DWTT儀器化落錘撕裂沖擊試驗(yàn)機(jī)

儀器化落錘撕裂沖擊試驗(yàn)機(jī)

一、性能說明：

DWTT儀器化落錘撕裂試驗(yàn)機(jī)可用于對40mm以下的輸送鋼管或厚度3~40m的鐵素體鋼、貝氏體鋼以及雙相鋼等鋼板的落錘撕裂試驗(yàn)（DWTT）。

●儀器化落錘撕裂試驗(yàn)機(jī)為微機(jī)控制式，可采集分析檢測數(shù)據(jù)：

a.測量并控制落錘提升高度：測試精度±1 mm，控制精度±5 mm；

b.測量沖擊速度：測量落錘沖擊前的大沖擊速度；

c.測量載荷:落錘沖擊過程中所承受的載荷，測繪載荷-時(shí)間波形；

d.數(shù)據(jù)采集存貯：進(jìn)口高性能、高采樣率數(shù)據(jù)采集卡在很短的沖擊過程中保證足夠多的采樣點(diǎn)數(shù)，確保能量變化曲線的真實(shí)性；

e.軟件分析：強(qiáng)大的軟件分析功能，給出各種數(shù)據(jù)處理結(jié)果：預(yù)置能量、沖擊能量、吸收能量、沖擊速度、沖擊時(shí)間、大載荷、大載荷時(shí)的能量、大載荷時(shí)的的時(shí)間、大載荷時(shí)的變形、載荷-時(shí)間波形、能量-時(shí)間波形，并可自動(dòng)生成檢測報(bào)告，包括各個(gè)測試結(jié)果以及試樣尺寸、牌號(hào)、編號(hào)、溫度、環(huán)境溫濕度等。

二、主要技術(shù)指標(biāo)：

1、依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)：GB/T8363-2007《鐵素體鋼落錘撕裂試驗(yàn)方法》。

參考標(biāo)準(zhǔn)：

（1）API5L3美國石油學(xué)會(huì)建議方法；

（2）ASTM E436-80鐵素體鋼落錘動(dòng)態(tài)撕裂試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方法；

（3）ASTM E604-83金屬材料動(dòng)態(tài)撕裂標(biāo)準(zhǔn)方法。

2.主機(jī)系統(tǒng)：

1) 主機(jī)系統(tǒng)是由兩根圓形滑柱、四根方形立柱、頂板、底座、緩沖裝置、支座、鉗口、落錘、落錘提升機(jī)構(gòu)、掛脫錘機(jī)構(gòu)、安全防護(hù)裝置、送樣定位機(jī)構(gòu)、防傾倒機(jī)構(gòu)等組成。

2）機(jī)架堅(jiān)固，連接可靠：滑柱、立柱與底座垂直，可以方便地對滑柱進(jìn)行清洗潤滑；試樣送放簡易快捷，定位準(zhǔn)確，防傾倒裝置堅(jiān)固耐用，能夠可靠的保證試樣在受到打擊過程中不歪斜不傾倒，避免試樣扭曲、一次打不斷試樣；支座、鉗口堅(jiān)固耐摩；安全保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)及安全防護(hù)網(wǎng)確保人身安全，可靠耐用；減震的緩沖裝置有效耐用；掛錘及脫錘機(jī)構(gòu)靈活可靠。

3）主機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)

a、大沖擊能量                       50000J    

b、主機(jī)安裝高度                       ≤5.5m

c、沖擊速度                            ≥7m/s

d、落錘總質(zhì)量誤差                      ≤1%

e、配重砝碼質(zhì)量誤差                    ≤±0.5%

f、錘刃及支座鉗口支承面洛氏硬度         ＞HRC56

g、落錘錘刃曲率半徑                     R25.4±2.5mm

h、支座鉗口曲率半徑                     R14.3±1.59mm

i、支座跨距                              254+1.5mm

j、落錘錘刃中心線與支座跨距中心偏差      ±1.5mm

k、試樣對中裝置與試樣缺口中心線的偏差    ≤1.5 mm

l、落錘的提升高度與標(biāo)準(zhǔn)值的偏差          ≤1.5 mm

m、試樣規(guī)格                             305×76×（3~40）mm

n、試驗(yàn)機(jī)外形尺寸                        1600×2300×5500mm

o、電機(jī)功率                              2.2kw

備注：DWTT儀器化落錘撕裂試驗(yàn)機(jī)參數(shù)僅供參考，如有改動(dòng)恕不另行通知，以公司產(chǎn)品實(shí)物為準(zhǔn)。

3.電控系統(tǒng)

電控系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)操作，顯示屏可顯示提升高度、預(yù)置能量，并可預(yù)設(shè)提升高度。試驗(yàn)軟件可以實(shí)現(xiàn)預(yù)置能量、沖擊能量、吸收能量、沖擊速度、沖擊時(shí)間、大載荷、大載荷時(shí)的能量、大載荷時(shí)的的時(shí)間、載荷時(shí)的變形、載荷-時(shí)間波形、能量-時(shí)間波形，可自動(dòng)生成檢測報(bào)告。

三、設(shè)備主要配置

a、主機(jī)底座                1套

b、HP電腦                 1套

c、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)            1套

d、高精度傳感器            1套

e、緩沖裝置                2套

f、支座及支承鉗口          2套

g、送樣機(jī)構(gòu)                1套

h、定位機(jī)構(gòu)                1套           

i、方形支撐柱              4根

j、  導(dǎo)向滑柱                2根

k、掛脫錘機(jī)構(gòu)              1套

l、沖擊落錘（含沖擊刀刃）  1套

m、落錘提升機(jī)構(gòu)（含防護(hù)罩、環(huán)鏈、電機(jī)等）1套

n、頂板頂罩　　　　　　　　1套

o、防護(hù)網(wǎng)架                1套

p、電控箱                 1套

q、配重塊                  28塊

 四、基本結(jié)構(gòu)

1、主機(jī)系統(tǒng)：

由圓形滑柱及門式機(jī)架、底座、緩沖裝置、支座、鉗口、落錘提升機(jī)構(gòu)，掛脫錘機(jī)構(gòu)，安全防護(hù)裝置等組成。

（1）機(jī)架是由底座、頂板、方形立柱，圓形滑柱，環(huán)鏈、滑輪等組成。落錘及掛脫錘機(jī)構(gòu)沿其滑柱上下滑動(dòng)。

（2）支座鉗口：支承試樣的支座，鉗口及其調(diào)整板安裝在滑柱中間的底座上面。

（3）緩沖裝置：安裝在底座上兩滑柱之外側(cè)，是用來吸收落錘沖斷試樣后的剩余能量。緩沖油缸油量不足時(shí)可加20#～40#機(jī)械油。

（4）落錘：由錘體，沖擊錘刃，配重砝碼，掛鉤等組成。落錘重量可根據(jù)試樣厚度對砝碼進(jìn)行增加或減少。增加或減少配重砝碼時(shí)成對進(jìn)行。（增減砝碼時(shí)須拆下落錘后面板，先用撥銷器取出錐銷再拆下螺釘，后取下后面板，配重后恢復(fù)原樣。）

（5）掛、脫錘機(jī)構(gòu)：由動(dòng)橫梁、掛鉤電磁鐵等組成。本機(jī)構(gòu)沿滑柱上升或下降，完     成攜錘上升及錘體釋放動(dòng)作。釋放落錘的力由電磁鐵提供，2個(gè)滑套上端裝有油氈，為加潤滑油所用，在注意保持滑柱清潔的基礎(chǔ)上，每周加油一次。

（6）JLW儀器化落錘撕裂試驗(yàn)機(jī)落錘的提升機(jī)構(gòu)：本部分安裝在主機(jī)機(jī)架的右側(cè)，通過減速電機(jī)、環(huán)鏈卷筒、短環(huán)鏈并通過機(jī)架頂部的滑輪與掛脫錘機(jī)構(gòu)聯(lián)接。經(jīng)電機(jī)正反轉(zhuǎn)，使掛脫錘機(jī)構(gòu)上升或下降，完成攜錘運(yùn)行或錘體掛鉤/脫鉤動(dòng)作。本部分裝有光電編碼器，用來控制落錘的提升高度。

（7）安全防護(hù)裝置：本試驗(yàn)機(jī)有兩種安全防護(hù)措施。

a、安全保險(xiǎn)銷機(jī)構(gòu)：裝在主機(jī)機(jī)架前兩方形立柱上，當(dāng)操作人員維護(hù)支座鉗口時(shí)，應(yīng)將落錘提升到高度，用雙手推動(dòng)兩保險(xiǎn)銷，推到底為止。此時(shí)整個(gè)試驗(yàn)機(jī)斷電，落錘底板面略高于保險(xiǎn)銷上面，起到保護(hù)下面工作人員人身安全的作用。當(dāng)調(diào)試維護(hù)工作結(jié)束后，將兩保險(xiǎn)銷拉回到初始位置（注意：一定拉到初始位置，否則上升或下降時(shí)，落錘會(huì)撞到安全銷），此時(shí)試驗(yàn)機(jī)通電。

b、安全防護(hù)網(wǎng)架：防護(hù)網(wǎng)架一半固定于主機(jī)機(jī)架底座上，另一半為活動(dòng)件，可隨時(shí)拉開或關(guān)上，拉開時(shí)試驗(yàn)機(jī)斷電。防護(hù)網(wǎng)架的作用是防止斷裂后的試樣飛出損傷工作人員，并防止非工作人員進(jìn)入落錘運(yùn)行空間造成意外事故。

2、送料機(jī)構(gòu)、定位機(jī)構(gòu)：

試樣從低溫裝置中取出后，放在送料機(jī)構(gòu)上，準(zhǔn)確地送到支座鉗口上，是由本機(jī)構(gòu)完成的。送料機(jī)構(gòu)采用試樣缺口定位的方法，保證試樣缺口中心線與沖擊錘刃中心線相一致。

3、試樣取出機(jī)構(gòu)：

斷裂后的試樣取出是由本機(jī)構(gòu)完成的，每沖擊完一個(gè)試樣取出一次

五、測控系統(tǒng)概述

1、綜述

DWTT儀器化落錘撕裂試驗(yàn)機(jī)能量測控系統(tǒng)是為落錘材料試驗(yàn)機(jī)研制的專用測控系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以與多種不同規(guī)格的落錘試驗(yàn)機(jī)配套使用。系統(tǒng)通過對落錘提升高度的控制、落錘沖擊前速度的測定以及沖擊過程中試件所受載荷的實(shí)時(shí)監(jiān)測，能準(zhǔn)確地給出沖擊能量的大小和沖擊過程中試件吸收能量的變化曲線，為試驗(yàn)提供準(zhǔn)確可靠的測試數(shù)據(jù)。系統(tǒng)軟件采用當(dāng)前流行的虛擬儀器技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，軟件界面美觀大方、操作方便快捷。

2、系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)

DWTT儀器化落錘撕裂試驗(yàn)機(jī)系統(tǒng)滿足GB8363-87鐵素體鋼落錘撕裂試驗(yàn)方法、ASTME604-83金屬材料動(dòng)態(tài)撕裂試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法、ASTME436-1991(Re1997)鐵素體鋼落錘動(dòng)態(tài)撕裂試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方法、API RP 5L3-1996 管線管落錘撕裂推薦作法等標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求。

系統(tǒng)主要技術(shù)指標(biāo)如下：

落錘提升高度的分辨率：                           1mm

系統(tǒng)采樣頻率：                                   ≥200kHz

系統(tǒng)模數(shù)轉(zhuǎn)換器位數(shù)：                             ≥12位

測力傳感器精度：                                 ≤2％

測速傳感器變送器響應(yīng)時(shí)間：                       ≤0.2ms

測力傳感器放大器頻率響應(yīng)                         ≥60kHz

落錘提升高度的控制精度（與標(biāo)稱值允差）：         ±10mm

沖擊載荷、沖擊速度和吸收能量的瞬時(shí)分辨力：       0.005ms

系統(tǒng)硬件功能：

• 測量并控制落錘落錘提升高度：利用安裝在落錘提升電機(jī)上的傳感器精準(zhǔn)確試落錘的提升高度，測試精度可達(dá)±1mm，控制精度一般可保證在±5mm以內(nèi)平；

• 測量落錘沖擊速度：利用速度傳感器測試出落錘沖擊試樣前一刻的速度；

• 測量落錘沖擊試樣過程中所承受的載荷：利用專門為落錘試驗(yàn)機(jī)研制的沖擊測力傳感器（該傳感器安裝在落錘刀刃與落錘錘體之間）測試落錘沖擊試樣過程中試樣所承受的載荷－時(shí)間波形；

• 數(shù)據(jù)采集：利用國外進(jìn)口的高性能、高采樣率數(shù)據(jù)采集卡采集沖擊過程中落錘所承受的載荷－時(shí)間波形，保證在很短的沖擊過程中有足夠多的采樣點(diǎn)數(shù)，確保能量變化曲線的真實(shí)性

系統(tǒng)軟件功能：

• 數(shù)據(jù)分析：該JLW儀器化落錘撕裂試驗(yàn)機(jī)測試系統(tǒng)配有較強(qiáng)的軟件分析功能，滿足用戶提出的對數(shù)據(jù)處理的要求，給出數(shù)據(jù)處理結(jié)果；

• 數(shù)據(jù)處理結(jié)果顯示：通過軟件數(shù)據(jù)分析，測試系統(tǒng)可以得出本次試驗(yàn)的預(yù)置能量、沖擊能量、吸收能量、沖擊速度、沖擊時(shí)間、載荷、大載荷時(shí)的能量、大載荷時(shí)的變形、載荷－時(shí)間波形以及能量－時(shí)間波形等，并且可以通過打印機(jī)打印輸出；

• 報(bào)告自動(dòng)生成：每做完一次試驗(yàn)都可以自動(dòng)生成一個(gè)檢測報(bào)告，該報(bào)告包括了上條中的測試結(jié)果數(shù)據(jù)以及相關(guān)的試樣尺寸、牌號(hào)、編號(hào)、溫度、環(huán)境溫濕度等情況；報(bào)告可以存取，方便查閱；報(bào)告為自動(dòng)生成  （除剪切面積百分?jǐn)?shù)外），不需用戶填寫；

• 數(shù)據(jù)庫功能：關(guān)鍵數(shù)據(jù)如預(yù)置能量、沖擊能量、吸收能量、沖擊速度等可以通過主界面上的一個(gè)按鈕保存到EXCEL中的同一個(gè)文檔中，每次試驗(yàn)占一行數(shù)據(jù)，順序排列，更方便數(shù)據(jù)的保存、查找、對比等；

• 光標(biāo)讀數(shù)：軟件提供光標(biāo)讀數(shù)功能，可以測出曲線上任意一點(diǎn)的坐標(biāo)值；

• 圖像縮放：軟件提供曲線所選定區(qū)域的任意比例縮放功能，方便分析；

• 數(shù)據(jù)拷貝：曲線和數(shù)據(jù)可以方便地復(fù)制拷貝到Word文檔中，由用戶做成自己滿意的測試報(bào)告；

• 控制功能：通過軟件可以給出多個(gè)控制信號(hào)，對落錘的提升、停止、沖擊，進(jìn)料機(jī)構(gòu)的進(jìn)料，出料小車的進(jìn)出等進(jìn)行控制。