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一、概述

TZS—8000數顯陶瓷磚抗折試驗機（以下簡稱抗折機）采用三點彎曲梁試驗，以測得的抗彎強度來反映材料的力學性能。主要用來測量陶瓷磚、瓦等材料的抗彎強度，尤其適合作大規格、高強度的陶瓷磚的彎曲強度試驗，也可用于大理石板、玻璃板等脆性非金屬材料板材的彎曲強度測定。本機按照Q/JYY010-2003《TZS型數顯陶瓷磚抗折試驗機》制造，符合GB/T 3810.4—2006《陶瓷磚試驗方法—第4部分：斷裂模數和破壞強度的測定》和ISO 10545-4:1994《陶瓷磚—第4部分：斷裂模數與破壞強度的測定方法》中對試驗設備的要求，本機具有操作簡便、加載平穩、測量精度高、讀數直觀等優點，是研究有關材料強度的較良好的檢測手段。

二、主要技術參數

1.     zui大試驗力：8000N

2.     工作臺行程：≤70mm

3.     支承輥、壓刀輥半徑R=15mm（外面包有5mm厚橡膠）

4.     兩支承輥間距70～810mm（每隔10mm調定）

5.     峰值保持時間＞5min

6.     電源：50Hz  AC 220V±10%

7.     外形尺寸：840×1025×839(mm)

三、結構簡述

抗折試驗機是由主機及數顯測力 (安裝在主機上部)兩部分所組成。如下面圖1所示。

主機包括柱塞油缸3、底座4、調節螺母5、工作臺6、支承輥7、壓刀輥8、立柱9、傳感器10、調壓閥15、調速閥16、快速升降閥17、換向閥18等組成。油缸3上端有調節螺母5，當同一批磚作試驗時，調節此螺母，使上下壓輥的距離適中，工作臺就不會降到zui低位置，以節省試驗時間。兩個支承輥中，一個可繞自身軸線轉動，另一個可繞支點上下微量擺動；上壓輥刀也能繞支點上下微量擺動。各輥工作面均包有5mm厚的硬橡膠層。

數顯測力部分由高精度拉壓傳感器10及數顯電控箱11組成。該部分采用了電子測力系統，并用數字顯示測試結果，具有校準、峰值保持、清零等功能。

四、工作原理：

陶瓷磚瓦及其它脆性材料作三點彎曲試驗時，如試驗力大于或等于某試樣的極限值時，就會突然斷裂。根據試驗斷裂時的zui大載荷F，用下式可計算出磚的彎曲強度。

       3FL

  σ=————     MPa

       2bh2

式中：σ——彎曲強度，MPa

F——試樣斷裂時的zui大載荷，N

L——支點距離，mm

b——試樣寬度，mm

h——試樣斷裂面zui小厚度，mm本試驗機將其加力與測力分成兩個單獨的系統。加力是由氣液轉換系統實現的。其原理如圖二所示。

圖二  原理圖

來自氣源（單獨的空氣壓縮機或集中氣源）的壓縮空氣經“調壓”閥、“升降”閥（按鈕提起在“升”的位置）進入氣液轉換裝置，使裝置內的油液成為壓力油，經“調速”閥或“快速升降”閥進入油缸的下腔，推動柱塞帶動工作臺及其上的被測試樣上升，當試樣與上壓輥接觸時就開始給試樣施加試驗力，直至試樣斷裂。試樣斷裂后，將“升降”閥按鈕按下為“降”的位置，工作臺就會在自重和復位彈簧的作用下向下運動（復位），此時，油缸內的壓力油經“調速”閥或“快速升降”閥回到氣液轉換裝置中，裝置中的壓縮空氣經“升降”閥、消聲器排入大氣，這就完成了加力和卸載的全過程。

數顯測力工作原理框圖如圖三所示。

圖三  數顯測力工作原理框圖

五、安裝、調試及調校

1．  安裝及調水平

(1)      調水平

試驗機拆箱后，先檢查各管接頭及各處的聯接螺釘是否松動。然后將試驗機置于堅固的平臺上。參照圖一，在未裝上壓輥及支承輥組件前，在工作臺面上放水平儀，然后調整四只地腳螺釘，找好水平后，鎖緊地腳螺釘上的螺母，裝上壓輥及支承輥組件。

(2)      將試驗機可靠接地

用截面積不小于1.5mm2的銅導線將試驗機可靠的接地。

(3)      接通電源、氣源

首先松開電控箱面板上四個螺釘，將電控箱抽出(注意不要拉脫機身)，檢查數顯表頭后面插座是否因運輸而松動。檢查完后，重新裝好電控箱，將電源線的一端與電控箱后面板電源插座相連，另一端接50Hz、220V交流電源,并檢查傳感器連接線是否連接好。

接通氣源（無集中氣源時，可選用排氣量為0.03～0.1m3/min、壓力為0.9MPa的空氣壓縮機，如：Z—0.03/9型或Z—0.05/9型等）。

2．  系統壓力及加載速度的調定

(1)      系統壓力調定（參看圖一、圖二）

接通氣源（采用空壓機時，將其上的限壓閥調至0.8～0.9MPa），將“升降”閥按鈕按下為“降”的位置，觀察壓力表所顯示的壓力數值，通過旋轉“調壓”閥旋鈕調定系統工作壓力在0.7MPa～0.8MPa之間。

(2)      工作臺加載速度調定

依照GB/T3810.4—2006《陶瓷磚彎曲強度試驗方法》中的規定，加荷速率為1 N/(mm2·s)±0.2N/(mm2·s)，此要求可通過“調速”閥來實現。將“升降”閥按鈕提起為“升”的位置，旋轉“調速”閥旋鈕調節工作臺加荷速度，使其大致符合“試驗方法”標準的要求。

3．  測力數顯部分的調校

試驗機出廠前力值測試精度已經校準。如用戶需要校驗，則需用經計量部門檢定過的8000N標準測力計進行校準。

檢驗步驟如下：

a. 拆除上壓輥組件；

b. 將標準測力計放在工作臺*，并與傳感器上的接頭對中；

c. 預熱15～20分鐘后按“↓”按鍵清零；

d. 將“調速”閥調到適當位置，使工作臺緩慢上升加力；

e. 加載后比較顯示力值和標準測力計值，在±1％以內，則測力系統測力精度在合格的范圍內。

若不合格，則按以下方法重新校準測力儀表的顯示值：

a. 在測量狀態下，連續按“1”鍵2秒鐘進入設置狀態，顯示“OA”，按 “←”鍵后將“0000”改為“1111”，按“MOD”返回“OA”狀態；

b．連續按“1”鍵2秒鐘進入校準參數設置菜單。此菜單可按折線設置儀表的放大倍數。

c1為*折線點測量值，b1為*折線點標準值；c2為第二折線點測量值，b2為第二折線點標準值；……其中c8為第八折線點測量值，b8為第八折線點標準值；

注意：c1、b1須設置為零點修正值和零點標準值。

c. 按“←”鍵進入參數，按“↑”、“↓”鍵修改參數，按“MOD”鍵寫入修改值（例如，在檢測500N點，實際顯示值超差，只需修改與標準值b2（500N）對應的c2點的值即可，其它點設置方法相同）；

d．連續按“1”鍵返回測量狀態。

力值校驗取每級額定負荷的0、500N、1000N、2000N、4000N、5000N、6000N、8000N八點進行校驗。