什么是拉力試驗(yàn)機(jī)

拉力試驗(yàn)機(jī)又名抗拉伸強(qiáng)度試驗(yàn)機(jī)，是用來針對(duì)各種材料進(jìn)行靜載、拉伸、壓縮、彎曲、剪切、撕裂、剝離等力學(xué)性能試驗(yàn)用的機(jī)械加力的試驗(yàn)機(jī)，拉力試驗(yàn)機(jī)適用于塑料板材、管材、異型材，塑料薄膜及橡膠、電線電纜、鋼材、玻纖維等材料的各種物理機(jī)械性能測(cè)試為材料開發(fā)，為物性試驗(yàn)、教學(xué)研究、質(zhì)量控制等不可缺少的檢測(cè)設(shè)備。那么拉力試驗(yàn)機(jī)的測(cè)量原理是什么呢

拉力試驗(yàn)機(jī)測(cè)量原理

1、拉力試驗(yàn)機(jī)力值的測(cè)量是經(jīng)過測(cè)力傳感器、擴(kuò)大器和數(shù)據(jù)處置系統(tǒng)來完成測(cè)量。從資料力學(xué)上得知，在小變形前提下，一個(gè)彈性元件某一點(diǎn)的應(yīng)變?chǔ)排c彈性元件所受的力成正比，也與彈性的變構(gòu)成正比。以S型試驗(yàn)機(jī)傳感器為例，當(dāng)傳感器遭到拉力P的效果時(shí)，因?yàn)閺椥栽獗碚迟N有應(yīng)變片，由于彈性元件的應(yīng)變與外力P的巨細(xì)成正比例，故此將應(yīng)變片接入測(cè)量電路中，即可經(jīng)過測(cè)出其輸出電壓，然后測(cè)出力的巨細(xì)。

通過測(cè)力傳感器、放大器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)測(cè)量，*常用的測(cè)力傳感器是應(yīng)變片式傳感器。

應(yīng)變片式傳感器，就是由應(yīng)變片、彈性元件和某些附件(補(bǔ)償元件、防護(hù)罩、接線插 座、加載件組成)，能將某種機(jī)械量變成電量輸出的器件。

應(yīng)變片式的拉、壓力傳感器國(guó)內(nèi)外種類繁多，主要有筒狀力傳感器、輪輻式力傳感器、S 雙連孔型傳感器、十字梁式傳感器等類型。

從材料力學(xué)上得知，在小變形條件下，一個(gè)彈性元件某一點(diǎn)的應(yīng)變?chǔ)排c彈性元件所受的力 成正比，也與彈性的變形成正比。以S型傳感器為例，當(dāng)傳感器受到拉力P的作用時(shí)，由于彈性元件表面粘貼有應(yīng)變片，因?yàn)閺椥栽膽?yīng)變與外力P的大小成正比例，故此將應(yīng)變片接入測(cè)量電路中，即可通過測(cè)出其輸出電壓，從而測(cè)出力的大小。

簡(jiǎn)單來說，外力P引起傳感器內(nèi)應(yīng)變片的變形，導(dǎo)致電橋的不平衡，從而引起傳感器輸出 電壓的變化，我們通過測(cè)量輸出電壓的變化就可以知道力的大小了。

一般來說，傳感器的輸出信號(hào)都是非常微弱的，通常只有幾個(gè)mV，如果我們直接對(duì)此信號(hào)進(jìn)行測(cè)量，是非常困難的，并且不能滿足高精度測(cè)量要求。因此必須通過放大器將此微弱 信號(hào)放大，放大后的信號(hào)電壓可達(dá)10V，此時(shí)的信號(hào)為模擬信號(hào)，這個(gè)模擬信號(hào)經(jīng)過多路開關(guān)和A/D轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

2、形變的測(cè)量經(jīng)過形變測(cè)量安裝來測(cè)量，它是用來測(cè)量試樣在實(shí)驗(yàn)進(jìn)程中發(fā)生的形變。 該安裝上有兩個(gè)夾頭，經(jīng)由一系傳記念頭構(gòu)與裝在測(cè)量安裝頂部的光電編碼器連在一同，當(dāng)兩夾頭間的間隔發(fā)作轉(zhuǎn)變時(shí)，帶動(dòng)光電編碼器的軸扭轉(zhuǎn)，光電編碼器就會(huì)有脈沖旌旗燈號(hào)輸出。再由處置器對(duì)此旌旗燈號(hào)進(jìn)行處置，就可以得出試樣的變形量。

3、橫梁位移的測(cè)量其道理同變形測(cè)量大致一樣，都是經(jīng)過測(cè)量光電編碼器的輸出脈沖數(shù)來取得橫梁的位移量。

拉力試驗(yàn)機(jī)的選擇

力量越大機(jī)臺(tái)也大，而傳感器越小卻精度越高，當(dāng)然機(jī)臺(tái)越大價(jià)格也越貴。所以選擇拉力機(jī)時(shí)并不是越大越好。而是要選擇自己公司產(chǎn)品適合的力量范圍大小。傳感器有分為進(jìn)口的和國(guó)產(chǎn)的。國(guó)產(chǎn)的傳感器比較便宜，但精度較差會(huì)產(chǎn)生零點(diǎn)漂移。反之進(jìn)口傳感器精度高，重復(fù)性好，但價(jià)格比較貴。

拉力機(jī)拉力試驗(yàn)機(jī)Z主要的部分就是傳感器。是傳感器輸出的力量信號(hào)給處理器，如果輸出的信號(hào)不準(zhǔn)確，那么處理出來的數(shù)據(jù)肯定就不準(zhǔn)，拉力機(jī)就等于擺設(shè)了。