一、用途:
微機(jī)控制環(huán)剛度試驗(yàn)機(jī)采用機(jī)械加荷、電子測(cè)量、數(shù)字連續(xù)調(diào)速,應(yīng)用微型單片機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。該機(jī)對(duì)試驗(yàn)力、位移/速度同時(shí)進(jìn)行數(shù)字顯示,并有試驗(yàn)力峰值保持功能。適用于塑料管材環(huán)柔、環(huán)剛度、扁平、焊縫拉伸、管材蠕變比率等試驗(yàn)。是工礦企業(yè)、科研院所、大專院校、商檢仲裁、技術(shù)監(jiān)督等部門的理想檢測(cè)設(shè)備。
二、工作原理:
用管材在恒速變形時(shí)所測(cè)得的力值和變形值確定環(huán)剛度。將管材試樣水平放置,按管材的直徑確定平板的壓縮速度,用兩個(gè)互相平行的平板垂直方向?qū)υ嚇邮┘訅毫ΑT谧冃螘r(shí)產(chǎn)生反作用力,用管試樣截面直徑方向變形量為0.03di時(shí)的力值計(jì)算環(huán)剛度
三、符號(hào)表示:
DN管材公稱直徑mm
di管材試樣內(nèi)徑m
F負(fù)荷kN
L試樣長(zhǎng)度m
S環(huán)剛度KN/m2
Y垂直方向上的變形量m
ec管壁厚度mm
四、功能特點(diǎn):
1、閉環(huán)控制:高性能的調(diào)速系統(tǒng)使試驗(yàn)速度實(shí)現(xiàn)閉環(huán)、自動(dòng)控制;
2、軟件系統(tǒng):采用Windows98中文平臺(tái)下的人機(jī)對(duì)話操作,操作簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)準(zhǔn)確;
3、自動(dòng)儲(chǔ)存:通過計(jì)算機(jī),自動(dòng)求取ZUI大試驗(yàn)力、斷裂力、屈服點(diǎn)、抗拉強(qiáng)度、彎曲撓度、彈性模量、伸長(zhǎng)率等參數(shù),并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果自動(dòng)存儲(chǔ);
4、曲線對(duì)比:可繪制材料試驗(yàn)的力-伸長(zhǎng)、應(yīng)力-時(shí)間、力-時(shí)間、伸長(zhǎng)-時(shí)間等各種特性曲線,并可任選一段進(jìn)行局部放大、分析;多個(gè)試樣特性曲線可用不同顏色迭加、對(duì)比;
5、安全保護(hù):試樣拉斷、過載、過電流試驗(yàn)機(jī)自動(dòng)保護(hù)停機(jī);多種功能:可做玻璃鋼管、塑料管的環(huán)鋼度試驗(yàn)及其材料的拉伸試驗(yàn),并可按用戶要求格式編制和打印試驗(yàn)報(bào)告及試驗(yàn)曲線。
五、適用標(biāo)準(zhǔn)
3.1. GB/T 9647-2003熱塑性塑料管材環(huán)剛度的測(cè)定
3.2. GB/T 18477-2001埋地排水用硬聚氯乙烯雙壁波紋管材
3.3. GB/T 16800-1997排水用芯層發(fā)泡硬聚氯乙烯管材
3.4. GB/T1947 埋地用聚乙烯結(jié)構(gòu)壁管道系統(tǒng)
3.5. GB/T 165-2002 高密度聚乙烯纏繞壁結(jié)構(gòu)管材
3.6. GB/T 838-1998 玻璃纖維纏繞增強(qiáng)熱固性樹脂夾砂壓力管
3.7. GB/T16491、GB/T5836等標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定
六、技術(shù)參數(shù):
ZUI大負(fù)荷:60KN(6噸)
負(fù)荷測(cè)量精度:±1%
分辨率:1N
位移顯示精度:±0.1mm
加載速度:1~500mm/min
ZUI高返回速度:500mm/min
測(cè)試范圍:Φ110-Φ3000mm
試驗(yàn)寬度:1200mm
電源交流220V±10% 50Hz 1.5kW
外形尺寸:1800×1000×3600mm
整機(jī)重量:1200Kg
七、性能特點(diǎn)
1.采用PC機(jī)和單片機(jī)系統(tǒng)兩種控制方式,既可由單片機(jī)系統(tǒng)單獨(dú)操控,亦可與PC機(jī)連接使用,實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理,分析,曲線跟蹤,數(shù)據(jù)庫管理等功能。
2.具有多種保護(hù)功能:可調(diào)整的上下限位保護(hù)、過載保護(hù)、過流保護(hù)、急停保護(hù)等。
3.具有快速卸載和強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理、曲線分析功能,并能打印試驗(yàn)報(bào)告和曲線。
4.自動(dòng)調(diào)零,試驗(yàn)結(jié)束自動(dòng)停車并返回。
5.配置內(nèi)徑測(cè)量裝置,與電腦直接連接并輸送數(shù)值。
6.同機(jī)可做環(huán)柔、環(huán)剛度、扁平、焊縫拉伸、管材蠕變比率等試驗(yàn)。
八、軟件性能及特點(diǎn)
1、自動(dòng)清零:主控計(jì)算機(jī)接到試驗(yàn)開始指令,測(cè)量系統(tǒng)便自動(dòng)清零。
2、自動(dòng)回車:自動(dòng)識(shí)別試樣斷裂后,中橫梁自動(dòng)高速返回初始位置。(可自主設(shè)定)
3、自動(dòng)換檔:根據(jù)負(fù)荷大小自動(dòng)切換到適當(dāng)量程。以確保測(cè)量數(shù)據(jù)精確度。
4、測(cè)量過程:試驗(yàn)過程及測(cè)量、顯示、分析等均由微機(jī)完成。
5、中/英文windows用戶界面、菜單提示,鼠標(biāo)選擇操作,簡(jiǎn)單方便。
6、顯示方式:數(shù)據(jù)和曲線隨試驗(yàn)過程動(dòng)態(tài)顯示。
7、結(jié)果再現(xiàn):試驗(yàn)結(jié)果可任意存取,可對(duì)數(shù)據(jù)曲線再分析。
8、曲線遍歷:試驗(yàn)完成后,可用鼠標(biāo)找出試驗(yàn)曲線逐點(diǎn)的力值和變形數(shù)據(jù),求取各種材料的試驗(yàn)參數(shù)方便實(shí)用。
9.結(jié)果對(duì)比:多個(gè)試樣曲線可用不同顏色疊加、再現(xiàn)。局部放大實(shí)現(xiàn)一組試樣的分析比較。
九、試樣要求:
1、標(biāo)記和樣品的數(shù)量:切取足夠長(zhǎng)的管材,在管材的外表面,以任一點(diǎn)為基準(zhǔn),每隔120沿管材長(zhǎng)度方向劃線并分別做好標(biāo)記。將管材按規(guī)定長(zhǎng)度切割為a、b、c三個(gè)試樣,試樣截面垂直于管材的軸線。
2、試樣的長(zhǎng)度:試樣的平均長(zhǎng)度應(yīng)滿足以下要求:每個(gè)試樣按表2的規(guī)定沿圓周方向等分測(cè)量3-6個(gè)長(zhǎng)度值,計(jì)算其算術(shù)平均值為試樣長(zhǎng)度。精確到1mm。
表2長(zhǎng)度的測(cè)量數(shù)
管材的公稱直徑DN/mm
|
長(zhǎng)度測(cè)量數(shù)
|
DN≤200
|
3
|
200
|
4
|
DN≧500
|
6
|
對(duì)于每個(gè)試樣,在所有的測(cè)量值中,ZUI小值不應(yīng)小于ZUI大值0.9倍。公稱直徑小于或等于1500mm的管材,每個(gè)試樣的平均長(zhǎng)度應(yīng)在300mm±10mm。公稱直徑大于1500mm的管材,每個(gè)試樣的平均長(zhǎng)度不小于0.2DN(單位為0mm)。
3、有垂直肋、波紋或其他規(guī)則結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)壁管,切割試樣時(shí),在滿足a、b、c的長(zhǎng)度要求的同時(shí)應(yīng)使其所含的肋、波紋或其他結(jié)構(gòu)ZUI少。切割點(diǎn)應(yīng)在肋與肋波紋或其他結(jié)構(gòu)的中點(diǎn)。
4、對(duì)于螺旋管材切割試樣,應(yīng)在滿足a、b、c的長(zhǎng)度要求的同時(shí),使其所含螺旋數(shù)ZUI少。帶有加強(qiáng)肋的螺旋管和波紋管,每個(gè)試樣的長(zhǎng)度,在滿足a、b、c的要求下,應(yīng)包含所有數(shù)量的加強(qiáng)肋,肋數(shù)不少于3個(gè)。
5、試樣的內(nèi)徑:分別測(cè)量a、b、c三個(gè)試樣的內(nèi)徑dia 、dib 、dic。.應(yīng)通過橫斷面中點(diǎn)處,每隔45°依次測(cè)量4處,取算術(shù)平均值,每次的測(cè)量應(yīng)精確到內(nèi)徑的0.5%。分別記錄a、b、c每個(gè)試樣的平均內(nèi)徑dia 、dib 、dic
按以下公式計(jì)算三個(gè)值的平均值:di=(dia +dib +dic)/3
6、取樣:試驗(yàn)應(yīng)在產(chǎn)品生產(chǎn)出至少24h后才可以進(jìn)行取樣。對(duì)于型式檢驗(yàn)或在有爭(zhēng)議的情況下,試驗(yàn)應(yīng)在生產(chǎn)21天±2天進(jìn)行。
十、試驗(yàn)步驟:
除非在其他標(biāo)準(zhǔn)中有特殊規(guī)定,測(cè)試應(yīng)23º±2º條件下進(jìn)行。如果確定試樣在某位置的環(huán)剛度ZUI小,把試樣a的該位置和壓力機(jī)上板相接觸,或把**個(gè)試樣放置時(shí),把另兩個(gè)試樣b、c的放置位置依次相對(duì)于**個(gè)試樣轉(zhuǎn)120º240 º放置。
十一、壓縮試驗(yàn)機(jī):
試驗(yàn)機(jī)應(yīng)能施加規(guī)定的壓縮速率,具體見表1,儀器能夠通過兩個(gè)相互平行的壓板對(duì)試樣施加足夠的力和產(chǎn)生規(guī)定的變形,試驗(yàn)機(jī)的測(cè)量系統(tǒng)能夠測(cè)量試樣在直徑方向上產(chǎn)生1%-4%變形時(shí)所需要的力,精確到力值的2%以內(nèi)。
表1壓縮速率
管材的公稱直徑DN/mm
|
壓縮速度(mm/min)
|
DN≤100
|
2±0.4
|
100
|
5±1
|
200
|
10±2
|
400
|
20±2
|
DN>1000
|
50±5
|
壓板:兩塊平整、光滑、潔凈的鋼板,在試驗(yàn)中不應(yīng)產(chǎn)生影響試驗(yàn)結(jié)果的變形。每塊壓板的長(zhǎng)度至少應(yīng)等于試樣的長(zhǎng)度。在承受負(fù)荷時(shí),壓板的寬度應(yīng)至少比所接觸試樣ZUI大表面寬25mm。
十二、計(jì)算環(huán)剛度:
用下面的公式計(jì)算a、b、c每個(gè)試樣的環(huán)剛度
Si=(0.0186+0.025Yi/di)Fi/LiYi
式中:
Fi──相對(duì)于管材3.0%變形時(shí)的力值,單位為千牛(KN)
Li─試樣長(zhǎng)度,單位為米(m)
Yi─變形量,單位為米(m),相對(duì)應(yīng)于3.0%變形地的變形量,如:
Y/di=0.03
計(jì)算管材的環(huán)剛度,單位為千牛每平方米(KN/m2),在求三個(gè)值的平均值時(shí),用以下公式:
S=(Sa+Sb+Sc)/3