JBM-Lb300H微機控制擺錘式儀器化力傳感示波沖擊試驗機

產品介紹:

JBM-Lb300H微機控制擺錘式儀器化力傳感示波沖擊試驗機為高剛度主機、微機控制、力變化過程自動測量記錄的試驗機，軟件功能強，穩定可靠，測試精確，操作方便。是測試金屬材料在動負荷下抗沖擊性能、判斷材料韌脆性在動負荷作用下的質量狀況。配有沖擊力傳感器，用于測試沖擊過程中試樣所受的力，能真實地反映出試件在沖擊過程中所受力的變化歷程。既可以測試金屬材料在常溫、低溫狀態下的抗沖擊性能，也可以測試材料的韌脆轉換溫度。可廣泛適用于科研院所、檢測機構、大專院校、航空航天、軍工、冶金、機械制造、壓力容器、船舶、車輛、橋梁、風電等各行業進行精密性的材料研究、材料分析、材料開發、材料選擇、工藝改進和質量控制。

參照標準：

GB/T 2611《試驗機通用技術要求》

JB/T 7406.1《試驗機術語材料試驗機》

GB/T 3808《擺錘式沖擊試驗機的檢驗》

GB/T 229《金屬材料夏比擺錘沖擊試驗方法》

JJG 145《擺錘式沖擊試驗機》

ISO 148:1998《Metallic materials-Charpy pendulum impact test》

ASTM E23-07a《Standard Test Methods for Notched Bar Impact Testing of Metallic Materials》

GB/T 18658-2002《擺錘式沖擊試驗機檢驗用夏比V型缺口標準試樣》

JB/T 6147-《試驗機包裝、包裝標志、儲運技術要求》

ISO14556：2000《Steeel-charpy V-notch pendnlum impact test-Instvumented test method》

GB/T19748《金屬夏比V型缺口擺錘沖擊試驗儀器化試驗方法》

JJF1320《儀器化夏比擺錘沖擊試驗機校準規范》

技術參數：

技術特點與優勢：

1．主機機架與底座一體化設計、整體鑄造加工，克服了機身機座分體連接處的薄弱環節，整體剛性和穩定性大大提高，提高了試驗的穩定性。機體吸收能量小，測量結果更接近于試樣真實吸收功。更適合高能量沖擊；

2．一體化的構造，避免了分體式結構機架底座連接裝配的誤差；

3．主機采用高剛度設計，每個受力部件經有限元分析、設計，經過精密加工與測試；

4．加工中心一次性加工前后軸承孔和砧座安裝位等，確保前后軸承孔對稱，確保擺軸軸線到打擊點的距離準確；

5．雙支承機架結構，擺錘主軸采用簡支梁支承，載荷分布合理，降低沖擊時擺錘的側向顫動；

6．擺軸前后軸承受力均衡，減小了摩擦，也降低對軸承的沖擊破壞；

7．高精度軸承，摩擦小，抗沖擊，壽命長；

8．擺桿為厚壁無縫管，剛度高、不變形，降低能量的吸收；

9．擺錘圓形錘體三維軟件精確設計，重心精準；圓形結構，有效降低沖擊時的空氣阻力能量損失；

10特種材料制作沖擊刀刃，高硬度，變形小，抗沖擊；

11．可配置2mm、8mm兩種規格沖擊刀刃，采取螺釘壓緊式固定沖擊刀刃，更換簡單方便；

12．特種材料和特殊工藝加工試樣砧座（試樣支承鉗口），確保刃角堅固圓潤，平面和圓弧切線過渡，抗沖擊耐磨損；

13．采用雙級減速電機為提錘動力，力矩大，不滑移，噪音小。減速電機引進德國技術制造，性能可靠經久耐用；

14．采用引進國外優良技術生產的電磁離合器，吸合、分離迅速，不滑移；

15．通過高速采集模塊系統進行運行控制，自動控制揚擺、掛擺、沖擊、放擺整個試驗過程，運行可靠，并大大降低電氣故障率；

16．掛擺由高速采集系統按預設角度控制，定位準確，不改變，保證初始沖擊能量恒定不變；

17．掛擺裝置采用液壓緩沖機構，掛擺平穩無抖動，避免對掛脫擺機構的沖擊及損傷；

18．電氣驅動脫擺沖擊，干凈利索，確保初始沖擊能量和初始速度不受影響；

19．沖擊完成后，利用剩余能量自動再次掛擺，做好下次沖擊準備，提高了工作效率；

20．可通過更換擺錘調整初始能量級別，擴展使用范圍；

21．可以通過微機界面操作，也可以通過觸摸屏操作；

22．通過高精度光電編碼器精確測試角度，計算機計算沖擊吸收能量，大大提高了沖擊能量的測試精度；

23．二種能量顯示方式：刻度盤、微機顯示；

24．軟件設計有自動標定功能，可以測試摩擦能量損失和空氣阻力能量損失；

25．獨立的電器控制柜，強弱電隔離，降低干擾；

26．設有安全銷，擺錘升到預定位置后安全銷自動彈出，防止擺錘意外下落造成事故；

27．整機配備分體組合式可開啟全封閉防護罩，鋁合金鋼化玻璃結構，安全、美觀；

整機結構：

本試驗機由主機部分、低溫制冷系統、試樣室與送樣定位系統、運行控制系統、測量顯示系統、試驗附具、安全防護裝置七部分構成。

（一）主機部分：

采用大底座和寬厚雙支承機架結構。機架底座鑄為一體，雙支承機身上部鑄造連接，減速機安裝固定架與機架鑄為一體。整臺機器為一個剛性整體，經過自然時效加人工時效處理后，具有非常高的穩定性。整體加工，機架底座間沒有裝配的誤差，確保了擺軸軸線到打擊中心的距離精準。當砧座受到沖擊時，原來分體式主機會因螺栓連接部位彈性變形吸收能量而影響沖擊測量的精確度，一體化主機從根本上避免了這個問題。立柱前后對稱，擺錘主軸采用簡支梁方式支承，能有效避免擺錘沖擊時的側向顫動，降低對測試結果的影響。

（二）運行控制系統：

通過程序控制運行，雙級減速機和電磁離合器驅動，試驗時首先通過微機界面或控制面板按鈕，點擊取擺指令驅動離合器吸合、減速電機啟動，帶動擺錘按逆時針轉動升起，到達預定角度時光電感應器發出指令電機停止、離合器脫開，掛擺裝置掛住擺錘掛鉤，即作好沖擊準備。再點擊沖擊，牽引電磁鐵迅速推動掛鉤脫開，擺錘即順時針自由落下沖擊試樣。試樣沖斷后，擺錘利用剩余能量回到正向最高點時，測控系統發出指令電磁離合器吸合、電機啟動，再逆時針帶動擺錘升起，到達預定角度時，電機停止、離合器脫開，掛擺裝置掛住擺錘掛鉤，即完成一次沖擊周期，并作好下一次沖擊準備。試樣沖擊完成后，斷裂的試樣落在回收皮帶上，根據預置判據，把合格或不合格試樣分別輸送到不同回收裝置中，系統抗干擾能力強，運行平穩，安全可靠。

（三）測量顯示系統：

1. 刻度盤顯示：沖擊完成后，可以通過刻度盤的指針直觀讀取沖擊能量值。

2. 微機測量運算顯示：擺錘的擺軸端部連接安裝高精度光電編碼器，用來精確測試擺錘升起的揚角和沖擊后擺錘的反揚角，可自動識別揚角和反揚角，其輸出的電平脈沖個數與擺錘的揚角或反揚角成正比，微機通過信號處理和計算得到精確的沖擊能量值。

3. 軟件設計有自動標定功能，可以測試軸承摩擦能量損失、指針摩擦能量損失和和空氣阻力能量損失，可以自動從計算結果中減去既有的摩擦能量損失和空氣阻力損失，使測試結果更加準確。

（三）測量顯示系統：

1．系統框圖

系統由沖擊力傳感器、編碼器、動態測力變送器、數據采集、數據分析系統、計算機、打印機等組成，其功能框圖如下：

2. 各部分功能說明

◆  沖擊力傳感器：

沖擊力傳感器是根據要求專門研制的，用于測試沖擊過程中試樣所受的力，能真實地反映出試件在沖擊過程中所受力的變化歷程。

◆  編碼器：

編碼器是用來測試和控制擺錘的揚擺高度，以及測試沖擊過程中擺錘的反揚角，它安裝在擺錘擺軸上，其輸出的電平脈沖個數與擺錘的揚角或反揚角成正比。

◆  動態測力變送器：

動態測力變送器主要是為沖擊力傳感器、編碼器提供電源以及對兩個傳感器的輸出信號進行預處理，輸出標準的電信號給數據采集系統以及輸出控制信號給控制柜。

◆  數據采集卡：

數據采集卡的功能在于利用足夠大的采樣率真實地采集所需的數據，并進行A/D轉換，輸入計算機。同時通過它將控制信號輸出給控制柜。

◆ 計算及控制軟件：

該軟件是專用軟件，通過計算分析能夠給出：擺錘的沖擊速度、沖擊能量、吸收能量、裂紋形成能量、裂紋擴展能量、屈服力、屈服能量、屈服時間、屈服位移、最大力、最大力時的能量、最大力時的時間、最大力時的位移、不穩定裂紋擴展起始力、不穩定裂紋擴展起始能量、不穩定裂紋擴展起始時間、不穩定裂紋擴展終止力、不穩定裂紋擴展終止時間等24個數據，以及力－時間、能量－時間、位移－時間、力－位移、能量－位移五種波形；并能自動生成檢測報告；通過軟件給出控制信號對擺錘的揚擺、沖擊、放擺、停止等進行控制。

3.主要功能

1） 測量擺錘的揚角、反揚角：利用高精度編碼器測試擺錘的揚角和反揚角，對變揚角的擺錘揚角進行自動識別，測試角度精度可達±0.1°，角度分辨率0.025°；

2） 測量沖擊試樣過程中的力－時間波形：利用專門為擺錘試驗機研制的沖擊力傳感器測試擺錘沖擊試樣過程中試樣所承受的力－時間波形；

3）  數據采集：利用國外進口的高性能、高采樣率數據采集卡采集沖擊過程中擺錘所承受的力－時間波形，保證在很短的沖擊過程中有足夠多的采樣點數，確保能量變化曲線的真實性；

4） 軟件分析：測試系統配有較強的軟件分析功能，滿足用戶提出的對數據處理的要求，給出數據處理結果；

5） 控制功能：可以給出多個電平信號對擺錘的揚擺、放擺、退銷、沖擊等多個功能進行控制，使操作可以由軟件完成；

6） 空打標定：利用高精度的編碼器隨時對試驗機的摩擦阻力和空氣阻力損耗進行測試，并自動反饋到測試結果中，使測試更加準確；

7）  無效試驗自動判別：對死打，試樣吸收能量小于最大沖擊能量的10%或大于最大沖擊能量的90%均作為無效試驗處理，軟件自動識別并給出提示；

8） 測試結果顯示：通過軟件分析，可以顯示出本次試驗的揚角、沖擊能量、吸收能量、沖擊速度、沖擊時間、最大力、最大力時的能量、最大力時的變形、屈服力、屈服力時間、屈服力時的變形、失穩力、失穩力時間、失穩力時的變形、力－時間波形、力－位移波形、能量－時間波形等，并且可以通過打印機打印輸出；

9）  報告生成：每做完一次試驗都可以自動生成一個檢測報告，該報告包括了8中的測試結果以及相關的試樣尺寸、牌號、編號、溫度、環境溫濕度等情況；報告可以存取，方便查閱；報告為自動生成（除剪切面積百分數外），不需用戶填寫；

10）數據庫功能：關鍵數據如沖擊能量、吸收能量、沖擊速度等可以通過主界面上的一個按鈕保存到EXCEL中的同一個文檔中，每次試驗占一行數據，順序排列，更方便數據的保存、查找、對比等；

11）  光標讀數：波形曲線上的數據可以通過讀數光標直接讀數；

12）  周期檢測：可以自動測試出擺錘的擺動周期，在小于5°范圍內擺動100次的周期平均值；

13）  能量損耗測試：可以自動測試出擺錘在10個半周期內的空氣及機械摩擦損耗；

14）  擺動揚擺：在操作出現失誤或試驗機出現錯誤情況下，擺錘可能以很大的幅度擺動，此時如要停止擺錘需手動停止或長時間等待，手動停止存在危險，因此設置擺動揚擺，可以在擺錘擺動情況下掛擺；

15）  前面提到的曲線及各個能量值也可以方便地復制拷貝到Word文檔中，由用戶做成自己滿意的測試報告；

16）  操作：軟件的操作為順序式操作，界面上會依次彈出相應的操作對話框，上一操作沒完成不能進行下一步操作，可以防止意外情況的發生。

測控軟件簡介：

微機通過數據分析及軟件處理，可以獲取：力-時間、位移-時間、能量-時間、力-位移、能量-位移等曲線。

測試數據及試驗報告：

軟件通過數據分析和計算，可得到：沖擊速度、沖擊時間、沖擊能量、吸收能量、位移、裂紋形成能量、裂紋擴展能量、屈服力、屈服時間、屈服位移、屈服能量、最大力、最大力時的時間、最大力時的位移、最大力時的能量、不穩定裂紋擴展起始力、不穩定裂紋擴展終止力、不穩定裂紋擴展終止位移、不穩定裂紋擴展起始能量、不穩定裂紋擴展終止能量等多個特征值。

安全防護裝置：

試驗機設計充分考慮使用的安全和維護方便。

（1）保險機構：在擺錘下落經過位置裝有安全銷。擺錘升起到預定位置時，安全銷自動伸出，防止掛擺異常時擺錘落下造成事故。沖擊時，必須先操作退回安全銷，才能實施沖擊，避免因誤操作造成意外傷害。

（2）安全防護罩：設有全封閉的前透明防護罩，可以有效防止沖斷的試樣飛出傷人，也防止人員在試驗時進入到試驗區域。防護罩設有門限位開關，在防護門打開的情況下，試驗機會斷電自鎖，主要操作無效，從而防止誤操作，保證試驗人員的安全。防護罩為分體組合可開啟式，方便進行試驗機的維護維修、擺錘更換等。防護罩由鋁合金框架和鋼化玻璃組成，牢固、美觀。

產品平面布置圖：

設備安裝基礎圖

產品實拍：

注意：我司始終于產品性能和功能的創新及改進，基于該原因，產品技術規格亦會相應改變。上述情況恕不另行通知，本公司保留修改權與最終解釋權。