橡膠管拉力機(jī)原理及用途

橡膠管拉力機(jī)主要用于金屬線材，橡膠塑料、防水卷材、電線電纜、化纖紡織等非金屬材料的拉伸、壓縮、彎曲、剪切、撕裂、剝離等力學(xué)性能的測試和分析研究，并可根據(jù)GB、ISO、JIS、ASTM、DIN及用戶提供的多種標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗和數(shù)據(jù)處理，是科研院所、大專院校、工礦企業(yè)、技術(shù)監(jiān)督、商檢仲裁等部門的理想測試設(shè)備。

    凱德儀器專業(yè)生產(chǎn)電子試驗機(jī)，拉力試驗機(jī)，沖擊試驗機(jī)，橡膠硫化儀，門尼粘度儀，橡膠磨耗試驗機(jī)，橡膠疲勞試驗機(jī)，橡膠低溫脆性試驗機(jī)，熔融指數(shù)儀，熱變形維卡軟化試驗機(jī)，老化箱，沖片機(jī)，試樣模具，啞鈴裁刀，硬度，密度，橡膠試驗機(jī)，塑料試驗機(jī)，電線電纜試驗機(jī)，再生膠試驗設(shè)備等系列檢測設(shè)備。歡迎來我公司實地考察洽談！

橡膠管拉力機(jī)性能特點：

1 主機(jī)

1.1主機(jī)采用高鋼度單臂式結(jié)構(gòu)，外形精致美觀

1.2 采用進(jìn)口高精度滾珠絲杠，傳動平穩(wěn)

1.3 傳動部分采用圓弧齒同步帶傳動，傳動過程中雙向無間隙

1.4采用高精度交流伺服電機(jī)及驅(qū)動系統(tǒng)，確保傳動平穩(wěn)，控制

1.5 夾具經(jīng)特殊設(shè)計，夾持牢固，操作方便，無鉗口滑移現(xiàn)象

1.6 特殊工藝保證試驗機(jī)同軸度，很好的消除了不規(guī)則試樣對傳感器的影響

2 橡膠管拉力機(jī)控制系統(tǒng)

1、實現(xiàn)了試驗力、試樣變形、橫梁位移和試驗進(jìn)程的四種閉環(huán)控制；

2、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由高24位A/D轉(zhuǎn)換通道組成。zui高分辨率達(dá)1/300000，

   全程不分檔；

3、選用BB、AD、Xilinx等原裝集成器件，全數(shù)字化設(shè)計；

4、符合PCI總線標(biāo)準(zhǔn)，微機(jī)自動識別和安裝，做到“即插即測”；

5、電子測量系統(tǒng)無電位器等模擬元件，保證互換性，方便維修更換。

橡膠管拉力機(jī)技術(shù)參數(shù)：

使用注意

1、任何產(chǎn)品因運(yùn)送、使用、保存、會產(chǎn)生碰撞振動而使產(chǎn)品于某一段時間產(chǎn)生不良。

2、很多產(chǎn)品使用中，因習(xí)慣，很多產(chǎn)品皆于此時不良甚至剛超保修期或因價值不高或因服務(wù)有點難找，產(chǎn)品對品牌的不良批評，有多少廠商知道呢？

3、真正能于設(shè)計生產(chǎn)，質(zhì)量即可幫助產(chǎn)品預(yù)期看不到的缺點顯示，再加以改進(jìn)。比如：

1）設(shè)計是，可分析破環(huán)點、易不良點

2）質(zhì)量時，可分析每一批閃所產(chǎn)生的不同易不良點

3）生產(chǎn)時，可*一邊振動一邊測量，更使產(chǎn)品不良率早發(fā)現(xiàn)

4）耐久測量，讓產(chǎn)品耐久使用、使不耐久的組件提早改進(jìn)，公司品牌口碑即會更好。

現(xiàn)今世界經(jīng)濟(jì)潮流，已從過去地域性的經(jīng)濟(jì)模式而走向性的經(jīng)濟(jì)貿(mào)易。無論是地域性市場或進(jìn)軍市場，高質(zhì)量的表現(xiàn)是不容諱言的。而振動測試更協(xié)助您產(chǎn)品躍入高質(zhì)量行列中不可缺乏的利器。產(chǎn)品達(dá)到用戶手中，在此過程中將有不同狀態(tài)之振動產(chǎn)生，造成產(chǎn)品不同程度的損壞。而對于產(chǎn)品有任何損壞都不是廠商及客戶所愿意見到的，然而運(yùn)送過程所發(fā)生的振動卻是難以避免，若一味的提高包裝成本，必將帶來嚴(yán)重而不必要的浪費，反之脆弱的包裝卻造成產(chǎn)品的高成本，并喪失了產(chǎn)品形象及市場，這些都不是我們所愿見到的。

振動測試約在四、五十年前開始萌芽，理論建立時，并無助于人們想念它的重要性，直到二次大戰(zhàn)時，許多的飛行器、艦艇、車輛及器材在使用后，意外的發(fā)現(xiàn)機(jī)件失靈的比例相當(dāng)高，經(jīng)研究的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，大都由于其結(jié)構(gòu)無法隨其本身所產(chǎn)生的長時間共振，或搭載物品承受運(yùn)送共振所引用起之，組件松脫、崩裂、而致機(jī)件失靈其甚而造成巨大損失。當(dāng)這項結(jié)果公布后，振動測試才受到各界重視，紛紛投入大筆經(jīng)費、人力去研究。爾后，振動量測分析以及模擬分析的近代理論建立后，對振動測試的方法及邏輯進(jìn)行不斷改進(jìn)。尤其現(xiàn)今貨物的流通頻繁，使振動的測試更顯為重要。 然后振動測試的目的，是在于實驗中作一連串可控制的振動模擬，測試產(chǎn)品在壽命周期中，是否能承受運(yùn)送或振動環(huán)境因素的考驗，也能確定產(chǎn)品設(shè)計及功能的要求標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)統(tǒng)計的數(shù)據(jù)顯示提升3%的設(shè)計水平，將增加20%的回收及減少18%的各項不必要支出。振動模擬依據(jù)不同的目的也有不同的方法如共振搜錄、共振駐留、循環(huán)掃描、隨機(jī)振動及應(yīng)力篩檢等，而振動的效應(yīng)計有：一、結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度二、結(jié)合物的松脫三 保護(hù)材料的磨損。四、零組件的破損。五、電子組件之接觸不良。六、電路短路及斷續(xù)不穩(wěn)。七、各件之標(biāo)準(zhǔn)值偏移。八、提早將不良件篩檢出。九、找尋零件、結(jié)構(gòu)、包裝與運(yùn)送過程間之共振關(guān)系，改良其共振因素。而振動測試的程序，須評估訂定試驗規(guī)格，夾具設(shè)計之真實性，測試過程中之功能檢查及zui后試件之評估、檢討和建議。

振動測試的要求在于確認(rèn)產(chǎn)品的可靠度以及提前將不良品在出廠前篩檢出，并評估其不良品的失效分析以期成為一個高水平、高信賴度的產(chǎn)品。

如今越來越多的塑料加工企業(yè)都在購買所謂的試驗機(jī)“”試驗機(jī)，利用它來進(jìn)行拉伸、彎曲、壓縮和剪切試驗，以對材料進(jìn)行性能評價、應(yīng)用開發(fā)研究以及質(zhì)量控制。發(fā)達(dá)的電子學(xué)改進(jìn)了這些設(shè)備的性能，使之更加易于操作，價格也越來越低。

試驗機(jī)通過不同速度級別的調(diào)節(jié)，對塑料材料樣條進(jìn)行拉伸、彎曲、壓縮或牽引，這是塑料混配實驗室中zui普通的設(shè)備。在混配料的制備過程中，利用測試材料能夠判斷材料是否適用于某些特定的加工應(yīng)用或終端應(yīng)用。還可以用于產(chǎn)品的質(zhì)量控制，以確保產(chǎn)品質(zhì)量各個批次之間的一致性。

試驗機(jī)包括一個或多個垂直承載的立柱，立柱上安裝一個固定的水平基座，頂部還有一個可移動的水平十字頭（十字橫梁）。試驗機(jī)，立柱上通常還有滾珠絲杠用以固定可移動的十字頭。試驗機(jī)的大小用框架的zui大承載水平和測量載荷/拉力的測力計來共同表征。測力計附在依靠電動馬達(dá)或液壓裝置驅(qū)動的可移動的十字頭上。帶夾具的系列測力計測量力的大小，可以通過數(shù)字顯示器或PC機(jī)顯示結(jié)果。很多試驗機(jī)具有可互換的測力計，因此可以與所測試的不同材料匹配。靜態(tài)試驗利用標(biāo)準(zhǔn)的電子試驗機(jī)來進(jìn)行，通常加載速度范圍為0.001~20 in./min（1in.=2.54cm）。動態(tài)試驗或循環(huán)試驗如裂紋增長和疲勞試驗通常利用液壓伺服系統(tǒng)試驗機(jī)來進(jìn)行，時間較長，載荷較低。

利用試驗機(jī)所測試的zui常見的項目是拉伸強(qiáng)度和拉伸模量、彎曲強(qiáng)度和模量。按照ASTM D 638和ISO 527進(jìn)行拉伸試驗時，樣條的兩端都有夾具夾緊，一個夾具是靜止的，另一個固定在十字頭上，背離固定夾具移動，牽引樣條直至樣條出現(xiàn)斷裂，斷裂時十字頭會自動停止。彎曲試驗時（ASTM D790 、D6272以及ISO178），樣條被放在試驗機(jī)固定機(jī)床的兩個支座上。這個試驗中，十字頭移動的方向與拉伸試驗中移動方向相反，向一個沒有支撐的中心推動而不是牽引樣條，直至樣條彎曲甚至斷裂。因為多數(shù)熱塑性塑料材料不會在這個試驗中斷裂，所以不可能計算斷裂彎曲強(qiáng)度。因而，標(biāo)準(zhǔn)的試驗方法要求計算應(yīng)變?yōu)?%時的彎曲應(yīng)力。 　常用的電子試驗機(jī)的容量為100～135000 lb。尺寸越大，成本越高。一般來說，立式設(shè)備的體積更小也更易于操作，并且還能借助于樣品自身的重力，使棘手的樣品如薄膜也能同較重的注塑部件一樣易于操控。單立柱試驗機(jī)的力程較低，價格也較低，結(jié)構(gòu)容量一般為1000 lb。門式的試驗機(jī)的結(jié)構(gòu)容量可達(dá)1000~135000 lb。測力計也以某一zui大的適用于試驗機(jī)結(jié)構(gòu)和樣品的力值為分類依據(jù)。例如，一個100 lb的測力計安裝在1000 lb的?？蚶?，可以提供100 lb的試驗載荷。測力計的容量不應(yīng)超過樣品預(yù)測斷裂載荷太多，否則會影響試驗結(jié)果的性。

與靜態(tài)測試所用的電子試驗機(jī)不同，液壓伺服試驗機(jī)可以進(jìn)動態(tài)測試以及疲勞試驗。這樣必須反復(fù)施加應(yīng)力，進(jìn)行加載-釋放的循環(huán)。例如，疲勞裂紋增長試驗，用戶期望了解待測材料經(jīng)過多少次循環(huán)會斷裂。動態(tài)測試試驗機(jī)所需的應(yīng)力比電子試驗機(jī)靜態(tài)試驗中所需的應(yīng)力要小。液壓伺服系統(tǒng)試驗機(jī)的框架容量從100 lb到數(shù)噸不等，價格通常為電子力學(xué)試驗機(jī)的2~3倍?；居糜诮饘俨牧系钠谠囼?，但是在汽車塑料、航天塑料、生物醫(yī)藥塑料以及電子元件用塑料等方面的應(yīng)用也越來越廣泛，因為這些領(lǐng)域里需要耐疲勞性好的結(jié)構(gòu)部件。

選購注意

如何選購電子試驗機(jī)：

一、不同材料對試驗機(jī)的需求：

1．金屬材料對試驗機(jī)的要求

2．塑料材料（高分子材料）對試驗機(jī)的要求

3．塑料管材對試驗機(jī)的要求

4．橡膠材料對試驗機(jī)的要求

5．紡織纖維材料對試驗機(jī)的要求

6．彈簧、軸承對試驗機(jī)的要求

7．薄膜、箔材料對試驗機(jī)的要求

8．制品（或產(chǎn)品）對試驗機(jī)的要求

二、不同行業(yè)對試驗機(jī)的有不同的需求

功能

電子試驗機(jī)測量結(jié)果易產(chǎn)生誤差

一、首先是主機(jī)部分

在主機(jī)部分由于安裝不水平時，將會使工作活塞和工作油缸壁產(chǎn)生摩擦力，從而產(chǎn)生誤差。一般表現(xiàn)為正差，并且隨著載荷的增加，產(chǎn)生的誤差逐漸較小

二、測力計部分

當(dāng)測力計部分安裝不水平時，將會使擺軸軸承之間產(chǎn)生摩擦力，一般變現(xiàn)為負(fù)差。

以上兩種誤差對小負(fù)荷測量的影響比較大，對大負(fù)荷測量的影響比較小。

解決辦法

1、首先檢查試驗機(jī)安裝是否水平，對主機(jī)用框式水平尺在工作油缸（或立柱）外圈相互垂直的兩個方向找平。

2、對測力計在擺桿正面調(diào)整測力計前后水平，將擺桿邊緣與內(nèi)側(cè)刻線對齊固定，用水平尺靠在擺桿側(cè)面調(diào)整機(jī)體左右水平。

輔助工具

 夾具

一、試驗機(jī)必須具備三個要素

有加力裝置：有夾具；有力值顯示裝置和記錄。可見夾具在試驗機(jī)中的重要性，我們通過夾具夾持試樣（或產(chǎn)品），通過加力裝置，力值顯示裝置和記錄來判斷材料（或成品）是否合格和達(dá)到預(yù)定的性能指標(biāo)，沒有可靠的夾具，這些就無法判斷。夾具是試驗機(jī)中根據(jù)材料試樣變化而一個經(jīng)常變化的部分，不同的材料需要不同的夾具，它是試驗?zāi)芊耥樌M(jìn)行及試驗結(jié)果準(zhǔn)確度高低的一個重要因素，合理正確的使用夾具有利于試驗順利的進(jìn)行，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各行各業(yè)對材料的要求越來越高，致使新材料不斷的出現(xiàn),對夾具的設(shè)計提出了更高的要求。

二、夾具根據(jù)試驗方法不同，大致可分為： 拉伸類夾具、壓縮類夾具、彎曲類夾具、剝離類夾具、剪切類夾具等，其中拉伸類夾具約占夾具總量的80%左右。

三、夾具的基本性能

1）夾具對強(qiáng)度要求：

通過夾具夾持試樣（或產(chǎn)品）對試樣進(jìn)行加力，夾具所能承受的試驗力的大小是夾具的一個很重要的指標(biāo)，它決定了夾具結(jié)構(gòu)的大小及夾具操作的勞動強(qiáng)度的大小，試樣材質(zhì)有金屬和非金屬之分，形狀有大小之分,材料的成分組成各種各樣，試樣所能承受的試驗力小到幾十厘牛（如紡織用氨綸絲），大到幾十噸如普通鋼材等大的電子式試驗機(jī)試驗力為600KN,0.5級機(jī)，試樣尺寸小到直徑φ0.006mm的金絲，大到直徑1m的PVC管材等，這就要求根據(jù)不同的試驗力、試樣的形狀大小選擇設(shè)計不同的夾具.

2）對夾具材料的要求。

①. 對一般的金屬及非金屬試樣, 夾具的鉗口直接與試樣接觸，一般都選用合金結(jié)構(gòu)鋼，合金高碳鋼或低碳合金鋼、冷作模具鋼等，通過適當(dāng)?shù)臒崽幚砉に嚧慊鼗稹B碳淬火等增加其強(qiáng)度、耐磨性. 有時也在鉗口處鑲裝特種鋼材,或在鉗口表面噴涂金鋼砂等.

②. 對一些小試驗力的夾具，與試樣接觸的表面采用粘軟質(zhì)膠皮等。（例如：塑料薄膜、纖維絲等試樣的夾具夾持面,）

③. 夾具體一般采用中碳鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼，通過適當(dāng)?shù)臒崽幚砉に囋黾悠淞W(xué)性能。有時為了減輕重量也采用鋁合金等有色金屬及特種金屬。有時也采用鑄造結(jié)構(gòu)鑄鋼,鑄鋁等

3）對夾具結(jié)構(gòu)的要求。夾具的設(shè)計主要依據(jù)材料的試驗標(biāo)準(zhǔn)及試樣（特指成品及半成品）的型狀及材質(zhì)。以上所說的試驗標(biāo)準(zhǔn)是指ISO、ASTM、DIN、GB、BS、JIS…等，還有企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等，這些標(biāo)準(zhǔn)中一般都對試樣制樣及試驗方法都有嚴(yán)格的規(guī)定，我們可以根據(jù)試樣及試驗方法的不同設(shè)計不同的夾具。

對于特殊試樣（成品及半成品的）使用的夾具，主要根據(jù)試樣的型狀及材質(zhì)設(shè)計夾具。

四、夾具的結(jié)構(gòu)

夾具本身沒有固定的結(jié)構(gòu)（如金屬絲可采用纏繞方式夾緊,也可采用兩個平板夾緊，金屬薄板試樣可采用楔形夾緊方式，也可采用對夾夾緊方式），這和主機(jī)有明顯的區(qū)別，主機(jī)國內(nèi)、國外的大同小異，而夾具國外的、國內(nèi)的區(qū)別很大，不同公司間也有大的區(qū)別。這主要取決于公司的整體水平，設(shè)計人員的經(jīng)驗的積累。國外的夾具，如INSTRON、MTS、ZWICK等公司的夾具一般做工細(xì)致,可靠性較高，但價格較高，處在市場，而國內(nèi)的，如SANS的夾具，由于涉足行業(yè)廣，在國內(nèi)的市場分額大，在一定程度上可以取代國外的夾具,處在中市場,但在一些新材料,特種材料用夾具上國內(nèi)與國外水平還有一定差距。

夾具本身就是一個鎖緊機(jī)構(gòu)，我們知道機(jī)械上的鎖緊結(jié)構(gòu)有：縲紋（即螺紋，螺釘，螺母）、斜面、偏心輪、杠桿等，夾具就是這些結(jié)構(gòu)的組合體。試驗機(jī)用夾具在結(jié)構(gòu)上沒有固定的模式, 根據(jù)不同的試樣及試驗力大小,在結(jié)構(gòu)上差別很大.大試驗力的試樣一般采用斜面夾緊結(jié)構(gòu),隨試驗力的增加,夾緊力隨之增加，臺肩試樣采用懸掛結(jié)構(gòu)等，如果夾具按結(jié)構(gòu)劃分，可分為楔形類夾具（指采用斜面鎖緊原理結(jié)構(gòu)的夾具）、對夾類夾具（指采用單面或雙面螺紋頂緊原理結(jié)構(gòu)的夾具）、纏繞類夾具（指試樣通過纏繞方式鎖緊的夾具）、偏心類夾具指采用（偏心鎖緊原理結(jié)構(gòu)的夾具）、杠桿類夾具（指采用杠桿力放大原理結(jié)構(gòu)的夾具）、臺肩類夾具（指適用于臺肩試樣的夾具）、螺栓類夾具（指適用于螺栓、螺釘、螺柱等測試螺紋強(qiáng)度的夾具）、90°剝離類夾具（指適用于兩試樣進(jìn)行垂具，直剝離的夾具）等。這些夾具的結(jié)構(gòu)各有各的優(yōu)缺點，例如：楔形夾具，初始夾緊力小，隨試驗力增加。夾緊力隨之增加。對夾夾具，初始夾緊力大，隨試驗力增加。夾緊力隨之減小

五、夾具適用性的判斷標(biāo)準(zhǔn)

對夾具適用性的判定很難界定，由于夾具結(jié)構(gòu)的特殊性,對一種夾具,有時我們很難確定它到底更適合那種試樣，但不能說沒有辦法，有以下幾點供參考：

◆ 夾具是否使用方便、安全。

◆ 夾持是否可靠，不能有打滑現(xiàn)象。

◆ 做試驗過程中，試樣斷點好。數(shù)據(jù)離散性小。（即試樣不斷鉗口、鉗口內(nèi)、平行段或標(biāo)距外）

六、夾具現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

◆ 試驗機(jī)的發(fā)展方向是由制樣檢測向制品（即成品、半成品）檢測方向發(fā)展，這就要求與之相適應(yīng)的夾具由原用于標(biāo)準(zhǔn)試樣試驗的夾具向用于成品檢測的夾具發(fā)展。

◆ 夾具的使用向率，低勞動強(qiáng)度的方向發(fā)展，過去的夾具一般采用機(jī)械鎖緊，費時費力, 勞動強(qiáng)度大，效率低，隨著工作環(huán)境的改善，及大批量試驗生產(chǎn)流水線隨機(jī)抽檢的需要，夾具的夾緊方式由原來的機(jī)械夾緊向氣壓夾緊，液壓夾緊等方向發(fā)展。

◆ 全自動夾具

從試樣尺寸測量到裝夾，再到開始試驗，zui后出測試報告一次完成。此類夾具成本很高，僅適用于大批量的相同試樣或成品的測試和檢驗。

◆ 環(huán)境試驗（高低溫試驗）的增多, 使用于高低溫的夾具增多，環(huán)境試驗（高低溫箱）的增多，給夾具的設(shè)計增加了難度，我們知道高溫拉伸試驗國家標(biāo)準(zhǔn)都有規(guī)定，圓試樣用螺紋，板試樣上有孔。由于連接方式固定,所以夾具的設(shè)計較為簡單,但高低溫試驗卻不同，它一般是在高低溫箱中做試驗,它的試樣一般標(biāo)距短（一般為常溫試樣）。這樣一來夾具就必須裝在高低溫箱內(nèi)，高低溫試驗一般由于試驗機(jī)行程受限制（試驗機(jī)在裝標(biāo)準(zhǔn)夾具時行程）這就要求夾具體積小，又要滿足試驗力，又要耐高溫、低溫,一般比較難設(shè)計。

◆ 連續(xù)試驗夾具增多

由于過去一般是制樣檢測，試樣的拉伸、壓縮是分開進(jìn)行的（即拉伸、壓縮是用不同的夾具進(jìn)行的），成品檢測越來越多，試樣在同一次試驗中又要受拉伸，又要受壓縮，又要有高的效率，只能用同一種夾具即做拉伸又做壓縮。

◆ 特殊行業(yè)用試驗夾具增多

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，一些新興的行業(yè)對試驗用夾具提出了新的要求，例如要求夾具結(jié)構(gòu)小、無磁性，耐腐蝕（在溶液中做試驗）等等。

七、夾具設(shè)計中存在的難點

◆ 鋼絲、鋼絞線由于試樣硬度高，內(nèi)部結(jié)構(gòu)相對松散，在拉伸試驗過程中受力不均勻，夾持試樣的鉗口易磨損等原因，夾具一直未得到好的解決。

◆ 大試驗力、大直徑的尼龍繩，由于變形過大，夾持困難，夾具的設(shè)計也是一個難點。

由于試驗機(jī)夾具使用的特殊性,以及新材料的不斷出現(xiàn),夾具的設(shè)計一直處在被動的局面,我們每天都會碰到新材料，需要設(shè)計新的夾具，總結(jié)過去成功的經(jīng)驗