萬能試驗機的計量檢定淺析

隨著科學技術的快速發(fā)展，萬能試驗機在社會生產(chǎn)中的應用不斷普及，由于其具有準確度高，功能強大，操作方便等優(yōu)點，在中小力值測量范圍內(nèi)逐漸代替了傳統(tǒng)的機械式和液壓式試驗機，深受廣大用戶的歡迎。萬能材料試驗是現(xiàn)代電子技術與機械傳動技術相結合的產(chǎn)物，是充分發(fā)揮了機電各自特長而構成的大型精密測試儀器，可對各種材料進行拉伸、壓縮、彎曲、剝離、剪切等多項性能試驗，且有測量范圍寬、精度高、響應快等特點。工作可靠，效率高，可對試驗數(shù)據(jù)進行實時顯示記錄、打印。廣泛應用與機械、水泥、紡織等行業(yè)中，其計量數(shù)據(jù)的檢定對產(chǎn)品的質量有著直接的影響。

萬能試驗機的結構形式與傳統(tǒng)機械式試驗機不同，萬能試驗機的主要結構包括：主機部分（機架、絲桿、夾具等）；②運動控制系統(tǒng)（光電編碼器、交流伺服電機、變頻器等）；③測量系統(tǒng)（力傳感器、測量放大器、引伸計等）；④數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（計算機、軟件、數(shù)據(jù)采集器等）。通過計算機控制，萬能試驗機可實現(xiàn)對各種材料進行拉伸、壓縮、彎曲和剪切等多項性能試驗，并可對試驗數(shù)據(jù)進行實時顯示記錄、打印。由于萬能試驗機的技術含量高，部分檢定人員對其內(nèi)部結構不了解，同時，新規(guī)程對檢定的標準儀器、檢定的方法等要求也有所提高。因此計量部門在萬能試驗機的檢定工作中，應注意以下幾個影響試驗機準確度的因素。

對于材料試驗機，水平的調整是第一位的，水平不達標的試驗機除了會影響試驗機的結果數(shù)據(jù)之外，還會給操作者帶來意外的不安全因素，因為試驗機的工作軸向力往往比較大，有的多達數(shù)兆牛，這種情況下，很小角度的傾斜都會導致壓盤受到巨大的分力，容易迸裂，試驗機的水平調整要求將水平儀放在油缸的外圓上按機座縱橫兩個方位及水平方向找好水平，用精度在0.10/1000毫米的水平儀找到±1格，往常在底座下面加墊鐵來調整。水平調整后的試驗機如果檢定數(shù)據(jù)達不到JJG139—1999《拉壓試驗機檢定規(guī)程》的檢定要求，超出標準的±1%，則有可能要做如下的調整：

第一種情況：在確認儀器安裝水平度符合規(guī)程要求后，首先要檢查工作部分的摩擦力是否過大，如果是，應調整導輪間隙，消除摩擦力，必要時清洗工作油缸，如排除摩擦力影響后仍然存在正差，則應將測力部分（讀數(shù)機構）中的擺桿與推板連結軸套的緊固螺釘松開，將推板向內(nèi)側調整，固緊緊固螺釘后，由小度盤逐級檢定，反復數(shù)次，直至檢定合格，如果小度盤合格，而大、中度盤仍超差時，應適當增加B鉈及C鉈的重量，直至檢定合格。

第二種情況：應首先檢查測力活塞是否安裝正確，摩擦力是否過大，排除此原因后，將推板向外側調整，將小度盤調整合格，如大、中度盤仍超差，應適當減輕B鉈及C鉈的重量，直至檢定合格。

第三種情況：此時應改變推板與齒桿頭接觸面的角度，該接觸面通常是用一塊平整的鋼片通過上下兩個螺釘固定在推板表面，調整方法是將兩個螺釘松開，用銅皮或者其他輕薄的金屬片墊在鋼片與推板之間的上側或下側（只能墊在一側），借以改變角度，反復檢定調整后直至合格。

對于液壓式的試驗機，液壓系統(tǒng)的動力或者潤滑密封等問題都會給試驗機的計量帶來影響。首先油源給整套系統(tǒng)提供恒定的系統(tǒng)壓力，確保試驗機上橫梁的升降動作的實現(xiàn)。油源主要由液壓泵、油箱、節(jié)流閥、換向閥、溢流閥等液壓元件組成，如果系統(tǒng)的動力不足，應該著力檢查這些元件是否有損壞。另外密封問題也是經(jīng)常遇到的問題，密封不好，外界的灰塵與水分就會進入液壓系統(tǒng)影響系統(tǒng)性能，還有可能會導致泄漏，如果系統(tǒng)內(nèi)部的工作介質發(fā)生泄漏會導致系統(tǒng)容積效率的急劇下降，達不到所需要的工作壓力，使設備無法正常工作，還會造成工作介質浪費和污染環(huán)境，嚴重的甚至引發(fā)設備操作失靈和人身事故。

最后液壓試驗機的噪音也是需要注意的一項參數(shù)，噪音過大會影響工人的身體健康，同時，噪音的產(chǎn)生往往也是設備出現(xiàn)故障導致的，如果不及時解決也會影響試驗機的使用壽命。一般而言，噪聲的產(chǎn)生主要可能是以下幾方面原因：第一，液壓萬能材料試驗機油泵上的聯(lián)軸器、齒輪或者皮帶輪的同軸度超差過多。第二，油管的各連接處有松動的地方，導致空氣進入液壓系統(tǒng)或者油液被雜質所污染。 第三，液壓萬能材料試驗機所使用的油液粘度過高，或者油泵的進油口被雜質污物堵塞。第四，缸體磨損嚴重或其他零件損壞。第五，液壓萬能材料試驗機在工作時，外界振動的影響過大，產(chǎn)生了共振現(xiàn)象。

以上只是筆者工作中積累的一些試驗機檢定中的一些注意事項，當然有很多不足之處，試驗機的檢定還需要同行的專家共同交流，互相促進。