微机控制管材环刚度试验机

一、设备介绍：

UTM4504微机控制管材环刚度试验机采用双空间门式结构，上空间拉伸，下空间压缩、弯曲。主机部分由两根导向立柱、上横梁、中横梁、工作台组成落地式框架，调速系统安装在工作台下部。具有调速精度高、范围宽、性能稳定的日本松下交流伺服电机通过同步齿形带减速系统带动滚珠丝杠副旋转，滚珠丝杠副驱动中横梁，带动拉伸辅具（或压缩、弯曲等辅具）上下移动，实现试样的加荷与卸载。该结构保证机架有足够的刚度，同时实现高效、平稳传动。
→DN10～DN3000mm宽泛内径测量；高刚度平稳无隙压盘；150％高刚性无碍抗偏载；
→旋转式DBX系列内径变形测量装置，柔触型卡口、伸缩调整、无摩擦滑行、断裂无振动；
→精密无间隙滚珠丝杠、大跨度、高刚性、高稳定性的门式载荷机架，机架尺寸可定制。
→高精度测力传感器，多支组合超稳定输出，线性宽，稳定性好，保证载荷的测力精度。
→多只传感器直连接设计、无干涉、免更换；多种规格压板叠加式、快速组合。
→高速率、低振动、免维护、静音型交流伺服电机驱动系统。
→电路板采用光电隔离设计，具有抗*力强的特点。
→内置以太网接口；方便的手持控制器，即停即行功能；操作灵活、随意切换。
→多种完善的试验夹具，快速更换；可选T型工作台、防旋转夹具/附件装置、环境系统、引伸计。
→宽泛的测试速度0.001～600mm/min（可定制高速试验机1000mm/min；1500mm/min；2000mm/min）。
→全数字闭环、多通道、多功能、易操控的HRJ-Test测控软件；多种标准方法（国标、英标、美标、德标、澳标、日标、意标、俄标、欧标/GB、ISO、JIS、ASTM、DIN、BS、EN)。
→试验过程的自动控制、数据采集、处理、分析、存储及显示。
→载荷自动保持、应力、应变控制、循环控制及自编程控制等多种控制方式。
→控制模式智能设置，控制方式之间无冲击、平滑切换，加载、卸载平稳。
→过程再现和数据再分析、曲线放大、比较、遍历；曲线可自由放大和缩小；满度自调。
→操控软件，采用模块化、开放式编程、个性化设计，可自行调整。
→标准模块；权限管理模块、试验模块、控制模块、分析模块、查询模块、输出模块等。
→操作提示和向导功能。
→灵活的Excel或Word报告格式，可选择、、排序、单独、合并、多类型输出。
→网络数据库管理。
→试验结束自动返回，智能、高效、快捷。
→多重保护功能：试验力过载保护；过流、过压保护；试样破断时安全保护；操作提示向导保护；试验结束自动保护等。
结构原理
采用圆弧同步带轮减速，零间隙滚珠丝杠副传动，传动无间隙，使试验力和变形速度精密控制得到保证。电机通过三级同步带轮减速以后带动丝杠旋转，从而推动移动横梁在选定的速度下作直线运动以实现各种试验功能
主机框架
用型钢制作，表面经过钝化、底漆、面漆等工艺处理。
滚珠丝杠副
用德国霹西公司产滚球丝杠副，以确保无间隙传递和控制精度。双套滚珠丝杠安装框架内两侧，上端与上横梁轴承连接，滚珠螺母与中部活动横梁固定连接，下端与框架台面下部两端带轮连接，带轮旋转带动滚珠丝杠旋转，使中横梁升降产生拉力或压力。利用中横梁快速升降还可以调节试验空间。
传动系统
安装于工作台下部，由同步齿形带及同步齿形带轮所组成，此种传动系统可有效地消除传动过程中的间隙和滑移现象，确保控制的精确性。系统采用二级减速，由两根同步齿形带和五个同步带轮组成。本机不应用减速机，采用传动系统直接减速方式，此种减速方式的优势有两点：一是低噪音，二是免维护。
横梁
分为上横梁和中横梁，采用中型厚度的碳钢钢板制作，上横梁为固定横梁，安装于主机的zui上端。中横梁为活动横梁，通过滚珠螺母与滚珠丝杠连接。中横梁也是加载的关键部件，传感器安装于中横梁的下端，各种试验附具的一端也都悬挂于中横梁之上，中横梁升降即可产生拉力和压力。
夹头体
拉伸试验用楔形结构，采用铸钢件毛坯加工而成，一侧封闭，另一侧用于安装滑动卡板和夹块，表面电镀。分为上部夹头体和下部夹头体，上部夹头体与活动横梁上所安装的传感器连接，下部夹头体与工作台连接。
移动控制盒
用于在调整试验空间时操作移动横梁快速升降，具有快/慢、步进等多种操作方式，可自由吸附粘贴于主机易于操作的部位。
框架支柱
四根支柱采用碳钢钢管制作，两根为一组，安装于滚珠丝杠的外侧，上、下两端分别与上横梁和工作台固定连接，主要用于加强框架支撑和安装表面扣板。
防尘罩
安装于门式框架的内侧，用于防止滚珠丝杠受到粉尘侵害。

外罩
采用铝合金及彩钢等材料制作，主要用于对局部机体内部进行遮盖，使机器外型得以美观，另外对局部机体内部也可以起到保护作用。

二、UTM4504微机控制管材环刚度试验机功能特点：

→波纹管材环刚度试验、管材环柔度试验、管材压扁试验、管材局部横向载荷试验、管材均布载荷作用下刚度试验、管材径向刚度试验变形、管材蠕变比率试验连续试验（1000h/42d）、管材挠曲水平等力学性能指标的测试及研究。
→波纹管材材料性能试验，管材拉伸强力试验；
→适用于管材公称直径DN10～DN3000mm圆形塑料波纹管、扁形塑料波纹管、预应力金属波纹管、圆形金属波纹管、扁形金属波纹管、标准型金属波纹管、增强型金属波纹管、金属螺旋管、混凝土填充管、地脚螺栓用波纹管、钢带波纹管、钢带增强聚乙烯螺旋波纹管、双壁波纹管、复合材料管材、异形管材。
→用于管材公称直径Φ10～3000mm圆形塑料波纹管、扁形塑料波纹管、预应力金属波纹管、圆形金属波纹管、扁形金属波纹管、标准型金属波纹管、增强型金属波纹管、金属螺旋管、混凝土填充管、地脚螺栓用波纹管、钢带波纹管、钢带增强聚乙烯螺旋波纹管、复合材料管材、异形管材进行环刚度、环柔度、压扁、蠕变比率、挠曲水平等力学性能指标的测试及研究。
→石油化工、电力电子、冶金采矿、造纸、食品饮料、医药行业、市政工程、公共建筑室外、住宅小区、建筑物外、埋地排水/排污/排气波纹管、农田排水用波纹管、通讯电缆穿线用套管、埋地工业排污管道波纹管。
→高密度聚乙烯树脂(HDPE)或聚丙烯(PP)为主要原料，经热熔挤出成型的预应力混凝土桥梁用塑料波纹管。
→试验力分辨力±1/500000；
→加荷速率范围0.001～500mm/；
→计算机自动控制显示；
→试验净空间0～3000mm；
→内径变形测量范围10～3000mm；
→压缩压盘400x400mm；可定制；
→管材公称尺寸规格10～3000mm；
→10～3000mm宽泛内径测量；高刚度平稳无隙压盘；150％高刚性无碍抗偏载；
→推拉式、旋转式DBX系列内径变形测量装置，柔触型卡口、伸缩调整、无摩擦滑行、断裂无振动；
→预应力塑料波纹管：主要应用于后张法预应力混凝土结构，构件的成孔管道。具有密封性好无渗透漏浆，环刚度高，摩擦系数小，耐老化，抗电腐蚀，柔韧性好，不易被捣棒凿破。
→预应力塑料波纹管特点：质轻、壁薄、刚性强、不破碎、不漏浆、牢固不脱扣、与混凝土握裹力强、抗震性能强。耐腐蚀性、不怕酸、碱腐蚀；有效地保护预应力筋不受腐蚀。广泛地应用于桥梁、公路、铁路、高层建筑、水电、核电、污水处理厂等领域。
→用于预应力混凝土结构、构件施工预留孔，配套使用锚具钢绞线束；常用预应力钢绞线Φ12.7mm、Φ15.2mm。
→塑料波纹管分圆管和扁管，长度一般为6m、8m、10m；波峰4 mm～5mm，波距 30mm～60mm；
→圆形塑料波纹管内径规格有：内径50mm、60mm、75mm、90mm、100mm、115mm、130mm；
→塑料波纹管环刚度应不小于6kN/m2。
→环刚度试样长(300±10)mm；试验速度为(5±1)mm/min，垂直方向的内径变形量为原内径的3%时，记录此时试样所受的负荷。
→塑料波纹管局部横向载荷试验：塑料波纹管承受横向局部荷载时，管材表面不应破裂;卸荷5min后管材残余变形量不得超过管材外径的10%.
→塑料波纹管局部横向载荷试样：件长1100mm，在样件中部位置波谷处取一点，用端部为R=6mm的圆柱顶压头施加横向荷载F，要求在30s内达到规定荷载值800N，持荷2min后观察管材表面是否破裂;卸荷5min后，在加载处测量塑料波纹管外径的变形量。
→塑料波纹管环柔韧性试验：柔韧性塑料波纹管按规定的弯曲方法反复弯曲五次后，塞规能顺利地从塑料波纹管中通过，则塑料波纹管的柔韧性合格；
→金属波纹管特点：质轻、壁薄、刚性强、不破碎、不漏浆、牢固不脱扣、与混凝土握裹力
→金属波纹管按刚度分为标准型和增强型；按截面形状分为圆形和扁形；按相邻折叠咬口之间凸起波纹数量分为双波和多波。
→圆形金属波纹管内径规格有：内径40mm、45mm、50mm、55mm、60mm、65mm、70mm、75mm、80mm、85mm、90mm、95mm、96mm、102mm、108mm、114mm、120mm、126mm、132mm；95mm波纹管仅用作连接用管；
→金属波纹管径向刚度试验：集中载荷作用下刚度试验和均布载荷作用下刚度试验。
→金属波纹管集中载荷作用下刚度试验：环刚度试样长度5d/de≥300mm；波谷位置放直径￠10mm圆钢，加荷速度20N/s，施加到集中载荷规定值。
→金属波纹管均布载荷作用下刚度试验：环刚度试样长度5d/de≥300mm；上下加荷板尺寸2d，10mm海绵垫，加荷速度20N/s，施加到集中载荷规定值。
→金属波纹管径向刚度试验变形：测量金属波纹管外径变形，绘出力值-位移曲线，10N以前变形不予计入。
→预应力金属波纹管抗渗漏性能要求：在规定集中载荷力或弯曲后，允许水泥浆泌水渗出，但不得渗出泥浆。
→埋地排水用硬聚氯乙烯(PVC-U)加筋管材：公称尺寸DN/ID150mm、225mm、300mm、400mm、500mm、600mm、800mm、1000mm；管材有效长度一般为3m或6m；环刚度SN4、SN6.3、SN8、SN12.5、SN16；
→埋地排水用硬聚氯乙烯（PVC-U）双层轴向中空壁管材：公称外径dn110mm、125mm、160mm、200mm、250mm、315mm、400mm、500mm、630mm、800mm、1000mm、1200mm；管材有效长度一般6m；环刚度SN4、SN6.3、SN8、SN12.5、SN16；
→管材环柔性实验：压缩至管材内径变形30％