JBW-300BYⅡ微機控制低溫全自動沖擊試驗機

(實物圖片上圖為半封閉防護網(wǎng)，下圖為鋁合金全封閉防護網(wǎng))

一、                      設備名稱：微機控制低溫全自動沖擊試驗機

二、                      型    號：JBW-300BYⅡ

三、                      性能說明：

JBW-300BYⅡ低溫沖擊試驗機，用來對金屬材料在動負荷下抵抗沖擊的性能進行檢驗，該機型是我公司新研發(fā)機型，送料機構和制冷裝置全部采用不銹鋼材質(zhì)，解決因制冷導致殼體附著冷凝水機殼生銹問題，且不銹鋼材質(zhì)外形美觀大方。送料機構全新設計高精度無桿氣缸，解決原來老機型試樣凍住送不出試樣，卡試樣等問題。新機型具有送樣順暢，降溫速度快，控溫精度高等優(yōu)點。是冶金機械制造等單位的檢測儀器，也是科研單位進行新材料研究的測試儀器。

1、本機采用全自動控制，揚擺、掛擺、送料、定位、沖擊及溫度調(diào)節(jié)設備均為電氣、機械控制，配備專用送料裝置自動送料，試樣自動斷面定位。試樣出爐至沖擊時間不大于2秒，滿足金屬低溫夏比沖擊試驗方法的要求。在沖擊試樣后可利用剩余能量自動揚擺，做好下次試驗準備，工作效率高；

2、試驗機主體為分體式結構，懸臂式掛擺方式，擺錘錘體U型；

3、沖擊刀采用螺釘安裝固定，更換簡單方便；

4、試樣簡支梁式支承；

5、主機配備了安全防護網(wǎng)；并有全封閉鋁合金防護網(wǎng)可選。

6、試驗機符合國標GB/T3803-2002《擺錘式?jīng)_擊試驗機的檢驗》，按國標GB/T229-2007《金屬夏比缺口沖擊試驗方法》對金屬材料進行沖擊試驗。

四、主要技術指標：

1、沖擊能量：              150J、300J

2、擺錘力矩（沖擊常數(shù)）：   300J：160.7695N·m

                           150J：80.3848N·m

3、擺錘預揚角：            150°

4、擺軸中心至沖擊點距離：  750mm

5、沖擊速度：              5.24m/s

6、試樣支座跨距：          40mm

7、鉗口圓角：              R1-1.5mm

8、沖擊刀刃圓角：          國標R2-2.5mm  美標R8

9、沖擊刀厚度：            16mm

10、沖擊刀夾角：            30°±1°

11、制冷方式：              壓縮機制冷

12、加熱裝置：             板式加熱器

13、試樣盒容量：           不小于20個

14、低溫范圍：             40至-85℃ 

15、控溫精度：             ±0.5℃

16、采集速率:              0.01s/s

17、角度分辨率：           0.001°可設定任意角度

18、試樣尺寸：             10（7.5、5、2.5）×10×55mm

29、外形尺寸：             1500 mm×850 mm×1340 mm

20、試驗機凈重：           850Kg

21、電源：交流三相         380V±10%  50HZ   5A

22、環(huán)境條件： 周圍無腐蝕介質(zhì)，無震動，無強電磁場.

23、環(huán)境溫度：10～35℃

五、設備主要配置：

1.                      300焦耳主機一臺；

2.                      150J、300J 擺錘各一個

3.                      電機一臺（裝在主機上）；

4.                      取擺傳動裝置一套（裝在主機上）；

5.                      自動掛擺裝置一套（裝在主機上）；

6.                      制冷溫控裝置一套； 

7.                      自動送料裝置一套（裝在主機上）； 

8.                      安全防護裝置一套； 

9.                      支座調(diào)校器一只；

10.                      試樣對中器一只；

11.                      拆卸器一只（換擺用）

12.                      接近開關一只； 

13.                      專用測控軟件一套

14.                      聯(lián)想微機一套

15.                      打印機一臺

16.                      地腳螺釘四個

17.                      調(diào)整斜鐵三塊

六、主機結構及工作原理：

低溫沖擊機試驗機由主機、低溫裝置、送料機構及自動定位機構組成。

低溫裝置：該低溫裝置是我公司根據(jù)GB/T229-2007《金屬夏比擺錘沖擊試驗方法》中對低溫裝置的要求而最新研制開發(fā)的壓縮機制冷設備。采用復疊式壓縮機制冷技術，利用熱平衡原理及循環(huán)攪拌方式，達到對試樣的自動均勻冷卻、恒溫，可滿足國家標準所規(guī)定的各項控溫指標。低溫槽采用單片微機技術控制，數(shù)顯溫度值，自動控溫、自動記時、自動報警，操作簡便安全，制冷速度快，容積大，控溫精度高，是金屬材料低溫沖擊試驗中理想的試樣冷卻、保溫設備。

送料機構：試樣在低溫裝置里冷卻到所設定溫度后，送料機構可迅速可靠地將試樣送到鉗口支承面上。氣動送料機構主要有氣缸、送料裝置兩部分組成。送料機構的運動是由壓縮空氣進入氣缸推動活塞帶動送料桿迅速向前送料及向后復位的直線運動。送料送料桿前進、后退、停止等是由送料氣缸氣動換向閥、磁性開關發(fā)出的電氣信號，控制氣缸前進、后退實現(xiàn)的。調(diào)節(jié)磁性開關的位置，可以微調(diào)送料桿的位置和緩沖速度。

定位機構：試樣必須緊貼鉗口側面，使試樣缺口正確地位于擺錘軸線中心。試樣緊貼鉗口側面，是由定位機構保證的。試樣由送料桿送至前支座時，由于固定彈簧片的作用，使試樣緊貼鉗口側面往前運動，當試樣后端還沒有脫離固定彈簧片，前端進入后鉗口面時，送料機構中的撞片壓縮行程開關發(fā)出信號，電磁鐵動作，隨即定位機構動作，定位機構的定位桿到工作位置，定位機構側面彈性頂柱緊壓試樣，直至試樣前端緊貼定位機構定位面，完成試樣定位工作。當送料桿彈簧壓縮（22mm～3mm）時，電磁鐵再獲信號后復位，定位機構遠離試樣、定位面，以便進行沖擊。定位機構與支架裝成一體，電磁鐵的拉動和彈簧的復位帶動定位塊上、下移動，推動定位螺釘在彈簧的作用下，定位螺釘始終緊貼定位面，同時通過活動套筒上的銷子，定位機構帶動側面的彈性頂柱轉動。偏心塊能減少定位機構對試樣的慣性沖擊，因此能提高試樣定位的正確性。

七、安全防護介紹

在試驗機設計之初就充分考慮設備運行過程種的安全性，并做有以下防護措施

首先，全封閉的防護罩，在防護罩內(nèi)的封閉空間進行試驗，確保試樣不會“飛出"傷人。

其次，當試驗人員開啟左側罩或右側罩進入機器內(nèi)部時，控制系統(tǒng)會鎖定機器，不能對機器進行操作，從而保證試驗人員的安全。

對中裝置的氣缸有檢測開關，只有氣缸復位時，才能脫擺沖擊，保證對中裝置的安全。

設備還設計有多重保護裝置，確保設備運行安全可靠：

1)                      取擺上限保護

2)                      安全門連鎖保護

3)                      左右側罩具有門禁鎖止保護

4)                      操作面板和上位機軟件界面互鎖保護

5)                      制動器磨損保護

6)                      斷電立即制動保護

7)                      設有全封閉式防護罩，斷裂試樣由斷樣回收裝置自動送出

8)                      設有安全門連鎖機構，該機構即保護了人員的安全。 

9)                      操作面板和上位機軟件界面互鎖保護，避免誤操作

10)                      具有安全警示燈，液晶顯示屏能實時顯示所有的異常情況

八、測控軟件介紹

主界面

一、工具欄

圖2.2

包括十部分：新建、打開、保存、系統(tǒng)參數(shù)、輸出到Word、輸出到Excel、周期測定、指針摩擦、系統(tǒng)誤差、退出。

1、新建

功能：

試樣數(shù)據(jù)的輸入，可以更改每組試樣個數(shù)，根據(jù)需要自定義項目。

方法：

單擊按鈕，輸入試驗數(shù)據(jù)，當輸入寬度、厚度后，自動計算出面積，如圖2.3所示：

圖2.3

l                      更改試樣個數(shù)

單擊按鈕左右兩側加減號，可更改試樣個數(shù)；

l                      定制

單擊輸入密碼123456，單擊確定，彈出如下窗口，如圖2.4所示：

圖2.4

在顯示名稱下面，有“自定義3、自定義4"等等，單擊即可輸入需要定義的項目名稱。

l                      數(shù)據(jù)名稱是否顯示

自定義好需要的項目后，如果需要顯示在軟件中，則把對應的“是否顯示"欄數(shù)據(jù)改為1；不需要顯示的數(shù)據(jù)名稱，把其對應的是否顯示欄數(shù)據(jù)改為0。

修改好各參數(shù)，單擊“確定"保存；如沒有特殊需要，請不要隨意修改已經(jīng)定義好的項目。

2、打開

功能：

根據(jù)試驗日期、批號、操作者查找試驗記錄。

方法：

單擊按鈕，

在年、月、日下拉菜單中，選擇要查找試驗日期，單擊查找試驗記錄，確定即可查看。

3、保存

功能：

用于手動改變數(shù)據(jù)后，進行保存。

說明：

試驗完成后，試驗數(shù)據(jù)自動保存。

4、系統(tǒng)參數(shù)

功能：

定制軟件各項參數(shù)。

說明：

如沒有特殊需要，請不要隨意修改已經(jīng)定制好的參數(shù)。

方法:

單擊工具欄按鈕，確定進入系統(tǒng)參數(shù)設定，如圖2.6所示：

圖2.6

1）最大量程，沖擊試驗機的最大沖擊能量；

2）編碼器精度，即編碼器線數(shù)；

3）初始角度，擺錘揚起至最大仰角時的角度；

4）大擺修正，大擺的角度修正；

5）小擺修正，小擺的角度修正；

6）大擺零點修正值，空沖擊時大擺的能量修正；

7）小擺零點修正值，空沖擊時小擺的能量修正；

8）大擺預仰角修正，調(diào)整大擺預仰角；

9）小擺預仰角修正，調(diào)整小擺預仰角；

10）語言，可選簡體中文和英文；

11）版本，分為手動送料、電動送料和氣動送料；

12）能量精度，能量值的顯示小數(shù)位數(shù)；

13）角度精度，角度值的顯示小數(shù)位數(shù)；

14）PLC參數(shù)，同上面軟件參數(shù)內(nèi)各功能一樣；

15）主機參數(shù)，由周期測定計算出的參數(shù)。

5、輸出報表

功能：

打印輸出試驗報告，分別有Word、Excel格式。

說明：

此功能需要計算機安裝Word、Excel程序。

方法：

單擊按鈕：

自動彈出試驗報告，可自行修改各數(shù)據(jù)；報表樣式可自由編輯；單擊“文件"選擇“打印"，即可打印Word格式報表。

單擊按鈕：

彈出選擇打印Excel格式報表。報表樣式可自由編輯。

二、示值顯示欄

圖2.7

1、角度

功能：

開始試驗時，單擊起擺，角度顯示欄將顯示擺錘上揚的角度值，直到限位角度；沖擊完成，落擺時顯示落擺角度直到回零。

方法：

量程選擇按鈕；使用大擺錘選擇300J量程；小擺錘使用選擇150J。

角度清零按鈕；當擺錘處在自然狀態(tài)時，可以清零，其他狀態(tài)不可以清零。

2、能量

功能：

顯示沖擊后產(chǎn)生的沖擊能量值。

三、結果顯示欄

圖2.8

1、沖擊能量

功能：

顯示試驗結束后的最大沖擊能量值。

2、沖擊韌度

功能：

顯示試驗結束后的沖擊韌度值。

四、模擬度盤

圖2.9

1、角度顯示板

功能：

角度顯示板顯示擺錘角度，藍色指針代表實際值，黃色指針代表峰值。

2、能量顯示板

功能：

能量顯示板顯示實時能量，藍色指針代表實際值，黃色指針代表峰值。

五、控制面板

圖2.10

1、起擺

功能：

揚起擺錘到最大仰角。

2、送料

功能：

如果有自動送料裝置，單擊送料即可完成送樣。

3、退銷

功能：

送料完成后，單擊退銷放開安全銷。

4、沖擊

功能：

單擊沖擊沖斷試樣。

5、落擺

功能：

試驗完成后，單擊落擺按鈕，擺錘回到自然狀態(tài)。

六、記錄及統(tǒng)計區(qū)

圖2.11

功能：

顯示試驗的結果數(shù)據(jù)，包括沖擊能量和沖擊韌度等。

七、記錄操作區(qū)

圖2.12

功能：

對試驗結果的查看與修改，如表2.1所示：