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TZS-10000数显陶瓷砖抗折试验机

发布时间：2012-12-18

一、TZS-10000数显陶瓷砖抗折试验机概述
TZS—10000数显陶瓷砖抗折试验机（以下简称抗折机）采用三点弯曲梁试验，以测得的抗弯强度来反映材料的力学性能。主要用来测量陶瓷砖、瓦等材料的抗弯强度，尤其适合作大规格、高强度的陶瓷砖的弯曲强度试验，也可用于大理石板、玻璃板等脆性非金属材料板材的弯曲强度测定。本机按照Q/JYY010-2003《TZS型数显陶瓷砖抗折试验机》制造，符合GB/T 3810.4—2006《陶瓷砖试验方法—第4部分：断裂模数和破坏强度的测定》和ISO 10545-4:1994《陶瓷砖—第4部分：断裂模数与破坏强度的测定方法》中对试验设备的要求，本机具有操作简便、加载平稳、测量精度高、读数直观等优点，是研究有关材料强度的较先进的检测手段。
二、TZS-10000数显陶瓷砖抗折试验机主要技术参数
1. *大试验力：10000N
2. 工作台行程：≤70mm
3. 支承辊、压刀辊半径R=15mm（外面包有5mm厚橡胶）
4. 两支承辊间距70～1010mm（每隔10mm调定）
5. 峰值保持时间＞5min
6. 电源：50Hz AC 220V±10%
7. 外形尺寸：1040×1212×960(mm)
三、TZS-10000数显陶瓷砖抗折试验机结构简述
抗折试验机是由主机及数显测力 (安装在主机上部)两部分所组成。如图1所示。
主机包括柱塞油缸3、底座4、调节螺母5、工作台6、支承辊7、压刀辊8、立柱9、传感器10、调压阀15、调速阀16、快速升降阀17、换向阀18等组成。油缸3上端有调节螺母5，当同一批砖作试验时，调节此螺母，使上下压辊的距离适中，工作台就不会降到*低位置，以节省试验时间。两个支承辊中，一个可绕自身轴线转动，另一个可绕支点上下微量摆动；上压辊刀也能绕支点上下微量摆动。各辊工作面均包有5mm厚的硬橡胶层。
数显测力部分由高精度拉压传感器10及数显电控箱11组成。该部分采用了电子测力系统，并用数字显示测试结果，具有校准、峰值保持、清零等功能。
1支脚 2操纵面板 3柱塞油缸 4底座 5调节螺母 6工作台 7支承辊刀 8上压辊刀 9立柱 10压力传感器 11数显测力装置 12压力表 13气液分离器
14气源胶管 15调压阀 16调速阀 17快速升降阀 18换向阀
图一结构图
四、TZS-10000数显陶瓷砖抗折试验机工作原理：
陶瓷砖瓦及其它脆性材料作三点弯曲试验时，如试验力大于或等于某试样的极限值时，就会突然断裂。根据试验断裂时的*大载荷F，用下式可计算出砖的弯曲强度。
3FL
σ=———— MPa
2bh2
式中：σ——弯曲强度，MPa
F——试样断裂时的*大载荷，N
L——支点距离，mm
b——试样宽度，mm
h——试样断裂面*小厚度，mm
本试验机将其加力与测力分成两个单独的系统。加力是由气液转换系统实现的。其原理如图二所示。
图二原理图
来自气源（单独的空气压缩机或集中气源）的压缩空气经“调压”阀、“升降”阀（按钮提起在“升”的位置）进入气液转换装置，使装置内的油液成为压力油，经“调速”阀或“快速升降”阀进入油缸的下腔，推动柱塞带动工作台及其上的被测试样上升，当试样与上压辊接触时就开始给试样施加试验力，直至试样断裂。试样断裂后，将“升降”阀按钮按下为“降”的位置，工作台就会在自重和复位弹簧的作用下向下运动（复位），此时，油缸内的压力油经“调速”阀或“快速升降”阀回到气液转换装置中，装置中的压缩空气经“升降”阀、消声器排入大气，这就完成了加力和卸载的全过程。
数显测力工作原理框图如图三所示。
图三数显测力工作原理框图
五、TZS-10000数显陶瓷砖抗折试验机安装、调试及调校
1． TZS-10000数显陶瓷砖抗折试验机安装及调水平
(1) 调水平
试验机拆箱后，先检查各管接头及各处的联接螺钉是否松动。然后将试验机置于坚固的平台上。参照图一，在未装上压辊及支承辊组件前，在工作台面上放水平仪，然后调整四只地脚螺钉，找好水平后，锁紧地脚螺钉上的螺母，装上压辊及支承辊组件。
(2) 将试验机可靠接地
用截面积不小于1.5mm2的铜导线将试验机可靠的接地。
(3) 接通电源、气源
首先松开电控箱面板上四个螺钉，将电控箱抽出(注意不要拉脱机身)，检查数显表头后面插座是否因运输而松动。检查完后，重新装好电控箱，将电源线的一端与电控箱后面板电源插座相连，另一端接50Hz、220V交流电源、并检查传感器线路是否连接好。
接通气源（无集中气源时，可选用排气量为0.03～0.1m3/min、压力为0.9MPa的空气压缩机，如：Z—0.03/9型或Z—0.05/9型等）。
2． TZS-10000数显陶瓷砖抗折试验机系统压力及加载速度的调定
(1) 系统压力调定（参看图一、图二）
接通气源（采用空压机时，将其上的限压阀调至0.8～0.9MPa），将“升降”阀按钮按下为“降”的位置，观察压力表所显示的压力数值，通过旋转“调压”阀旋钮调定系统工作压力在0.7MPa～0.8MPa之间。
(2) 工作台加载速度调定
依照GB/T3810.4—2006《陶瓷砖弯曲强度试验方法》中的规定，加荷速率为1 N/(mm2•s)±0.2N/(mm2•s)，此要求可通过“调速”阀来实现。将“升降”阀按钮提起为“升”的位置，旋转“调速”阀旋钮调节工作台加荷速度，使其大致符合“试验方法”标准的要求。
3．测力数显部分的调校
试验机出厂前力值测试精度已经校准。如用户需要校验，则需用经计量部门检定过的10000N标准测力计进行校准。
检验步骤如下：
a. 拆除上压辊组件；
b. 将标准测力计放在工作台中央，并与传感器上的接头对中；
c. 预热15～20分钟后按“↓”按键清零；
d. 将“调速”阀调到适当位置，使工作台缓慢上升加力；
e. 加载后比较显示力值和标准测力计值，在±1％以内，则测力系统测力精度在合格的范围内。
若不合格，则按以下方法重新校准测力仪表的显示值：
a. 在测量状��下，连续按“ ”键2秒钟进入设置状态，显示“OA”，按 “←”键后将“0000”改为“1111”，按“MOD”返回“OA”状态；
b．连续按“ ”键2秒钟进入校准参数设置菜单。此菜单可按折线设置仪表的放大倍数。
c1为**折线点测量值，b1为**折线点标准值；c2为**折线点测量值，b2为**折线点标准值；……其中c8为第八折线点测量值，b8为第八折线点标准值；
注意：c1、b1须设置为零点修正值和零点标准值。
c. 按“←”键进入参数，按“↑”、“↓”键修改参数，按“MOD”键写入修改值（例如，在检测500N点，实际显示值超差，只需修改与标准值b2（500N）对应的c2点的值即可，其它点设置方法相同）；
d．连续按“ ”键返回测量状态。
力值校验取每级额定负荷的0、500N、1000N、1500N、3000N、6000N、8000N、9999N八点进行校验。
六、TZS-10000数显陶瓷砖抗折试验机试验操作顺序
按上述步骤安装调试好的试验机即可投入使用，进行试样试验时，按以下进行。
1. 接通电源，使试验机预热15～20分钟后，按“↓”去初始清零和清上次试验峰值。
2. 接通气源，如用单独的空压机作气源时，则接通空压机电源，启动空压机；
3. 根据试样尺寸大小，按“试验方法”标准选取两支承辊间距。支承辊上的支承销偏心2.5mm，将两支承辊分别旋转180°，即可满足支承辊10mm的调节间距；（注意：两支承辊相对工作台中心线应左右对称）
4. 将试样放在支承辊上，注意目测使试样放在工作台正中央，且两侧边与支承辊平行；
5. 将“升降”阀按钮提起为“升”的位置，并按下“快速升降”阀按钮，使工作台快速上升，待试样距上压辊5～8mm时，放开“快速升降”阀按钮，使工作台慢速上升，同时将油缸上端的调节螺母上旋限定此位（同一厚度的试样只须调一次）；
6. 工作台继续上升，当试样与上压辊接触时，加载开始，观察加载速率，如果太快，此时可及时微调“调速”旋钮，降低工作台上升速度(注意：调好后不要再动了)。继续加载，直至试样断裂；
7. 试样断裂的瞬间，观察力值显示仪表；
8. 将“升降”阀按钮按下为“降”的位置，工作台下降。试验人员记录好数显表头上的数字后，将“↓”按钮按下，数显表显示为零；
9. 按上述4～8步骤重复操作，直至作完所有试样；
10. 关闭电源和气源，清理现场，将试验机擦拭干净。
七、TZS-10000数显陶瓷砖抗折试验机使用注意事项
1．试验机必须可靠接地；
2．为保持高精度测力传感器的精度，严禁撞击、扭拧传感器体或握着传感器体搬抬设备，不允许超过传感器额定负荷使用；
3．如果气液转换缸内油液不够，可加入20#液压油或20#机械油(南方地区夏天可用30#油、冬天可用20#油)。在加油时将工作台升至*高点，在底座上放四个高为120mm的支柱，将“升降”阀按钮按下为“降”的位置，使工作台落在支柱上，断开气源，将“升降”阀按钮往复操作多次，使系统内气压卸完，方可卸下工作台中心的活塞丝堵，将“升降”阀按钮按下为“降”的位置，按下“快速升降”阀按钮，并将“调速”阀旋钮旋至*大以加快油液流速。将油通过油缸的中心孔加入油缸，加油时油液不允许装满转换缸，油位应高出气液转换缸油标下底面30mm左右为宜，松开“快速升降”阀按钮，重新装好活塞丝堵。接通气源，使工作台上升到*高点，慢慢旋松活塞丝堵（不能完全松开，以免堵丝崩开），使油缸中的空气排出，直到无气泡的油液流出，拧紧活塞丝堵。
4．更换油液时，参照第3条，完成其加油前所有步骤后拔下气液转换缸上的油管，即可排油，排完油后，重新装好油管后加油，*后参照第3条，完成其加油后所有步骤。
5． TZS-10000数显陶瓷砖抗折试验机每次开机前和试验机使用中，应注意观察气液分离器中是否有液体，如果气液分离器中有液体，则应用手顶起气液分离器底部的顶针放掉液体，待液体排干后放开顶针；
6．新试验机在使用三个月或半年后应校验其精度，以后每隔一年校验一次；
八、TZS-10000数显陶瓷砖抗折试验机故障及排除措施
表2所列是试验机可能出现的故障现象、原因及排除方法，可供使用者维修时参考。
表2

序号	故障现象	可能的原因	排除的方法
1	气压调不上去	1. 气源压力低 2. 管接头漏气 3. 减压阀失效 4. 压力表失效	1. 检查空压机或气源压力，并调高 2. 拧紧管接头 3. 拆下减压阀，修理或更换 4. 更换压力表
2	液压系统漏油	1. 管接头松动 2. 密封件损坏（快速升降阀、调速阀、油缸内） 3. 油管(弯头处)破裂	1.拧紧管接头 2.更换密封件 3.更换油管
3	工作台爬行或抖动	油缸内有空气	排除空气(将工作台快速运动至上下极限位置几次即可)

九、TZS-10000数显陶瓷砖抗折试验机保修时间及保修内容
用户购置的试验机，制造厂家负责保修一年。保修时间自试验机运抵用户所在地口岸时算起。
保修内容：1. 属制造质量问题，免费修理。
2. 属运输上造成的损坏，用户可向运输部门索取赔偿。
3. 属用户使用不当造成的损坏，由用户负责，制造厂家可以派人修理，但要收取一定的费用
TZS-10000数显陶瓷砖抗折试验机注意事项：1使用前先对系统清零
2表内程序出厂已校调好，用户不需在校对，可直接使用，否则会影响精度。

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