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拉力機(jī)的組成元件有哪些

發(fā)表時(shí)間:2020-11-07   訪問(wèn)量:

拉力機(jī)主要用于各種材料的受力測(cè)試,即抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度及伸長(zhǎng)量,可做剝離、撕裂、抗彎、抗折、壓縮等試驗(yàn)。下面主要介紹一下拉力機(jī)主要由哪些元件組成的及其分別擔(dān)當(dāng)?shù)慕巧?/span>

一、測(cè)量系統(tǒng)
測(cè)量系統(tǒng)主要由力值測(cè)力系統(tǒng)、形變測(cè)量系統(tǒng)以及橫梁位移的測(cè)量構(gòu)成;
1、力值的測(cè)量
力值測(cè)量系統(tǒng)主要是由測(cè)力傳感器、放大器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等構(gòu)成;
1)、測(cè)力傳感器
所謂測(cè)力傳感器,在市場(chǎng)上比較常見的就是應(yīng)變片式傳感器,其主要組成部分為應(yīng)變片、彈性元件和某些附件(補(bǔ)償元件、防護(hù)罩、接線插座、加載件組成),能將某種機(jī)械量變成電量輸出的器件。主要分類有: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。
2)、彈性元件
即利用材料的彈性特性來(lái)完成各種功能的元件,其在拉力機(jī)上的工作原理以S型傳感器為例,當(dāng)傳感器受到拉力P的作用時(shí),由于彈性元件表面粘貼有應(yīng)變片,因?yàn)閺椥栽膽?yīng)變與外力P的大小成正比例,故此將應(yīng)變片接入測(cè)量電路中,即可通過(guò)測(cè)出其輸出電壓,從而測(cè)出力的大小。
3)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)
傳感器的輸出信號(hào)都是非常微弱的,通常只有幾個(gè)mV,如果我們直接對(duì)此信號(hào)進(jìn)行測(cè)量,是非常困難的,并且不能滿足高精度測(cè)量要求。因此必須通過(guò)放大器將此微弱信號(hào)放大,放大后的信號(hào)電壓可達(dá)10V,此時(shí)的信號(hào)為模擬信號(hào),這個(gè)模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)多路開關(guān)和A/D轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào),然后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,至此,力的測(cè)量告一段落。
2、橫梁位移的測(cè)量:其原理同變形測(cè)量大致相同,都是通過(guò)測(cè)量光電編碼器的輸出脈沖數(shù)來(lái)獲得橫梁的位移量。
3、形變的測(cè)量
通過(guò)變形測(cè)量裝置來(lái)測(cè)量,它是用來(lái)測(cè)量試樣在試驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的形變。
該裝置上有兩個(gè)夾頭,經(jīng)過(guò)一系列傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與裝在測(cè)量裝置頂部的光電編碼器連在一起,當(dāng)兩夾頭間的距離發(fā)生變化時(shí),帶動(dòng)光電編碼器的軸旋轉(zhuǎn),光電編碼器就會(huì)有脈沖信號(hào)輸出。再由單片機(jī)對(duì)此信號(hào)進(jìn)行處理,就可以得出試樣的變形量。

二、電腦:用來(lái)采集和分析數(shù)據(jù),進(jìn)入試驗(yàn)界面后,電腦會(huì)不斷采集各樣試驗(yàn)數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)畫出試驗(yàn)曲線,自動(dòng)求出各試驗(yàn)參數(shù)及輸出報(bào)表。
三、控制系統(tǒng)
拉力機(jī)運(yùn)作的系統(tǒng),人們通過(guò)操作臺(tái)可以控制拉力機(jī)的運(yùn)作,通過(guò)顯示屏可以獲知拉力機(jī)的狀態(tài)及各項(xiàng)試驗(yàn)參數(shù),若該機(jī)帶有電腦的話,也可以由電腦實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析、試驗(yàn)結(jié)果打印。試驗(yàn)機(jī)同電腦之間的通信一般都是使用RS232串行通信方式,它通過(guò)計(jì)算機(jī)背后的串口(COM號(hào))進(jìn)行通信,此技術(shù)比較成熟、可靠,使用方便。
四、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
主要是用于萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)的橫梁移動(dòng),其工作原理是由伺服系統(tǒng)控制電機(jī),電機(jī)經(jīng)過(guò)減速箱等一系列傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)絲桿轉(zhuǎn)動(dòng),從而達(dá)到控制橫梁移動(dòng)的目的。通過(guò)改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速,可以改變橫梁的移動(dòng)速度。


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