扭轉(zhuǎn)試驗機
發(fā)布時間:2018-11-23 來源:濟南恒思盛大儀器有限公司 瀏覽:次
扭轉(zhuǎn)試驗機是專門用來對試樣施加扭矩,測定扭矩大小的設備。它的類型較多,結(jié)構(gòu)形式也各有不同,但一般都是由加載和測力兩個基本部分組成,現(xiàn)以NJ-100B型扭轉(zhuǎn)試驗機為例說明扭轉(zhuǎn)試驗機的結(jié)構(gòu)及工作原理。這種試驗機是采用伺服直流電動機加載、杠桿電子自動平衡測力和可控硅無級調(diào)速控制加載速度,具有正反向加載、精度較高、速度寬廣等優(yōu)點。扭矩1000Nm,分四級度盤,分別是0~100Nm,0~200Nm,0~500Nm,0~1000Nm。加載速度0~360/min和0~3600/min兩檔。工作空間650mm。
一、加載系統(tǒng)
安裝在試驗機溜板上的加載機構(gòu)由六個滾珠軸承支持在機座的導軌上,可以前后滑動。加載時,打開電源開關,直流電動機轉(zhuǎn)動,通過減速齒輪箱的兩級減速,帶動活動夾頭轉(zhuǎn)動,從而對安裝在夾頭和夾頭之間的試件施加扭矩。面板上為電源開關。加載按鈕一組三個,可控制試驗機的正反向加載和停機。加載速度由速度范圍開關換檔、用調(diào)速電位器調(diào)節(jié)。
二、測力系統(tǒng)
測力機構(gòu)為杠桿電子自動平衡系統(tǒng),當試件受扭后,扭矩由固定夾頭傳遞給測力系統(tǒng)。電動機正向轉(zhuǎn)動使杠桿逆時針轉(zhuǎn)動,通過A點將力傳遞給變支點杠桿;電動機反向轉(zhuǎn)動則杠桿順時針轉(zhuǎn)動,通過C點將力傳遞給變支點杠桿。拉桿上的拉力F通過刀口D作用在杠桿的左端。杠桿繞B支點轉(zhuǎn)動使右端翹起,推動差動變壓器的鐵芯移動,發(fā)出一個電信號,經(jīng)放大器使伺服電動機轉(zhuǎn)動,帶動鋼絲拉動游鉈水平移動。當游鉈移動,以B為支點的力矩達到平衡Q×S=F×r時,杠桿又恢復到水平狀態(tài),差動變壓器的鐵芯也恢復零位。這時差動變壓器無信號輸出,伺服電動機停止轉(zhuǎn)動。由此可見,扭矩大小與游鉈的移動距離S成正比,與拉動載荷F成正比。鋼絲帶動滑輪旋轉(zhuǎn),從而使指針偏轉(zhuǎn),偏轉(zhuǎn)角度與游鉈位移S成正比。經(jīng)過標定,指針便可在示力盤上指示出扭矩的具體數(shù)值。若需要變換示力度盤,轉(zhuǎn)動量程選擇旋鈕,經(jīng)過鏈條和F齒輪帶動凸齒輪旋轉(zhuǎn),使凸齒輪軸上的不同凸輪與變支點杠桿上的不同支點接觸,這樣便可改變杠桿上力臂比例,達到了變換測力矩范圍之目的。
三、記錄系統(tǒng)
對于扭轉(zhuǎn)實驗,要記錄扭矩T和扭轉(zhuǎn)角Φ曲線。繪圖器由繪圖筆和滾筒等組成。繪圖筆水平移動量表示扭矩大小,在滑輪帶動指針轉(zhuǎn)動的同時,又帶動鋼絲使繪圖筆水平移動。繪圖滾筒的轉(zhuǎn)動表示活動夾頭的轉(zhuǎn)動,它是由自整角發(fā)動機給出轉(zhuǎn)動信號,經(jīng)放大器放大后輸出給伺服電動機和自整角變壓器,從而使繪圖滾筒轉(zhuǎn)動。其轉(zhuǎn)動量與試件的轉(zhuǎn)角成正比。這樣就會自動繪制出T-Φ曲線。
四、操作步驟和注意事項
1、操作步驟
1)估算實驗所要扭矩,選擇所需示力度盤。
2)根據(jù)試樣夾持端形狀,選擇合適的鉗口和襯套。
3)裝好自動繪圖器上筆和紙,并打開繪圖器開關。
4)打開電源,調(diào)節(jié)旋鈕,使指針對準零點。
5)安裝試件。先將試件的一端插入固定夾頭中,并夾緊。調(diào)整加載機構(gòu)水平移動,使試件的另一端插入活動夾頭中后再夾緊。
6)加載。根據(jù)需要將加載開關上的正向或反向按鈕按下,逐漸調(diào)節(jié)變速電位器,使直流電動機轉(zhuǎn)動對試件施加扭矩。
7)實驗結(jié)束,立即停機,取下試件,將機器復原并清理現(xiàn)場。
2、注意事項
1)開機前要把調(diào)速電位器逆時針旋到零點,以防開機時產(chǎn)生沖擊力矩而損壞試驗機零部件。
2)施加扭矩后,禁止再轉(zhuǎn)動“量程選擇手輪”和改變“變速開關”。
3)面板上的正、反加載按鈕不能同時按下。若要改變施加扭矩方向和變換變速開關,必須先按“停”按鈕后,再改變扭矩方向和變速開關。
4)試驗機運轉(zhuǎn)時,操作人員不能離開。發(fā)現(xiàn)異常聲音或其它任何故障,應立即停機并報告指導教師處理。