b.連續(xù)按“1”鍵2秒鐘進入校準參數(shù)設(shè)置菜單,。此菜單可按折線設(shè)置儀表的放大倍數(shù)。
c1為*折線點測量值,,b1為*折線點標準值,;c2為第二折線點測量值,,b2為第二折線點標準值;……其中c8為第八折線點測量值,,b8為第八折線點標準值,;
注意:c1、b1須設(shè)置為零點修正值和零點標準值,。
c. 按“←”鍵進入?yún)?shù),,按“↑”、“↓”鍵修改參數(shù),,按“MOD”鍵寫入修改值(例如,,在檢測500N點,實際顯示值超差,,只需修改與標準值b2(500N)對應(yīng)的c2點的值即可,,其它點設(shè)置方法相同);
d.連續(xù)按“1”鍵返回測量狀態(tài),。
力值校驗取每級額定負荷的0,、500N、1000N,、2000N,、4000N、5000N,、6000N,、8000N八點進行校驗。