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WAW-300B/100B型微机控制电液伺服万能材料试验机

点击次数：1472 发布时间：2012/7/23 15:58:28
1.主要概述
WAW系列微机控制万能试验机采用微机控制电液伺服阀加载和手动液压加载、主体与控制柜分置的设计，具有操作方便、工作稳定可靠、试验精度高、加力平稳的特点，适用于金属、水泥、混凝土、塑料等材料的拉伸、压缩、弯曲、剪切试验。
建议在满足下列条件的环境中安装和使用本设备：
a.清洁、干燥、无震动，周围有供试验和维护用的空间（≥0.7m）；
b.室温为10℃-35℃。
产品规格和主要技术指标见附表。
2.主机结构原理
2.1机械结构原理
本设备主体部分由高度可调的支撑架[由机座、丝杆及移动横梁（下钳口座）组成]和工作框架[由工作油缸、活塞、台板、支架及上横梁（上钳口座）组成]。其工作原理为：由高压油泵向工作油缸供油，通过活塞运动，推动台板和上横梁（上钳口座）向上运动，进行试样的拉伸或压缩试验。拉伸试验在主机的上横梁与移动横梁之间进行，压缩试验在主机的台板与移动横梁之间进行。试验空间的调整通过驱动机构（升降电机、链轮、链条等）驱动双丝杆同步旋转使移动横梁升降达到。
2.2电气原理
本设备采用三相380V、50Hz交流供电。主回路包括油泵电机和升降电机，在主回路和控制回路中分别接有熔断器以防止过大的电流，在油泵电机和升降电机前还串联了热继电器以防止电机过载。
3.安装
3.1开箱验收
当您开箱后，请根据定货合同和装箱单对设备及附件的数量进行核对并检查是否完整，如发现短缺或损坏请尽快通知本公司以便及时处理。
3.2安装前准备
试验机应安装在清洁、干燥、无震动而且室温为10℃-35℃的房间内，在试验机的周围应留出足够的空间（≥0.7m）供试验和维护用。
试验机的主体及控制柜应安装在混凝土基础上。基础尺寸根据外形及地基图规定，留出地脚螺钉及其它电线安装管道等装置，基础的上平面应用水平找正。
3.3试验机安装精度的初步校正
主体初步校正：使用框式水平仪或借用附件中的线锤在相互垂直的两个方向校正立柱的垂直度，用在主体底部插入小铁片的方法调整。挂好地脚螺钉。
用水泥砂浆将各地脚螺钉浇固，并填实试验机与地面间的各处空隙，保养一周。
3.4液压系统的连接
a.拆除各部捆扎物，用清洁的煤油清洗油管内部。
b.检查接头处垫圈是否完整，如果由于运输原因产生破损，应取用本机附带的新垫圈装好，以防高压时渗油。
c.使用合适的扳手连接各油管。
d.本设备通常采用N68抗磨液压油，环境温度过高时视情加入N100液压油增加粘度。
3.5电气安装
本设备供电电压为三相380V，设备必需接地。主体和控制柜之间的电气采用插头连接。通电前应打开控制柜铁门，检查各接线处有无脱落，熔断器是否松动，清除电气箱内灰尘和杂物。确认设备已与供电线路连接后，按控制柜台面板上的“电源”下钳口座的升降动作是否与按钮上所示的文字相符，如相反则调换任意二根相线位置；拧开送油阀升起活塞，参照主体立柱上的标尺检查活塞行程限位开关是否起作用；略微升起工作活塞后关闭送油阀。
3.6调试
3.6.1启动油泵反复升起活塞，将油缸、油管内的空气排净可观察到回油是连续、稳定的。
如果在试压中发现指针在某个区间有呆滞现象，则进行以下操作：
a.调整工作压力到量程的一半并稳定。
b.打开控制柜铁门，旋开减压阀外圆右侧的排气丝堵，排净空气后旋回。
*c.进行以上操作时必须注意：①工作压力不可过大；②排气丝堵旋回时用力应轻缓，谨防拧断。
3.6.2试车
a.将冷弯支座向两边等距拉开，以移动横梁升降时不碰到为准；
b.在台板上安装球面下压板，升降移动横梁使上下压板相距约20mm；
c.启动油泵，关闭回油阀开启送油阀使台板上升，缓慢加大压力至量程的80%；
d.检查回零误差，检查各油管接头有无漏油；
e.如有漏油，卸力后拧紧该接头。
4.操作
4.1整机操作必须与控制柜测控系统配合使用，详见6
4.2日常维护
4.2.1试验机各部分应经常擦拭干净，对没有喷漆的表面擦拭干净后应用棉纱沾少量的机油再擦一遍，以防止生锈，雨季期间更应注意擦拭，不用时用防尘罩罩住以防尘土侵入。
4.2.2控制柜上所有活门不应打开放置，以免尘土进入内部，影响测量机构的灵敏性。
4.2.3长期频繁使用可能导致油量减少或变质，应当根据使用情况每隔1-3个月检查一次油量。本设备停止运行15分钟后，观察控制柜计左侧油窗，如油面低于油窗则添加同种液压油至油窗中间位置；如油已变质，须换上新的液压油。
4.2.4频繁使用本设备做拉伸破断试验可能导致部分紧固件松动。应当经常检查以下部位紧固情况：
a.上横梁和移动横梁前后各有两块（共8块）L块压板（起钳口卡板导向作用），每块压板各用2只螺丝固定；
b.移动横梁两端各6只螺丝；
c.每6个月检查一次丝杆驱动链条的松紧程度，相应调整涨紧轮位置（需拆下主体下部围板后进行）；
4.2.5根据环境条件和使用频度，每3~6个月对以下部位进行润滑：
a.丝杆与机座结合处，以100号油润滑；
b.丝杆驱动链条以黄油润滑；
c.丝杆螺丝部分保持清洁并以黄油或二硫化钼润滑；
ab两处润滑均需拆下主体下部围板后进行。
4.2.6上横梁和移动横梁上各有2只装置钳口用的钳口卡板，是本机的重要零件，应当根据使用情况经常清除钳口卡板与横梁接触面上的杂物，以免拉毛接触面。方法是：拆移动横梁一侧的压板，取出钳口卡板，用油抹布分别将钳口卡板和横梁的接触面清除干净，涂上适量黄油与石墨的混合油脂，装回钳口卡板后拧紧压板的固定螺丝。
4.3液压夹紧机构的使用
a.按附图七连接橡胶软管，（A1-A1＇，B1-B1＇，A2-A2＇，B2-B2＇液压钳口型），C-C＇，D-D＇，E-E＇。
b.WAW-300B/100B下置式电液伺服万能机采用液压夹头夹紧机构，带磁性的移动控制盒上有上夹紧、上松开、下夹紧、下松开及钳口升、钳口降等六个按钮组成。
c.溢流阀的工作压力调整，溢流阀位于测力机集成块下方，调节手柄，只要能使上、下夹紧活塞能够实现动作，压力越小越好。
d.高压橡胶软管尺寸：
 

4+4

A1-A1＇
胶管5×3300mm
5+5
B1-B1＇
胶管5×3300mm
6+6
A2-A2＇
胶管5×2800mm
7+7
B2-B2＇
胶管5×2800mm
3+3
C-C＇
胶管12×1000mm
2+2
D-D＇
胶管12×1000mm
1+1
E-E＇
胶管12×1000mm

 

外加：O型密封圈5×1.8数量：6

 

外加：O型密封圈8×1.8数量：8（液压钳口型）

 

 

 

5.故障处理

I  故障现象：送油阀有异常响声和振动。
可能的原因：因气温过高或长时间连续工作导致油温过高，使油的粘度变小。
相应排除方法：适量掺入粘度较高的液压油（如N100号油），使暂时停机待油温下降后再继续工作。
II  故障现象：试验机达不到额定试验力。           
可能的原因：
a.  送油阀有异物卡阻；                            
b.  液压系统有泄漏。                              
相应排除方法：
a.  拆开清洗送油阀，如阀芯有拉毛可用芽膏研磨至光洁。
b.  漏油处拧紧或更换上新垫片。
III  故障现象：钳口在拉抻过程中有打滑现象。
可能的原因：试样上的氧化皮或铁屑掉进钳口卡板与横梁间的滑动面造成咬死或阻力增大。
排除方法：拆下钳口卡板用锉刀修磨滑动面上拉伤部位，并涂上石墨和黄油的调合剂。
Ⅳ  故障现象：移动横梁升降不畅。
在排除电气故障的前提下可能的原因：
a.  丝杆与机座孔间润滑不够或异物阻卡；
b.  丝杆下部螺帽的锁定螺丝松动。
相应排除方法：
a.  拆下丝杆下部螺帽，启动油泵，用活塞将丝杆顶出150毫米左右，清洗、加润滑油、安装；
b.  检查并重新装螺丝锁定。
6.系统构成
6.1.1 WAW-300B/100B型微机控制电液伺服万能材料试验机简介：
本系统采用高精度数字电液伺服调压调速技术。具有电子测量采集试验数据、自动分析，打印报表和曲线等功能。适用于金属的拉伸、压缩等试验，亦可用于水泥及混凝土等非金属材料的压缩试验，是工矿企业、商检仲裁、科研单位、大专院校、工程质量监督站等部门的理想检测系统。系统构成如图1-1所示：
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.1.2  系统组成：（系统由硬件和软件组成）
6.1.2.1硬件组成及特点：
6.1.2.1.1   WAW-300B/100B型数字电液测控箱；
a）内置微机控制卡，通过 RS232串口与PC机通讯；
b）全部采用BB、AD、Atmel等名牌进口集成器件，全数字化设计；
c）采用集成精密仪表放大器；
d）18位高精度模数转换；
6.1.2.1.2   传感器；
a）  低温漂压力传感器；
b）  钢铁研究总院的电子引伸计（标距50mm）；
c）200mm量程导电塑料电位器；
6.1.2.1.3   数字伺服阀；
步进电机全数字控制驱动,具有极强的抗污染能力；
6.1.2.1.4   测控软件：
a）自动恒速加载、恒速位移、恒速变形闭环控制； 
b）自动恒载荷、恒位移、恒变形闭环控制；
c）拉伸过程中控制方式自动切换；
d）采用PID和的模糊控制算法；
6.1.3    系统要求：
6.1.3.1    测控系统对试验机的要求：
①试验机油源必须稳定；
②油路系统无漏油现象；
③对于有手动，自动加载功能的试验机，其送油阀和回油阀应确认使用正常。
6.1.3.2    测控系统对计算机系统的要求
      系统*小配置如下：
■pentium mmx200/32M内存以上的IBM/PC机
■一个串行口
■微软操作系统Windows 9x、Windows ME、Windows NT、 Windows 2000/XP
■彩色图形适配器及监视器（支持1024*768或以上显示分辨率）
6.1.4  系统技术性能指标：
a）、示值精度：     
b）、测量精度范围：4%-100%
c）、力速率控制范围： 1kN/s—50kN/s
d）、位移速度控制范围： 0.5mm/min—50mm/min
e）、变形速率控制范围： 0.01mm/s-1mm/s
f）、速度控制精度：≤±5%
6.1.5   控制原理框图：
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.1.6   液压油路原理图：
6.2    硬件安装及介绍
6.2.1    数字伺服阀及液压集成块
1、数字伺服阀：使用M5的内六脚螺钉固定在液压集成块上。（注：在安装数字伺服阀前，要确认阀体上的三个O形圈是否完好。）
2、油泵的出油口与液压集成块的P0口相连，液压集成块的P1口与油缸活塞相连，液压集成块的回油通道（T）直通油池。
6.2.2 传感器
a）压力传感器：安装在回油管或油缸上，接口机械尺寸为M20×1.5 
6.2.3 测控箱
6.2.3.1安放在平稳的工作台面，避免碰撞（测控箱是测控系统的控制中心，属、精密设备，在移动时请小心轻放）；
6.2.3.2按照测控箱后面板的接口标示，将连接线紧固在各接口上，防止因松动导致接触不良。

 

6.3    测控系统软件介绍
6.3.1 测控软件安装
见WAW-300B/100B电液伺服万能试验机测控软件，用户使用手册和WAW-300B/100B电液伺服万能试验机测控软件控制步骤，使用说明书。
6.4注意事项及常见故障诊断
6.4.1  注意事项：
6.4.1.1微机系统必须单独接单相交流220V±10% 500W电源；
6.4.1.2安放试验机的试验室必须具备良好地线；
6.4.1.3试验机主机外壳必须可靠接地；
6.4.1.4在使用计算机时, 请不要将来历不明或与本机无关的软盘在此机进行读写（或拷贝）, 预防计算机病毒感染, 否则会造成系统瘫痪。
6.4.1.5开机前必须检查计算机与主机、电控箱的连接线, 插头, 插座, 电源插头是否正确，计算机在退出时，要按操作系统规则正常退出；
6.4.1.6试验过程中,如出现突然断电：①、首先拔掉试验机主机的电源引线，关闭测控箱及计算机的电源；②对于有手动/自动试验功能的试验机，这时打开回油阀，使油缸回落，对于全自动压力试验机，须等到供电恢复正常后，点击主界面的阀口复位按钮，使油缸回落；③供电恢复正常后，首先打开测控箱的电源开关，再启动计算机，进入控制软件的主界面，点击主界面的【阀口复位】直至听到嘎嘎声为止，对于全自动压力试验机此时油缸缓慢回落，待油缸完全回落后，连上试验机主机电源线，启动油泵，开始试验；
6.4.1.7打开试验机外壳前, 应先关闭总电源开关；
6.4.1.8如有故障，请与厂家或经销商联系。
 
6.4.2软件提示信息解析

系统中运行的程序太多，严重影响控制效果，强烈建议关闭所有其它程序，然后重运行"
①计算机系统安装的软件太多；②在运行控制软件的同时计算机系统中还有其它软件在运行（如Word）。
①建议卸载一些不常用的软件；②在使用控制软件前请务必结束其它软件的运行。
"无法联系压力传感器，系统无法正常运行"
①测控箱电源没有打开；②传感器连接线接触不良。
①在运行控制软件前首先打开测控箱电源开关；②拧紧传感器两端的连接头，并检查连接线是否完好。
上升速度过快，等油缸复位后继续试验"
①数字伺服阀没有复位；②油温过高。
①请点击阀口复位按钮；②开环控制量减小。
初始化串口出错，是否被别的程序占用
①串口设置错误，系统默认为串口1；②串口被其它串行通讯设备占用。
①在串口设置窗口正确设置串口号；②禁用其它串口通讯设备。
"等待超时（系统无法加载），可能是回油阀没有关紧！"
①因活塞上升速度慢，在设定的"等待延时"时间里，试样未开始受压；②回油阀没有关紧
①增大开环控制量；②关紧回油阀

 
 
 
6.4.3常见故障及处理
 
 
 
 

常见故障
产生原因
解决办法
点击“阀口初始化”数字伺服阀无动作，没有听嘎嘎声
①、测控箱电源开关没有打开；
②、控制线没接好
①、打开控制箱开关
②、检查控制线是否连好
没有检测到正常的A/D信号
①、口通讯故障
②、测控板故障
①、检查串口连线,并确认 连接
②、更换测控板
不能进入控制软件
①、程序出错
②、数据库出错
①增大开环控制量
②拆开数字伺服阀，用煤油或汽油冲洗阀芯及阀体
点击“运行”，按钮，活塞没有上升  
①、开环控制量太小
②、阀心卡死   
①、重新接好油管
②、增大开环控制量
点击“运行”按钮后活塞上升速度很慢
①、油管接头处漏油
②、开环控制量不够
①、重新接好油管
②、增大开环控制量
加载速率不稳定
①、控制参数设置不理想 
②传感器采样不稳定
①、在调试人员的指导下重设置控制参数
②、接好屏蔽线
不能加载到载荷
油管接头处漏油
重新接好油管

 
 

 

 

 

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原创作者：浙江辰鑫机械设备有限公司

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公司主导产品电液伺服万能材料试验机、电液伺服压力试验机、电液伺服钢绞线试验机、动摆式万能材料试验机、各类压力试验机、土工、建筑建材、沥青、水泥混凝土等系列仪器，并具备10000KN橡胶支座压剪试验机等大型设备的设计、加工能力。公司多项产品连续多年被评为质量信得过产品、名牌产品，其中，我公司的试验机更获得“绍兴市名牌产品”、“浙江省名牌产品”荣誉称号，是本行业唯一获此殊荣的单位。产品远销东南亚，东欧和南非等地区。

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