專利名稱:微機(jī)控制高溫蠕變持久試驗(yàn)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種微機(jī)控制高溫蠕變持久試驗(yàn)機(jī)。
背景技術(shù):
隨著高新技術(shù)的發(fā)展,國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)的突飛猛進(jìn),在我國(guó)各行業(yè)中,對(duì)黑色金屬、有色金屬及合金等材料在高溫受載情況下的蠕變及持久強(qiáng)度兩個(gè)參數(shù)的測(cè)定越來越重要,高溫蠕變持久試驗(yàn)機(jī)的使用也越來越廣泛。目前在我國(guó)試驗(yàn)機(jī)行業(yè)僅有少數(shù)幾個(gè)廠家生產(chǎn)高溫蠕變持久試驗(yàn)機(jī),但受人力、物力多種條件限制,在試驗(yàn)機(jī)的交貨周期、外形、操作、控制及防護(hù)等方面都很欠缺,根本不能很好地滿足各個(gè)領(lǐng)域?qū)ζ涞男枰?。此類試?yàn)機(jī)依靠進(jìn)口,進(jìn)口產(chǎn)品采用的是英文軟件界面,操作極為不便,且價(jià)格昂貴,維修不便、費(fèi)用高,根本不能滿足我國(guó)相關(guān)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展的檢測(cè)要求。國(guó)內(nèi)試驗(yàn)機(jī)的主要缺陷如下1、少數(shù)廠家采用電子式加載力值,這樣試驗(yàn)機(jī)外形比較美觀,可高溫蠕變持久試驗(yàn)機(jī)需求的是穩(wěn)定性,放大器的零點(diǎn)漂移及元?dú)饧牟环€(wěn)定等等都帶給試驗(yàn)機(jī)加載力的不準(zhǔn)確,這種試驗(yàn)機(jī)從理論上可靠程度就不能達(dá)到要求。所以電子式加載力值的高溫蠕變持久試驗(yàn)機(jī)不應(yīng)該作為材料的高溫蠕變持久的可靠試驗(yàn)機(jī)器。
還有少數(shù)廠家在理論上抓住了此試驗(yàn)機(jī)的根本,采用機(jī)械杠桿加載力值,解決了試驗(yàn)機(jī)加載的穩(wěn)定性,但眾所周知既然采用機(jī)械杠桿加載力值,就要合理設(shè)計(jì)主機(jī)外形。高溫蠕變持久試驗(yàn)機(jī)使用廣泛,在同一個(gè)單位、在同一個(gè)實(shí)驗(yàn)室多可能性的是數(shù)十臺(tái)、上百臺(tái)機(jī)器同時(shí)工作,主機(jī)外形的設(shè)計(jì)必然要考慮。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)此試驗(yàn)機(jī)的廠家也頗費(fèi)腦筋,但欠缺的還有很多,如手動(dòng)拉桿、托盤升降的調(diào)節(jié)旋手,受主機(jī)空間及機(jī)械裝配的限制,多采用如圖1所示的結(jié)構(gòu)。如圖所示,主機(jī)包括試驗(yàn)機(jī)主機(jī)機(jī)箱14’;輪轂13’,在手動(dòng)調(diào)節(jié)拉桿、托盤升降時(shí)的調(diào)節(jié)旋輪時(shí)用;把手12’,在手動(dòng)調(diào)節(jié)拉桿、托盤升降時(shí)調(diào)節(jié)旋輪用,連接桿11’,調(diào)節(jié)旋輪與控制拉桿、托盤升降的齒輪。當(dāng)手動(dòng)調(diào)節(jié)拉桿、托盤升降時(shí),抓住把手12’旋轉(zhuǎn)就可達(dá)到目的,但是,這種結(jié)構(gòu)的把手12’、輪轂13’露在機(jī)箱14’的外面,一方面影響了主機(jī)的美觀,另一方面又占用了實(shí)驗(yàn)室的空間位置,當(dāng)工作人員穿梭在各臺(tái)機(jī)械之間工作時(shí),一不小心就很有可能被把手12’掛傷。
2、蠕變持久試驗(yàn)機(jī)不適用電子式加載力值,采用機(jī)械杠桿加載力值,工作人員在加載砝碼時(shí),加載力值越大,砝碼個(gè)數(shù)越多,容易人為出錯(cuò),工作也很煩瑣,控制機(jī)器上位機(jī)無法直接得知加載的砝碼力值。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)此試驗(yàn)機(jī)的廠家一般采用人為通過電腦鍵盤手動(dòng)輸入加載的砝碼力值或者干脆在上位機(jī)上不記憶加載的砝碼力值,這些都不便于蠕變持久試驗(yàn)的數(shù)據(jù)管理及存檔,也給操作人員帶來麻煩,在不小心的情況下,還會(huì)造成試驗(yàn)錯(cuò)誤。
3、蠕變持久試驗(yàn)大都是一個(gè)長(zhǎng)期的試驗(yàn)過程,有的好幾個(gè)月,還有長(zhǎng)的試驗(yàn)可能要數(shù)年,這就要求試驗(yàn)機(jī)本身需要高的穩(wěn)定性、可靠性。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)此試驗(yàn)機(jī)的廠家也在這方面花了很大力氣,但因軟件、硬件條件的限制,不可避免地存在一些缺陷。如在控制杠桿水平方面,除了電子式加載力值不需調(diào)平外,基本上采用的是圖2所示的控制方法。圖中的控制結(jié)構(gòu)包括配重砝碼21’,上下行程開關(guān)22’、24’,連接在杠桿上的限位塊23’,試驗(yàn)機(jī)調(diào)平杠桿25’,杠桿支撐點(diǎn)26’,拉桿27’,平衡駝28’,減速齒輪29’和電機(jī)210’。拉桿27’的升降是由電機(jī)210’通過減速齒輪29’傳動(dòng)控制的,圖中判斷杠桿水平的關(guān)鍵部位是杠桿25’上下兩邊的兩個(gè)光電開關(guān)或機(jī)械開關(guān)22’、24’,當(dāng)每個(gè)開關(guān)動(dòng)作時(shí),說明杠桿就相應(yīng)地傾斜了,通過這開關(guān)發(fā)出指令信號(hào)到控制電路,調(diào)整控制拉桿電機(jī)正反轉(zhuǎn),再通過齒輪傳動(dòng),控制杠桿水平。這種控制方法就對(duì)采集光電開關(guān)或機(jī)械開關(guān)要求很高,在實(shí)際工作過程中,當(dāng)這開關(guān)出現(xiàn)故障時(shí),試驗(yàn)立即不能繼續(xù)進(jìn)行下去;為保證杠桿平衡的精度,對(duì)機(jī)械安裝也提出了高要求,調(diào)平時(shí)間也不能控制在極短范圍內(nèi)。
4、繼續(xù)上面所說的,蠕變持久試驗(yàn)有個(gè)長(zhǎng)期的試驗(yàn)過程,在試驗(yàn)過程中,試驗(yàn)環(huán)境也要有高的要求,當(dāng)一個(gè)實(shí)驗(yàn)室的供電電源不穩(wěn),也會(huì)對(duì)蠕變持久試驗(yàn)產(chǎn)生影響。假如試驗(yàn)過程中,非操作人員人為因素?cái)嚯姡嚰虼嬖跓崦浝淇s因素,當(dāng)溫度冷卻后,必然會(huì)受拉緊力,試件本身伸縮范圍很小,杠桿上下移動(dòng)范圍也不大,這很可能被拉斷;或者試驗(yàn)機(jī)拉桿連接件被拉壞。國(guó)內(nèi)幾個(gè)生產(chǎn)蠕變持久試驗(yàn)機(jī)的廠家在這方面還沒好的解決方法。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于,提供一種微機(jī)控制高溫蠕變持久試驗(yàn)機(jī),以克服現(xiàn)有試驗(yàn)機(jī)穩(wěn)定性、可靠性差,使用不便,結(jié)構(gòu)不合理,對(duì)試驗(yàn)環(huán)境要求高的技術(shù)問題。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種微機(jī)控制高溫蠕變持久試驗(yàn)機(jī),包括主機(jī)、直流伺服電機(jī)、砝碼和杠桿調(diào)平機(jī)構(gòu);所述主機(jī)上設(shè)有手動(dòng)調(diào)節(jié)輪;所述主機(jī)機(jī)箱上設(shè)有內(nèi)凹部分,該內(nèi)凹部分略大于手動(dòng)調(diào)節(jié)輪;手動(dòng)調(diào)節(jié)輪具有一輪軸,該輪軸具有一拉伸位和一收縮位,輪軸位于收縮位時(shí),手動(dòng)調(diào)節(jié)輪容置在所述內(nèi)凹部分中。
本機(jī)器采用拉出式手動(dòng)調(diào)節(jié)輪,在自動(dòng)調(diào)平時(shí)或拉桿、托盤不做上下移動(dòng)時(shí),手動(dòng)調(diào)節(jié)輪收縮于主機(jī)機(jī)箱,柄手也回縮,不超過機(jī)箱外表面。在手動(dòng)調(diào)節(jié)拉桿、托盤做上升下降運(yùn)動(dòng)時(shí),拉出調(diào)節(jié)輪手柄,即可搖動(dòng)相應(yīng)齒輪。使用拉出式手動(dòng)調(diào)節(jié)輪,使試驗(yàn)機(jī)外形美觀、整體體積變小、占地空間變小、手動(dòng)操作起來也方便。
所述砝碼端連有感應(yīng)傳感器,該感應(yīng)傳感器連接一控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)通過74LS164串行接口連接一顯示器,并通過RS485接口連接一上位控制微機(jī)。本機(jī)器采用單片微機(jī)技術(shù)采集力值,保證力值記憶不出差錯(cuò),在工作人員加載砝碼時(shí),控制系統(tǒng)中CPU通過連接在杠桿懸掛砝碼端的負(fù)荷傳感器采集力值,感知加載的砝碼重量,通過74LS164串行驅(qū)動(dòng)五位高亮度LED將數(shù)值顯示在主機(jī)操作面板上,并通過RS485接口直接傳送到上位控制微機(jī),以便處理、存儲(chǔ)、備案。
所述杠桿調(diào)平機(jī)構(gòu)包括杠桿和連在該杠桿上的雙光纖傳感器。所述雙光纖傳感器包括兩對(duì)雙光纖無觸點(diǎn)對(duì)射式接近開關(guān)。本機(jī)器采用容錯(cuò)技術(shù)杠桿調(diào)平,雙光纖傳感器控制。在試驗(yàn)過程中,杠桿水平是試樣受恒力的重要保證,怎樣可靠、正確、準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)杠桿水平,是蠕變持久試驗(yàn)機(jī)設(shè)計(jì)過程中的難點(diǎn),采用雙光纖無觸點(diǎn)對(duì)射式接近開關(guān)作傳感器、容錯(cuò)技術(shù)就解決了這一困難。
所述直流伺服電機(jī)連有一UPS。本機(jī)器采用UPS不間斷電源保護(hù)非正常斷電停機(jī)而引起的對(duì)試樣以及機(jī)器可能造成的損壞。在試驗(yàn)過程中突然停電時(shí),UPS電源啟動(dòng),升起托盤和拉桿,卸下載荷,松開試件。
圖1為現(xiàn)有傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)旋輪的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為現(xiàn)有傳統(tǒng)的控制杠桿水平的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實(shí)用新型的微機(jī)控制高溫蠕變持久試驗(yàn)機(jī)的主機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本實(shí)用新型的微機(jī)控制高溫蠕變持久試驗(yàn)機(jī)的調(diào)節(jié)輪在拉出后的狀態(tài)示意圖;圖5為本實(shí)用新型的微機(jī)控制高溫蠕變持久試驗(yàn)機(jī)的調(diào)節(jié)輪在推進(jìn)后的狀態(tài)示意圖;圖6為力值采集基本原理框圖;圖7為力值采集接口示意圖;圖8為本實(shí)用新型的調(diào)平機(jī)構(gòu)示意圖;圖9為UPS保護(hù)基本原理圖。
圖3中標(biāo)號(hào)說明31平衡陀 32自動(dòng)調(diào)平無觸點(diǎn)行程開關(guān) 33杠桿34斷裂觸點(diǎn) 35指針36感應(yīng)傳感器37標(biāo)尺 38砝碼39緩沖器310升降托盤 311手輪 312蝸輪減速器313直流伺服電機(jī) 314直流伺服電機(jī) 315蝸輪減速機(jī)316絲杠 317拖動(dòng)控制單元 318升降絲杠319UPS 320操作面板 321球形聯(lián)接座322高溫爐具體實(shí)施方式
下面根據(jù)圖3至圖9,給出本實(shí)用新型的較好實(shí)施例,并予以詳細(xì)描述,使能更好地理解本實(shí)用新型的功能、特點(diǎn)。
先根據(jù)圖3整體介紹一下本實(shí)用新型的試驗(yàn)機(jī)的結(jié)構(gòu)。如圖3所示,本實(shí)用新型的微機(jī)控制高溫蠕變持久試驗(yàn)機(jī)包括主機(jī)、直流伺服電機(jī)313、砝碼38和杠桿調(diào)平機(jī)構(gòu);所述主機(jī)上設(shè)有手動(dòng)調(diào)節(jié)輪311;所述主機(jī)機(jī)箱上設(shè)有內(nèi)凹部分,該內(nèi)凹部分略大于手動(dòng)調(diào)節(jié)輪311;手動(dòng)調(diào)節(jié)輪311具有一輪軸,該輪軸具有一拉伸位和一收縮位,輪軸位于收縮位時(shí),手動(dòng)調(diào)節(jié)輪容置在所述內(nèi)凹部分中。所述砝碼38端連有感應(yīng)傳感器36,該感應(yīng)傳感器36連接一控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)通過74LS164串行接口連接一顯示器,并通過RS485接口連接一上位控制微機(jī)。本機(jī)器采用單片微機(jī)技術(shù)采集力值,保證力值記憶不出差錯(cuò),在工作人員加載砝碼時(shí),控制系統(tǒng)中CPU通過連接在杠桿懸掛砝碼端的負(fù)荷傳感器采集力值,感知加載的砝碼38重量,通過74LS164串行驅(qū)動(dòng)五位高亮度LED將數(shù)值顯示在主機(jī)操作面板上,并通過RS485接口直接傳送到上位控制微機(jī),以便處理、存儲(chǔ)、備案。杠桿調(diào)平機(jī)構(gòu)包括杠桿33和連在該杠桿上的雙光纖傳感器。所述雙光纖傳感器包括兩對(duì)雙光纖無觸點(diǎn)對(duì)射式接近開關(guān)。本機(jī)器采用容錯(cuò)技術(shù)杠桿調(diào)平,雙光纖傳感器控制。在試驗(yàn)過程中,杠桿水平是試樣受恒力的重要保證,怎樣可靠、正確、準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)杠桿水平,是蠕變持久試驗(yàn)機(jī)設(shè)計(jì)過程中的難點(diǎn),采用雙光纖無觸點(diǎn)對(duì)射式接近開關(guān)作傳感器、容錯(cuò)技術(shù)就解決了這一困難。所述直流伺服電機(jī)連有一UPS 319。本機(jī)器采用UPS 319不間斷電源保護(hù)非正常斷電停機(jī)而引起的對(duì)試樣以及機(jī)器可能造成的損壞。在試驗(yàn)過程中突然停電時(shí),UPS 319電源啟動(dòng),升起托盤和拉桿,卸下載荷,松開試件。
下面分別結(jié)合附圖,詳細(xì)介紹本實(shí)用新型的各創(chuàng)新點(diǎn)。本機(jī)器采用的拉出式手動(dòng)調(diào)節(jié)輪,在手動(dòng)調(diào)節(jié)拉桿、托盤做上升下降運(yùn)動(dòng)時(shí),拉出調(diào)節(jié)輪手柄,如圖4所示,手輪離開主機(jī)外殼表面2cm,手輪43直徑10cm,柄手42長(zhǎng)8cm、直徑2cm,調(diào)節(jié)拉桿和托盤各一個(gè),通過連接套連接一個(gè)齒輪,當(dāng)搖動(dòng)手輪時(shí),相應(yīng)的齒輪通過渦桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)相應(yīng)的絲杠,絲杠的上下運(yùn)動(dòng)就驅(qū)動(dòng)了調(diào)節(jié)拉桿、托盤的運(yùn)動(dòng)。手輪每轉(zhuǎn)一圈,拉桿或托盤升降1cm。在自動(dòng)調(diào)平時(shí)或拉桿、托盤不做上下移動(dòng)時(shí),手動(dòng)調(diào)節(jié)輪收縮于主機(jī)機(jī)箱44,柄手也回縮,不超過機(jī)箱外表面,如圖5所示。圖4、圖5圖中基本部件名稱如傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)手輪基本相同,不同的是我們?cè)谥鳈C(jī)機(jī)箱上設(shè)計(jì)一塊內(nèi)凹部分(圖中45的位置),手輪軸41設(shè)計(jì)成可收縮的。這種結(jié)構(gòu)就完全克服了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)。
本機(jī)器為保證力值記憶不出差錯(cuò),采用模糊技術(shù)采集力值。具體方法是對(duì)于RCW-30型微機(jī)控制高溫蠕變持久試驗(yàn)機(jī),因采用的是一級(jí)杠桿加載力值,杠桿比為1∶20,我們?cè)O(shè)計(jì)在杠桿懸掛砝碼端連接一只150公斤的負(fù)荷傳感器,由測(cè)量放大器、高精度A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),再由單片微機(jī)(CPU)采集此信號(hào),經(jīng)過處理,通過串行164顯示驅(qū)動(dòng)芯片驅(qū)動(dòng)5個(gè)LED在主機(jī)前操作面板上直觀顯示,再通過RS485串行接口電路直接將加載的砝碼值送往上位控制微機(jī),以便處理、存儲(chǔ)、備案?;驹砣鐖D6所示。在CPU處理數(shù)值過程中,依據(jù)蠕變持久試驗(yàn)的特殊性,采用模糊方法,采集傳感器信號(hào)都是瞬時(shí)的,平均采集頻率為200HZ;但對(duì)于顯示、存儲(chǔ),加載力值過程中是瞬時(shí)的,當(dāng)加載力值完成后,采用滿量程零位跟蹤方法,隨時(shí)跟蹤零位,以達(dá)到載荷顯示、存儲(chǔ)長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定。負(fù)荷傳感器、測(cè)量放大器、高精度A/D轉(zhuǎn)換器、單片微機(jī)(CPU)、顯示驅(qū)動(dòng)、LED、RS485串行接口分別如下面的圖7所示。高溫蠕變持久試驗(yàn)機(jī)的杠桿調(diào)平極其重要,本機(jī)器采用容錯(cuò)技術(shù)、雙光纖傳感器控制。光纖傳感器選用的是日本竹中“TAKEX”F71CR無觸點(diǎn)對(duì)射式光纖開關(guān),它具有延時(shí)設(shè)定功能,應(yīng)答時(shí)間可達(dá)250微妙。光是一種電磁射線,其特性如同無線電波和X射線,傳遞速度約為300000千米/秒,因此它可以在發(fā)射的一瞬間被其接收。F71CR無觸點(diǎn)對(duì)射式光纖開關(guān)是利用人眼不可見(波長(zhǎng)為780nm-1mm)的近紅外線來檢測(cè)、判別物體,它發(fā)射的光束細(xì),接收安全、可靠、準(zhǔn)確。F71CR對(duì)射式光纖開關(guān)由發(fā)射器和接收器組成,結(jié)構(gòu)上兩者相互分離的,在光束被中斷的情況下會(huì)產(chǎn)生一個(gè)開關(guān)信號(hào)變化,它的特征是辨別不透明的反光物體;有效距離大,因?yàn)楣馐缭礁袘?yīng)距離的時(shí)間僅一次,不易受干擾。放大器內(nèi)藏,相應(yīng)速度1ms以下,工作電壓范圍是12-24VDC±10%,輸出為NPN集電極開路,額定值不大于100mA(DC30V)殘留1V以下。
如圖8所示,在機(jī)器置于自動(dòng)調(diào)平狀態(tài)下,杠桿85移動(dòng)時(shí)會(huì)帶動(dòng)一金屬片83同時(shí)移動(dòng),當(dāng)金屬片隔開對(duì)射式光纖接近開關(guān)82、84時(shí),光纖接近開關(guān)處于不導(dǎo)通狀態(tài),他們分別控制的繼電器不工作,自動(dòng)調(diào)平直流伺服電機(jī)810就會(huì)朝著相應(yīng)的方向旋轉(zhuǎn),杠桿也就相應(yīng)地作調(diào)整動(dòng)作,直至杠桿85水平,金屬片83處于對(duì)射式光纖接近開關(guān)82、84中間,使得兩個(gè)光纖無觸點(diǎn)對(duì)射式開關(guān)82、84都處于工作狀態(tài)。這樣就可達(dá)到杠桿85自動(dòng)調(diào)水平的目的。自動(dòng)調(diào)平的機(jī)械傳動(dòng),底座內(nèi)的直流伺服電機(jī)以1380轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速高速旋轉(zhuǎn)經(jīng)過皮帶傳動(dòng)付、蝸輪傳動(dòng)付而使下拉桿87升降速度僅為2.144毫米/分。杠桿由失平恢復(fù)到水平狀態(tài)只需2.8秒。由于采用了光纖無觸點(diǎn)對(duì)射式接近開關(guān),因而調(diào)平動(dòng)作準(zhǔn)確、可靠,提高了試驗(yàn)工作的自動(dòng)化程度。本機(jī)器光纖傳感器消除了傳統(tǒng)高溫蠕變持久試驗(yàn)機(jī)上使用的機(jī)械開關(guān)和普通的光電開關(guān)對(duì)調(diào)平反映慢、平衡誤差大及動(dòng)作不可靠等多方面的缺點(diǎn)。
本機(jī)器采用雙光纖傳感器控制,是指我們?cè)谠O(shè)計(jì)光纖控制杠桿平衡時(shí),上下檢測(cè)失平機(jī)構(gòu)的光纖傳感器都用兩對(duì),如圖9所示,圖中91是隔離金屬片,它固定在平衡杠桿上,隨著杠桿的移動(dòng)而移動(dòng),92、93是兩對(duì)F71CR無觸點(diǎn)對(duì)射式光纖開關(guān),它們并聯(lián)通過繼電器控制拉桿電機(jī)上升,每一對(duì)光纖開關(guān)都能獨(dú)立控制拉桿電機(jī)的上升;94、95也是兩對(duì)F71CR無觸點(diǎn)對(duì)射式光纖開關(guān),它們并聯(lián)通過繼電器控制拉桿電機(jī)下降,每一對(duì)光纖開關(guān)也都能獨(dú)立控制桿電機(jī)的下降。當(dāng)光纖開關(guān)92、93或光纖開關(guān)94、95中任一對(duì)光纖傳感器受損壞時(shí)不影響整個(gè)試驗(yàn)的繼續(xù)進(jìn)行。工作人員在試驗(yàn)過程中,可通過厲行檢察,當(dāng)發(fā)現(xiàn)每一對(duì)光纖傳感器不處在正常工作狀態(tài)下,檢查其是否損壞,確認(rèn)其已經(jīng)損壞,可帶電更換。這樣就很好地保證了試驗(yàn)進(jìn)行。
UPS電源是為防止試驗(yàn)機(jī)在試驗(yàn)過程中非正常斷電情況下受損傷而設(shè)計(jì)的。我們?cè)O(shè)計(jì)時(shí)選用的是山特后備式UPS1200VA,UPS電源安裝在試驗(yàn)機(jī)主機(jī)柜內(nèi)。此電源屬于高效率,體積小外型美觀,性能先進(jìn)可靠的1200VA不停電220伏交流電電源系統(tǒng),是專為微電腦系統(tǒng)和小型試驗(yàn)機(jī)用戶而設(shè)計(jì)的優(yōu)質(zhì)電子產(chǎn)品,當(dāng)供電電源發(fā)生突然停電或瞬間周波電壓過高過低時(shí)立即以6ms內(nèi)高速轉(zhuǎn)入逆變供電,確保微電腦或試驗(yàn)機(jī)的正常運(yùn)行。當(dāng)試驗(yàn)機(jī)在工作過程中,系統(tǒng)所有電源供給都來自外來電網(wǎng),UPS也隨時(shí)處于充電狀態(tài)下。當(dāng)突然斷電時(shí)或電網(wǎng)電壓不穩(wěn)定時(shí),UPS在6ms內(nèi)高速轉(zhuǎn)入逆變供電,并且驅(qū)動(dòng)托盤、拉桿電機(jī)正轉(zhuǎn)的回路導(dǎo)通。托盤電機(jī)會(huì)自動(dòng)啟動(dòng),托起砝碼;拉桿同時(shí)上升,試樣卸載,基本原理如圖9所示。圖中KG是漏電保護(hù)器,J1是電機(jī)正轉(zhuǎn)繼電器,J2是電機(jī)反轉(zhuǎn)繼電器,J0是控制機(jī)器手動(dòng)自動(dòng)轉(zhuǎn)換繼電器,J3是電網(wǎng)電壓穩(wěn)定工作時(shí)感應(yīng)繼電器。當(dāng)電網(wǎng)電壓不穩(wěn)定時(shí),J3不工作,電機(jī)正轉(zhuǎn)的回路導(dǎo)通,這樣就保護(hù)了正在被測(cè)試樣,也保證了試驗(yàn)機(jī)的安全。
采用拉出式手動(dòng)調(diào)節(jié)輪,在需要手動(dòng)升降托盤、拉桿時(shí),只要拉出手動(dòng)調(diào)節(jié)輪,即可輕松操作;不需要手動(dòng)升降托盤、拉桿時(shí),推進(jìn)手動(dòng)調(diào)節(jié)輪,即與使試驗(yàn)機(jī)外機(jī)箱一體化。具有將負(fù)載砝碼數(shù)值直接用五位LED顯示于機(jī)器前操作面板上,也可以直接將此值通過RS485接口送往上位控制微機(jī),以便處理、存儲(chǔ)、備案。具有調(diào)平快速、準(zhǔn)確的特點(diǎn),且具有可容許調(diào)平關(guān)鍵元器件偶然出錯(cuò)的功能,最大限度保證試驗(yàn)正常進(jìn)行。項(xiàng)目試驗(yàn)機(jī)試驗(yàn)過程中供電不正常的情況下試樣及機(jī)器受保護(hù)的功能。
本試驗(yàn)機(jī)在機(jī)器外形、操作使用、控制及安全防護(hù)等多方面進(jìn)行發(fā)明改進(jìn),完全滿足上述領(lǐng)域?qū)θδ?、高穩(wěn)定性的高溫蠕變持久試驗(yàn)機(jī)的需求,大大提高國(guó)內(nèi)這一行業(yè)的技術(shù)含量,完全滿足GB/T2039-1997《金屬拉伸蠕變及持久試驗(yàn)方法》的要求。
以上所述的,僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并非用以限定本實(shí)用新型的范圍,即凡是依據(jù)本實(shí)用新型申請(qǐng)的權(quán)利要求書及說明書內(nèi)容所作的簡(jiǎn)單、等效變化與修飾,皆落入本實(shí)用新型專利的權(quán)利要求保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種微機(jī)控制高溫蠕變持久試驗(yàn)機(jī),包括主機(jī)、直流伺服電機(jī)、砝碼和杠桿調(diào)平機(jī)構(gòu);所述主機(jī)上設(shè)有手動(dòng)調(diào)節(jié)輪;其特征在于,所述主機(jī)機(jī)箱上設(shè)有內(nèi)凹部分,該內(nèi)凹部分略大于手動(dòng)調(diào)節(jié)輪;手動(dòng)調(diào)節(jié)輪具有一輪軸,該輪軸具有一拉伸位和一收縮位,輪軸位于收縮位時(shí),手動(dòng)調(diào)節(jié)輪容置在所述內(nèi)凹部分中。
2.如權(quán)利要求1所述的微機(jī)控制高溫蠕變持久試驗(yàn)機(jī),其特征在于,所述砝碼端連有感應(yīng)傳感器,該感應(yīng)傳感器連接一控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)通過74LS164串行接口連接一顯示器,并通過RS485接口連接一上位控制微機(jī)。
3.如權(quán)利要求2所述的微機(jī)控制高溫蠕變持久試驗(yàn)機(jī),其特征在于,所述顯示器為五位高亮度LED。
4.如權(quán)利要求1所述的微機(jī)控制高溫蠕變持久試驗(yàn)機(jī),其特征在于,所述杠桿調(diào)平機(jī)構(gòu)包括杠桿和連在該杠桿上的雙光纖傳感器。
5.如權(quán)利要求4所述的微機(jī)控制高溫蠕變持久試驗(yàn)機(jī),其特征在于,所述雙光纖傳感器包括兩對(duì)雙光纖無觸點(diǎn)對(duì)射式接近開關(guān)。
6.如權(quán)利要求1所述的微機(jī)控制高溫蠕變持久試驗(yàn)機(jī),其特征在于,所述直流伺服電機(jī)連有一UPS。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種微機(jī)控制高溫蠕變持久試驗(yàn)機(jī),包括主機(jī)、直流伺服電機(jī)、砝碼和杠桿調(diào)平機(jī)構(gòu);所述主機(jī)上設(shè)有手動(dòng)調(diào)節(jié)輪;所述主機(jī)機(jī)箱上設(shè)有內(nèi)凹部分,該內(nèi)凹部分略大于手動(dòng)調(diào)節(jié)輪;手動(dòng)調(diào)節(jié)輪具有一輪軸,該輪軸具有一拉伸位和一收縮位,輪軸位于收縮位時(shí),手動(dòng)調(diào)節(jié)輪容置在所述內(nèi)凹部分中。本機(jī)器采用拉出式手動(dòng)調(diào)節(jié)輪,在自動(dòng)調(diào)平時(shí)或拉桿、托盤不做上下移動(dòng)時(shí),手動(dòng)調(diào)節(jié)輪收縮于主機(jī)機(jī)箱,柄手也回縮,不超過機(jī)箱外表面。在手動(dòng)調(diào)節(jié)拉桿、托盤做上升下降運(yùn)動(dòng)時(shí),拉出調(diào)節(jié)輪手柄,即可搖動(dòng)相應(yīng)齒輪。使用拉出式手動(dòng)調(diào)節(jié)輪,使試驗(yàn)機(jī)外形美觀、整體體積變小、占地空間變小、手動(dòng)操作起來也方便。
文檔編號(hào)G01N3/18GK2867336SQ20052004770
公開日2007年2月7日 申請(qǐng)日期2005年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月20日
發(fā)明者聶德品, 汪湘波 申請(qǐng)人:上海華龍測(cè)試儀器有限公司