RDJ-100型机械式高温持久蠕变持久试验机

一、概述

RDJ系列微机控制机械式蠕变持久试验机，是我公司总结多年来生产蠕变持久试验机的经验，充分吸收其他changjia的技术特点，而定型生产的一种新型系列试验设备，主要用于金属和非金属材料在各种环境温度下进行的拉伸、压缩蠕变持久试验及低周蠕变疲劳试验和蠕变疲劳试验。设备完全满足JJG276-88《高温蠕变持久强度试验机》，GB/T2039 -1997《金属拉伸蠕变及持久试验方法》，HB5151 -1996《金属高温拉伸蠕变试验方法》，HB5150 -1996《金属高温拉伸持久试验方法》的要求，广泛应用于机械冶金、国防军工、航空航天、汽车制造、科研院所、大专院校以及有关质检机构等行业领域对黑色金属、有色金属及台金等材料在高温环境下的蠕变性能及持久强度性能的测定。

功能特点

◎双光纤光电开关控制采用双光纤光电开关控制方式进行自动调平既提高了控制精度同时避免接近开关容易被撞坏的缺点

◎容错技术：杠杆调平采用容锚技术，双光纤传感器控制保证了在试验过程中，可靠、正确、准确、精确地调节杠杆水平，不会困为某一对开关损坏影响试验；杠杆的各支点处均采用刀刃刀承结构，保证了整机的高灵敏度。，

◎电动加载方式：可实现自动加、卸裁，使试验的加载更加平稳，并能有效地减轻劳动强度

◎双电机结构：除了电动加载系统外，下拉杆采用调频电机拖动，操作方便，下拉杆拖动机构采用滚珠丝杆，保证高精度控制．

◎手动调节：具有手动调节功能，意外停电时能有效地保护机器。配备手动调节轮，不使用时，手动调节轮置于主机机箱内；在手动调节拉杆，托盘做上升下降运动时，拉出调节轮手柄，即可摇动相应齿轮，操作方便。

◎油缓冲装置；；砝码托盘落下时能有效地保护机器。

◎高可靠性的PLC控制核心；主机操作、调平系统、加载系统均以PLC为核心，操作方便，保证了稳定性和可靠性。

◎数字测量技术；变形测量采用高精度的数字测晕技术，以数字通讯方式供计算机采集变形数据，精度高、无干扰、防止蠕变试验长时变形漂移问题。

◎高度自动化：在设定好试验参数、安装好试样砝码后，设备可以根据设定参数自动进行加温、保温、加载、数据记录等工作，试验结束后，自动切断加热电源，进行降温卸载、停止数据记录等操作，不需要人工干预。

◎UPS电源：每台设备均可选配备UPS电源，采用UPS不间断电源保护非正常断电停机而引起的对试样以及机器可能造成的损坏。在试验过程中突然停电时UPS电源启动，升起托盘和拉杆，卸下载荷，松开试件。

◎远程通讯、无人值守；具有超限报警、超量程报警、故障报警、停电报警等安全保护功能周期性巡检数据和报警信息可以通过加配拨号器，自动发送手机短信到设定手机号码上，实现远程通讯无人值守．不占用网络资源。

◎高精度温控器；采用0 .1级高精度温控器，人工智能控制。控制精度高，性能稳定可靠。

高温蠕变试验机网络体系结构框图：

（三）高温蠕变配置表

二、产品制造和检验标准

1．JB/T9373-1999《拉力蠕变试验机技术条件》；

2．GB2611-92《试验机通用技术要求》；

3．GB/T16825.2-2001《拉力蠕变试验机方面施加力的检验》。

三、适用试验方法标准

GB/T2039-1997《金属拉伸蠕变及持久试验方法》

HB5195-96《金属高温拉伸持久试验方法》；

四、RD—100J型系列微机控制机械式高温持久蠕变试验机

（一）结构及特点

试验机属于机械式蠕变试验机，主要由主机、高温炉及温控系统、水冷却系统、测量控制系统、计算机系统等部分组成。其中水冷却系统和计算机系统可对多台试验机进行监控。

1．主机

1.1 主机由机械框架与传动部分所组成。台面与上横梁用双立柱构成门式封闭型高刚度框架。

1.2上联杆上设有螺杆—螺母调节机构，用来调正试样的上下位置，还可以消除试样与夹头间间隙。

1.3负荷传感器安装于下台面，外罩金属镀铬抛光罩，防止高温炉热辐射对传感器造成损害，同时也可以防止高温炉开启时金属氧化皮等杂物直接落在传感器上给传感器造成损害。

2．高温炉及控温系统

2.1采用新型HRE电热丝。

2.2 隔热材料采用超细陶瓷棉。

2.3 对开式电炉、转动式支架，装卸试样方便。
2.4三段加热确保温度梯度要求。

2.5采用智能型数字式模糊PID温度调节仪，性能可靠，使用方便，精度高。

2.6 采用三段三回路可控硅移相加过零控制炉温，防止升温过程的过冲超过3℃。

3．水冷却系统。

3.1 为了防止测力传感器受热，设有挡热板及可选用水冷却循环装置。

4．测量控制系统

测量控制系统采用目前两种进的技术。

①美国进口SOC（system on chip）片上系统。

②基于FPGA（高密度现场可编程门阵列）的DSP（数字信号处理）技术。其特点是高速处理能力，超低噪声，高抗干扰，高采样频率（100次/s）。

4.1.独特的双控制系统，配有大屏幕液晶显示器，可显示力值、位移、速度、变形、时间。测量控制系统也可以脱离计算机单独工作。

4.2 测力和测变形分辨率高（24位），且内外不分档，全程分辨率不变，用户可根据试验需要自行设定。

4.3. 传感器-通道频带宽度达4.5Hz，所测得的试验数据和曲线真实。

4.4. 测力传感器采用美国世铨产品，精度高，长时间稳定性好。

4.5 引伸计为双向引伸计，采用光栅式变形传感器，精度高，抗热、抗干扰能力强。

4.6.具有自动调零、自动标定等功能。

4.7.具有超载、超行程、过电压、过电流、过热等保护功能。

4.8. 配有计时装置，试验时负荷达到设定值时开始计时并显示。

4.9. 各执行机构之间设有位置限定开关或报警控制及互锁保护。

4.10. UPS不间断电源，试验机或电炉突然断电时自动保持试验力并报警，防止对试样及试验机的损伤。

5．计算机系统

5.1试验机通迅接口与计算机相连，组成二级控制，计算机对试验机进行升温、保温、加试验力、试验力调整、计时、冷却等全部试验过程进行管理与控制，并可完成全部试验数据采集、计算、显示、存储、报警等工作，还与AI808温控仪相结合自动进行冷端温度补偿。

5.2 在中文windows界面上虚拟键盘操作，实现人机对话。

5.3 可选择应力—蠕变伸长率、应力—稳态蠕变速率、蠕变伸长率—时间、力—时间、温度—时间等曲线。

5.4 试验过程中计算机可脱离试验机操作，试验中修改参数及提示警告等。

5.5 具有诊断及处理错误功能，包括对试验参数的设定、执行过程数据采集及处理。

6、计算机软件功能简介：

·数据同步采集：负荷通道，温度通道，变形通道等

· 闭环控制：负荷，变形，位移控制

· 各节点试验机集中建控。

· 试验数据曲线时实显示。

· 试验数据查询,分析,自动保存,打印。

· 数据备份恢复。

· 意外丢失数据恢复。

· 试验时间：满足试验标准要求。

· 温度巡检系统

· 远程系统维护

·冷却系统装置

(二)、主要技术参数

1最大试验力：100kN

2 最小试验力：1kN

3试验力准确度：≤1％ 变动度≤1%

4调平方式：自动调平衡。要求调平精确高、可靠性好

分辨率：1/240000

漂移：4×10^-4码/24h(恒温条件下)稳定性好

5 自动调平范围：±0.1mm（试样变形）

6 负荷监控系统：要求可监测加载时施加于试样上的力值，防止加载砝码超过或少于设定值

7 负荷监测测量范围：1%～100%FS

8 负荷监测示值相对变动值：±1%

9 手动卸载机构：要求设置有手动调节机构，意外停电时，可用其卸载，能有效地保护机器及在测试样的安全。

10 计时误差：±0.1%

11 变形测量分辨率：0.001mm

12 变形测量准确度（变形测量误差）：0～10mm：10μm；0～50mm：30μm

13 工作温度范围：300℃～1100℃

14 电炉使用寿命：≤1200℃下连续工作时间，大于30000小时

15 电炉升降方式：电动升降机构提升和下降电炉，断电后可手动升降。

16 高温电炉温度精度（℃）：100～600温度波动±2；600～900温度波动±3；900～1200温度波动±4

2．电炉及控温仪

工作温度范围：200℃～1100℃

有效均热区长度：150mm

炉管及电炉尺寸：炉管φ90（内径）×380（长）mm三段独立加热

电炉寿命≤1000℃下连续工作时间，大于30000小时

电炉：外径φ320mm，长度460mm

电炉温度精度：温度波动±2℃

温度梯度±2℃

测控温仪表：AI808型 数字显示 测温灵敏度0.1℃

冷端自动补偿误差≤0.5℃

可与S、R、N、K型热电偶自由匹配。

3．计时误差：±0.2%

4．蠕变测量装置

变形测量范围：0-10mm

变形测量误差：≤0.002mm

变形测量分辨力：0.0001mm

（三）关键器件明细表

备注：高温附具限≤1000℃使用

（四）技术资料

五、主机整体结构示意图:见附图