NJ—100B扭转试验机
时间:2009-11-16 阅读:2880
扭转试验机是对试件施加扭矩,进行扭转试验的设备。它的类型很多,构造形式也各有不同,但一般都是由加载和测力两部分构成。现以NJ—100B型扭转试验机为例,来说明其构造原理和使用方法。
一、主要技术性能
图2-6 NJ— 100B扭转试验机外形图 1—溜板;2—导轨;3—直流电机;4—减速器; 5—夹头;6—试件;7—操作台;8—度盘;9—记录装置 |
二、工作原理
试验机由加载系统,测力系统和记录装置三个部分组成,其外形如图2-6所示。
(1)加载系统 安装在溜板上的加载机构,通过6个滚珠轴承可以在基座的导轨上自由滑动。由直流电动机的带动,通过两级蜗轮、蜗杆,减速箱的减速,使夹头旋转,对试件施加扭矩。试验机的正反加载和停车可按动操纵面板上的按钮3(图2-7),为了适应各种材料扭力试验的需要,试验机具有较宽的调速范围,即分为两档:0~36°/min;0~360°/min,可将调速开关6拨在0~36或0~360处,拧动调速电位器5进行调节,具体速度值由电表4显示出。如选用0~36档,电表上的数值减少10倍。
图2-7 扭转试验机操作面板
1一工作电流表;2一记录开关;3一按钮;4一转速表;5一调速电位器;
6一变速开关;7一电源开关;8一复位
图2-8 扭转试验机原理示意图
1—夹头;2—杠杆;3—反向杠杆;4—变支点杠杆;5—拉杆;6—平衡杠杆;7—差动变压器;
8—放大器;9—伺服电机;10—钢丝;11—游铊;12—绳轮;13—指针;14—测力度盘;15—
记录笔;16—钢丝;17—记录筒;18—夹头;19—减速箱;20-自整角发送机;21—放大器;
22—伺服电机;23—自整角变压器;24—齿轮,25—量程选择手轮;26—链条;27—伞齿轮;
28—凸轮
(2)测力系统 扭转试验机的杠杆系统原理如图2-8所示。由夹头1传来的力矩,通过杠杆2或反向杠杆3,变支点杠杆4和拉杆5,拉动平衡杠杆6。由于P力的作用,水平杠杆失去平衡,右端上翘,推动差动变压器7,差动变压器铁芯位移后输出一个电信号,经放大器8,使伺服电机9转动,通过钢丝10,拉动游铊11。当游铊对支点的力矩QS=Pr时,杠杆达到平衡,恢复水平状态。这时,差动变压器铁芯处于零点,无信号输出,电机9停止转动。游铊移动的同时,通过钢丝拉动绳轮12,使指针13在测力度盘14上指出扭矩Mn的数值。
(3)记录装置 记录装置中的记录笔15通过钢丝16由绳轮12来拉动。
记录筒17的转动是通过减速箱19上的自整角发送机20发出信号,经过放大器21放大,由伺服电机22带动自整角变压器23,通过齿轮24啮合来实现记录筒的转动,使记录笔15在纸上绘出代表扭转变形的曲线。记录筒的转动有两种速度,即记录纸的移动有1°/min、15′/min两级,通过齿轮24来变换。使用记录筒时,可开动操作台上的开关2,即可自动绘制Mn一φ曲线图。
试验机有四级度盘,采用变支点杠杆及变表盘机构,当需要换表盘时,旋动量程选择手轮25,经链条26、伞齿轮27、凸轮28来变换支点,即可得到所选用的度盘。
三、操作步骤
(1)检查试验机夹头的形式是否与试件相配合。将速度范围开关置于 0~36°/min处。调速电位器置于零位。
(2)根据所需大扭矩来转动量程选择旋钮,选取相应的测力度盘。按下电源开关,接通电源。转动调零旋钮,使指针对准零点。
(3)装好自动绘图器的笔和纸,挂好传动齿轮(调低速),打开绘图器开关。
(4)安装试件。先将试件的一端插入夹头中,调整加载机构作水平移动,使试件另一端插入夹头中后再给以夹紧。先紧主夹头,再紧动夹头。
(5)加载。将加载开关“正”(或“反”)按下,逐渐增大调速电位器的刻度值,操纵直流电机转动,对试件施加扭矩。
(6)实验完毕,停机,取下试件,将机器复原并清理现场。
四、注意事项
(l)施加扭矩后,禁止再转动量程选择旋钮。
(2)使用V型夹板夹持试件时,必须尽量夹紧,以免试验过程中试件打滑。
(3)试验机运转时,操作者不得擅自离开。听见异声或发生任何故障应立即停机。