在电力传输领域,电线电缆无疑是至关重要的“命脉”,其质量直接关乎电力系统能否安全稳定运行。对于各式各样不同规格、不同材质(如铜芯、铝芯,以及不同绝缘外皮材料)的电线电缆产品,企业在整个生产流程中,都会利用拉力试验机进行严格的拉力试验和撕裂试验。
拉力试验机(Tensile Testing Machine),又被称作万能材料试验机,堪称材料性能检测的“全能选手”。它是一种用于测试材料在拉伸条件下力学性能的设备,广泛应用于材料研发、质量控制等领域。其主要功能是测量材料在拉伸过程中所承受的力以及形变,进而得出拉伸强度、屈服点、弹性模量等关键参数。
工作原理:
加载系统:通过电动丝杠或液压系统向材料施加拉力,加载速率可控制。伺服电机和传感器配合实现精确加载。
测量系统:
力传感器:测量材料所受拉力,将力转换为电信号。
位移传感器:测量材料拉伸过程中的位移或变形。常见类型包括光电编码器或电涡流位移传感器。
引伸计:用于精确测量材料标距的拉伸变形,尤其在弹性阶段。
信号处理系统:
测量信号由传感器采集后,通过采集卡进行数字化处理,传输到计算机进行分析。
控制系统:
通过闭环控制(力、位移或应变)精确控制加载过程。
采集的实时数据用于反馈和控制。
测量原理科学,数据精准可靠
拉力试验机在力值、形变以及横梁位移的测量方面有着严谨科学的原理与方法作为支撑,确保每一项检测数据都精准可靠。
在力值测量上,它是通过测力传感器、扩大器和数据处置系统协同完成的。从资料力学角度而言,在小变形条件下,弹性元件某一点的应变与所受外力以及弹性的变形皆成正比关系。以 S 型试验机传感器为例,当传感器受到拉力作用时,由于其弹性元件表面粘贴有应变片,且应变与外力大小成正比例,将应变片接入测量电路后,通过检测输出电压,便可准确测定力的大小。
对于形变的测量,则依靠专门的形变测量装置实现。该装置配备两个夹头,通过一系列传动机构与装在顶部的光电编码器相连。当两夹头间的距离发生变化时,会带动光电编码器的轴进行扭转,进而使光电编码器输出脉冲信号,经处理器对这些信号加以处理,就能精准得出试样的变形量。
横梁位移的测量原理与变形测量大致相同,同样是借助测量光电编码器的输出脉冲数来获取横梁的位移量,从而为全面评估试样在试验过程中的状态变化提供准确的数据支持。
配套组件优质,提升应用可靠性
值得一提的是,拉力试验机搭配的优质配套组件进一步提升了其整体性能与应用可靠性。例如,北京新超仁达科技有限公司推出的 NET-2401卡,为整个检测系统增添了别样优势。这是一款提供 4 应变信号采集卡(如果需要引伸计),用于采集应变片或引伸计的信号。
全桥且板卡提供5V的惠斯通电桥激励,小量程和高精度(≥24位分辨率)。
综上所述,拉力试验机凭借其全面的功能、显著的产品优势以及可靠的配套组件,如同一位忠诚的“卫士”,为电线电缆行业的材料性能检测工作提供了强有力的支撑,守护着产品质量生命线,同时也助力各相关领域不断发展进步,是各行业追求高质量发展的不二之选。