电子式抗折多功能试验机

　　0 引言

　　抗折试验机在工业生产中，尤其是在建材和水泥行业中广泛应用，通过测量水泥胶砂长方体试样的抗折强度，对确定工艺过程的正确与否和保障人身安全，具有重要意义。为此研制开发了新型高精度电子式拉、压、抗折多功能试验机( 以下简称试验机) ，本文着重阐述该试验机抗折的力学性能。

　　1 试验机的原理与结构

　　试验机是机械加力并通过计算机控制来实现测量的装置，它是由电机驱动涡轮螺杆转动，移动横梁直接拉动同轴负荷传感器，把试验力通过变换夹具施加到试样上，主要用于金属和非金属材料进行拉伸、压缩、抗折、弯曲和剪切等力学性能试验。其结构图见图 1 所示。

　　1) 拉伸试验: 利用夹具加紧试样，即可做拉伸性能试验。当试样破断时可自动切断电机电源，二次表峰值保持，由二次仪表或微机显示力值大小，并打印出力值( N) 及对应曲线及试验记录。

　　2) 压缩及抗折试验: 把试样放入换向器的夹具中，即可做压缩、抗折性能试验。当试样折断时，切断电机电源，二次表峰值保持，由二次仪表或微机显示力值大小，并打印出力值( N) 及对应试样的强度( Pa) 及试验完整记录。

　　3) 弯曲和剪切: 把试样放入夹具中，即可做弯曲和剪切性能测试。

　　2 试验机性能

　　试验机电器控制系统安全、可靠和灵活。数据测量、传输、计算、显示与打印系统准确无误。能方便地进行各种试验和检定，试验机附件以及试样夹持装置均符合 GB/T16491 - 1996 及相关试验方法的要求。

　　3 试验机的加力系统

　　1) 移动横梁的水平度不大于 0. 2mm / m。移动横梁在工作行程内移动平稳可靠。拉伸试验的试样夹持装置其同轴度不大于 12%。

　　2) 移动横梁的速度范围在( 0. 005 ～ 10000) mm /min 内选定。而抗折试验力速度为( 50 ± 5) N / s，抗折试验力一般为6000N，需要 2min 达到满量程，横梁位移 0. 01 mm ( 按 0. 005 mm/min 计算) 。

　　4 测力系统

　　试验机能准确地连续指示施加到试样上的试验力，当试样破断后并保留峰值，并有清零功能和检定的标准程序。

　　5 记录装置

　　试验机通过计算机 能准确地绘制力—变型、力—位移、力—时间曲线、应力—应变曲线等，并同时将完整记录表格一一打出。

　　6 安全保护装置

　　当试验力过载 2% ～10% 和试样破断及横梁超过限位时，自动停机。

　　7 相对合成不确定度的计算

　　用间接法评估试验机的力值相对合成不确定度，主要影响量见表 1 所示: