一、
設(shè)備名稱：微機控制金屬擺錘沖擊試驗機
設(shè)備說明：該機是對金屬材料在動負荷下抵沖擊性能進行檢測的儀器，能連續(xù)大量
地做金屬沖擊試驗，采用全自動化控制，控制系統(tǒng)采用進口可編程控制器（PLC），
通過微機軟件程序控制取擺、沖擊試驗的全過程。顯示沖擊吸收功、沖擊韌性、擺
錘的旋轉(zhuǎn)角度及打印試驗報告等。操作簡便、安全可靠，工作效率高。本機配備了
防護網(wǎng)罩，為用戶的安全操作提供了條件。是金屬材料生產(chǎn)廠家、質(zhì)檢部門的
檢測儀器，也是科研單位進行新材料研究*的測試儀器。
二、執(zhí)行標準：
1.GB/T3808-2002《擺錘式?jīng)_擊試驗機的檢驗》
2.GB/T229-2007《金屬材料夏比擺錘沖擊試驗方法》
3.JJG145-2007《擺錘式?jīng)_擊試驗機》
4.ASTME23-07a《StandardTestMethodsforNotchedBarImpactTestingofPage 1 of 41 of 4
MetallicMaterials》
5.ISO148-1-2010《Metallicmaterials–Charpypendulumimpacttest》
6.BSEN10045-1：1990金屬材料的夏比沖擊試驗V形和U形切口試驗方法
三、主要技術(shù)參數(shù)：
1.沖擊能量：300J
2.擺錘預(yù)揚角：150°
3.角度.小分辨率：0.1°
4.擺錘中心至沖擊點（試樣中心）距離：750㎜
5.沖擊速度：5.24m/s
6.試樣支座跨距：40㎜
7.試樣支座端部圓弧半徑：1～1.5㎜
8.試樣支座支承面傾角：11°±1°
9.沖擊刀圓弧半徑：2～2.5㎜
10.沖擊刀夾角：30°±1°
11.沖擊刀厚度：16㎜
12.試樣規(guī)格(長×寬×高)：55㎜×10㎜×10（7.5、5、2.5）㎜
13.環(huán)境溫度：10～35℃（要求安裝至少安裝家用級別空調(diào)）
14.主機外形尺寸(長×寬×高)：約2100㎜×835㎜×2100㎜
15.主機重量：約900㎏
16.主機電源：交流三相五線380V±10%50Hz1.5kW
17.環(huán)境條件：周圍環(huán)境中無腐蝕性介質(zhì)，無震動，無強電磁場干擾。
注：設(shè)備地基施工由用戶負責。
四、設(shè)備主要功能描述：設(shè)備主要由主機架、擺錘、掛擺裝置、傳動系統(tǒng)、觸摸屏及
計算機能量顯示裝置、安全防護裝置、電器控制系統(tǒng)、全自動
送樣裝置（選配）等部分組成，各部分具有如下優(yōu)點：
1.主機架：主機架和底座一體化設(shè)計鑄造加工，穩(wěn)定性高，剛性好，沒有裝配誤差。
立柱前后對稱，擺軸采用簡支梁方式支承，結(jié)構(gòu)簡單可靠，加工精度高，能量損失
小，擺錘擺動時沒有顫抖，更適合于高能量沖擊。
2.擺錘：圓形擺體設(shè)計，風阻降到.小。沖擊刀采用螺釘緊固楔形塊壓緊安裝，更換
方便簡單。插頭及擺桿剛性高，防止擺錘在沖擊完試樣后在軸向和徑向上的抖動。
3.掛擺裝置：掛擺裝置采用緩沖設(shè)計，避免了掛擺時的沖擊及對它可能造成的損傷，
有效的降低了掛擺時的噪音，延長了設(shè)備的使用壽命及提高了安全性，且擺錘預(yù)揚
角恒久不變。
4.傳動系統(tǒng)：采用標準雙級減速機替代老式擺錘復(fù)雜的傳動系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單，裝配維
修方便，使用壽命長，故障率低，免維護。解決了老式擺錘的主要故障點。
5.能量顯示裝置：有三種能量顯示方式，一種為刻度盤，另一種為觸摸顯示器，電腦
軟件也可以顯示能量值。如果是單一的度盤式，則可能發(fā)生在試驗前忘記把指針回
零而造成試樣作廢。觸摸液晶或計算機均可操作設(shè)備工作及顯示能量值。本機三種
方式共同顯示，其結(jié)果又可以相互對比，可以*有效的排除可能出現(xiàn)的問題。
6.試樣回收裝置：采用旋轉(zhuǎn)電機帶動優(yōu)質(zhì)橡膠皮帶作為試樣回收裝置。試驗機配有全
封閉的防護網(wǎng)，試樣沖擊完成后，斷裂的試樣落在回收皮帶上，回收裝置在沖擊完
成后會自動運行，將廢試樣帶出試驗機外，避免試驗人員進入試驗機內(nèi)部回收廢試
樣，即提高了工作效率，也提高了試驗人員的安全性。
7.安全防護裝置：整個試驗機設(shè)有全封閉的防護網(wǎng)，可以有效防止斷裂試樣飛濺，也
可以防止試驗人員在試驗時進入試驗機內(nèi)部。防護網(wǎng)設(shè)有門限位開關(guān)，在防護門打
開的情況下，試驗機會自鎖，主要操作無效，從而防止誤操作，保證試驗人員的安
全。
8.電器控制系統(tǒng)：設(shè)備采用德國西門子PLC來設(shè)計控制系統(tǒng)。采用高精度的旋轉(zhuǎn)編碼器
來獲取擺錘的實時位置。由于PLC的抗*力*，因而該系統(tǒng)具有可靠、穩(wěn)定，
數(shù)據(jù)準確等特點。該控制系統(tǒng)集機、電、自動控制技術(shù)于一體，實現(xiàn)了取擺、沖擊、
斷裂試樣收集的全自動化過程，大大降低了操作人員的勞動強度，提高了工作效率
及操作安全。
五、
設(shè)備標準配置：
1.主機一臺（包括取擺傳動裝置一套、掛脫擺機構(gòu)一套、全封閉式安全防護網(wǎng)一套）
2.主機配置刻度盤一套
3.控制柜一臺（包括PLC可編程序控制器、電氣控制系統(tǒng)一套）
4.簡支梁擺錘（300J）一只
5.簡支梁夾具一套（包括鉗口、砧座）
6.品牌計算機一臺
7.打印機一臺
8.專用試驗軟件一套（附光盤）
9.附件：跨距找正器一只、試樣對中器一只、地腳螺栓四只（用于固定設(shè)備底座）、內(nèi)六角扳手一套
10.自動送料裝置1套
11..低溫裝置1套：常溫~-80度
六、主機結(jié)構(gòu)及工作原理：低溫沖擊機試驗機由主機、低溫裝置、送料機構(gòu)及自動定位機構(gòu)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.新研制開發(fā)的壓縮機制冷設(shè)備。采用復(fù)疊式壓縮機制冷技術(shù)，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*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(shù)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(shè)備。備料機構(gòu)：通過備料氣缸自動把試樣送至制冷室，軟件自動記錄試樣個數(shù)。送料機構(gòu)：試樣在低溫裝置里冷卻到所設(shè)定溫度后，冷氣門氣缸動作打開冷室門（此功能可*防止送料口因溫差結(jié)霜），送料機構(gòu)可迅速可靠地將試樣送到鉗口支承面上。氣動送料機構(gòu)主要有氣缸、送料裝置兩部分組成。送料機構(gòu)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(fù)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(guān)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(guān)的位置，可以微調(diào)送料桿的位置和緩沖速度。定位機構(gòu)：試樣必須緊貼鉗口側(cè)面，使試樣缺口正確地位于擺錘軸線中心。試樣緊貼鉗口側(cè)面，是由定位機構(gòu)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(cè)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(gòu)中的撞片壓縮行程開關(guān)發(fā)出信號，隨即定位機構(gòu)氣缸動作，定位機構(gòu)的定位桿到工作位置，定位機構(gòu)側(cè)面彈性頂柱緊壓試樣，直至試樣前端緊貼定位機構(gòu)定位面，完成試樣定位工作。氣缸定位后復(fù)位，定位機構(gòu)遠離試樣、定位面，以便進行沖擊。七、測控部分說明：l Windows平臺,屏顯，鼠標操作; 如果需要輸出實驗報告，需要安裝Microsoft Word或Excel版本至少為Office2003。l 軟件支持多個擺錘.l 記錄沖擊強度，沖擊能量等.也可計算.大.小平均值和標準偏差。l 實驗結(jié)果自動計算.l 自動測量擺動周期. 主窗口主窗口（如圖）是軟件操作控制中心。主管試驗結(jié)果管理
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