一、概述

TZS—8000數(shù)顯陶瓷磚抗折試驗(yàn)機(jī)（以下簡(jiǎn)稱抗折機(jī)）采用三點(diǎn)彎曲梁試驗(yàn)，以測(cè)得的抗彎強(qiáng)度來反映材料的力學(xué)性能。主要用來測(cè)量陶瓷磚、瓦等材料的抗彎強(qiáng)度，尤其適合作大規(guī)格、高強(qiáng)度的陶瓷磚的彎曲強(qiáng)度試驗(yàn)，也可用于大理石板、玻璃板等脆性非金屬材料板材的彎曲強(qiáng)度測(cè)定。本機(jī)按照Q/JYY010-2003《TZS型數(shù)顯陶瓷磚抗折試驗(yàn)機(jī)》制造，符合GB/T 3810.4—2006《陶瓷磚試驗(yàn)方法—第4部分：斷裂模數(shù)和破壞強(qiáng)度的測(cè)定》和ISO 10545-4:1994《陶瓷磚—第4部分：斷裂模數(shù)與破壞強(qiáng)度的測(cè)定方法》中對(duì)試驗(yàn)設(shè)備的要求，本機(jī)具有操作簡(jiǎn)便、加載平穩(wěn)、測(cè)量精度高、讀數(shù)直觀等優(yōu)點(diǎn)，是研究有關(guān)材料強(qiáng)度的較良好的檢測(cè)手段。

二、主要技術(shù)參數(shù)

1.     zui大試驗(yàn)力：8000N

2.     工作臺(tái)行程：≤70mm

3.     支承輥、壓刀輥半徑R=15mm（外面包有5mm厚橡膠）

4.     兩支承輥間距70～810mm（每隔10mm調(diào)定）

5.     峰值保持時(shí)間＞5min

6.     電源：50Hz  AC 220V±10%

7.     外形尺寸：840×1025×839(mm)

三、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)述

抗折試驗(yàn)機(jī)是由主機(jī)及數(shù)顯測(cè)力 (安裝在主機(jī)上部)兩部分所組成。如下面圖1所示。

主機(jī)包括柱塞油缸3、底座4、調(diào)節(jié)螺母5、工作臺(tái)6、支承輥7、壓刀輥8、立柱9、傳感器10、調(diào)壓閥15、調(diào)速閥16、快速升降閥17、換向閥18等組成。油缸3上端有調(diào)節(jié)螺母5，當(dāng)同一批磚作試驗(yàn)時(shí)，調(diào)節(jié)此螺母，使上下壓輥的距離適中，工作臺(tái)就不會(huì)降到zui低位置，以節(jié)省試驗(yàn)時(shí)間。兩個(gè)支承輥中，一個(gè)可繞自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，另一個(gè)可繞支點(diǎn)上下微量擺動(dòng)；上壓輥刀也能繞支點(diǎn)上下微量擺動(dòng)。各輥工作面均包有5mm厚的硬橡膠層。

數(shù)顯測(cè)力部分由高精度拉壓傳感器10及數(shù)顯電控箱11組成。該部分采用了電子測(cè)力系統(tǒng)，并用數(shù)字顯示測(cè)試結(jié)果，具有校準(zhǔn)、峰值保持、清零等功能。

四、工作原理：

陶瓷磚瓦及其它脆性材料作三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)時(shí)，如試驗(yàn)力大于或等于某試樣的極限值時(shí)，就會(huì)突然斷裂。根據(jù)試驗(yàn)斷裂時(shí)的zui大載荷F，用下式可計(jì)算出磚的彎曲強(qiáng)度。

       3FL

  σ=————     MPa

       2bh2

式中：σ——彎曲強(qiáng)度，MPa

F——試樣斷裂時(shí)的zui大載荷，N

L——支點(diǎn)距離，mm

b——試樣寬度，mm

h——試樣斷裂面zui小厚度，mm本試驗(yàn)機(jī)將其加力與測(cè)力分成兩個(gè)單獨(dú)的系統(tǒng)。加力是由氣液轉(zhuǎn)換系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的。其原理如圖二所示。

圖二  原理圖

來自氣源（單獨(dú)的空氣壓縮機(jī)或集中氣源）的壓縮空氣經(jīng)“調(diào)壓”閥、“升降”閥（按鈕提起在“升”的位置）進(jìn)入氣液轉(zhuǎn)換裝置，使裝置內(nèi)的油液成為壓力油，經(jīng)“調(diào)速”閥或“快速升降”閥進(jìn)入油缸的下腔，推動(dòng)柱塞帶動(dòng)工作臺(tái)及其上的被測(cè)試樣上升，當(dāng)試樣與上壓輥接觸時(shí)就開始給試樣施加試驗(yàn)力，直至試樣斷裂。試樣斷裂后，將“升降”閥按鈕按下為“降”的位置，工作臺(tái)就會(huì)在自重和復(fù)位彈簧的作用下向下運(yùn)動(dòng)（復(fù)位），此時(shí)，油缸內(nèi)的壓力油經(jīng)“調(diào)速”閥或“快速升降”閥回到氣液轉(zhuǎn)換裝置中，裝置中的壓縮空氣經(jīng)“升降”閥、消聲器排入大氣，這就完成了加力和卸載的全過程。

數(shù)顯測(cè)力工作原理框圖如圖三所示。

圖三  數(shù)顯測(cè)力工作原理框圖

五、安裝、調(diào)試及調(diào)校

1．  安裝及調(diào)水平

(1)      調(diào)水平

試驗(yàn)機(jī)拆箱后，先檢查各管接頭及各處的聯(lián)接螺釘是否松動(dòng)。然后將試驗(yàn)機(jī)置于堅(jiān)固的平臺(tái)上。參照?qǐng)D一，在未裝上壓輥及支承輥組件前，在工作臺(tái)面上放水平儀，然后調(diào)整四只地腳螺釘，找好水平后，鎖緊地腳螺釘上的螺母，裝上壓輥及支承輥組件。

(2)      將試驗(yàn)機(jī)可靠接地

用截面積不小于1.5mm2的銅導(dǎo)線將試驗(yàn)機(jī)可靠的接地。

(3)      接通電源、氣源

首先松開電控箱面板上四個(gè)螺釘，將電控箱抽出(注意不要拉脫機(jī)身)，檢查數(shù)顯表頭后面插座是否因運(yùn)輸而松動(dòng)。檢查完后，重新裝好電控箱，將電源線的一端與電控箱后面板電源插座相連，另一端接50Hz、220V交流電源,并檢查傳感器連接線是否連接好。

接通氣源（無集中氣源時(shí)，可選用排氣量為0.03～0.1m3/min、壓力為0.9MPa的空氣壓縮機(jī)，如：Z—0.03/9型或Z—0.05/9型等）。

2．  系統(tǒng)壓力及加載速度的調(diào)定

(1)      系統(tǒng)壓力調(diào)定（參看圖一、圖二）

接通氣源（采用空壓機(jī)時(shí)，將其上的限壓閥調(diào)至0.8～0.9MPa），將“升降”閥按鈕按下為“降”的位置，觀察壓力表所顯示的壓力數(shù)值，通過旋轉(zhuǎn)“調(diào)壓”閥旋鈕調(diào)定系統(tǒng)工作壓力在0.7MPa～0.8MPa之間。

(2)      工作臺(tái)加載速度調(diào)定

依照GB/T3810.4—2006《陶瓷磚彎曲強(qiáng)度試驗(yàn)方法》中的規(guī)定，加荷速率為1 N/(mm2·s)±0.2N/(mm2·s)，此要求可通過“調(diào)速”閥來實(shí)現(xiàn)。將“升降”閥按鈕提起為“升”的位置，旋轉(zhuǎn)“調(diào)速”閥旋鈕調(diào)節(jié)工作臺(tái)加荷速度，使其大致符合“試驗(yàn)方法”標(biāo)準(zhǔn)的要求。

3．  測(cè)力數(shù)顯部分的調(diào)校

試驗(yàn)機(jī)出廠前力值測(cè)試精度已經(jīng)校準(zhǔn)。如用戶需要校驗(yàn)，則需用經(jīng)計(jì)量部門檢定過的8000N標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力計(jì)進(jìn)行校準(zhǔn)。

檢驗(yàn)步驟如下：

a. 拆除上壓輥組件；

b. 將標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力計(jì)放在工作臺(tái)中央，并與傳感器上的接頭對(duì)中；

c. 預(yù)熱15～20分鐘后按“↓”按鍵清零；

d. 將“調(diào)速”閥調(diào)到適當(dāng)位置，使工作臺(tái)緩慢上升加力；

e. 加載后比較顯示力值和標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力計(jì)值，在±1％以內(nèi)，則測(cè)力系統(tǒng)測(cè)力精度在合格的范圍內(nèi)。

若不合格，則按以下方法重新校準(zhǔn)測(cè)力儀表的顯示值：

a. 在測(cè)量狀態(tài)下，連續(xù)按“1”鍵2秒鐘進(jìn)入設(shè)置狀態(tài)，顯示“OA”，按 “←”鍵后將“0000”改為“1111”，按“MOD”返回“OA”狀態(tài)；

b．連續(xù)按“1”鍵2秒鐘進(jìn)入校準(zhǔn)參數(shù)設(shè)置菜單。此菜單可按折線設(shè)置儀表的放大倍數(shù)。

c1為*折線點(diǎn)測(cè)量值，b1為*折線點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)值；c2為第二折線點(diǎn)測(cè)量值，b2為第二折線點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)值；……其中c8為第八折線點(diǎn)測(cè)量值，b8為第八折線點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)值；

注意：c1、b1須設(shè)置為零點(diǎn)修正值和零點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)值。

c. 按“←”鍵進(jìn)入?yún)?shù)，按“↑”、“↓”鍵修改參數(shù)，按“MOD”鍵寫入修改值（例如，在檢測(cè)500N點(diǎn)，實(shí)際顯示值超差，只需修改與標(biāo)準(zhǔn)值b2（500N）對(duì)應(yīng)的c2點(diǎn)的值即可，其它點(diǎn)設(shè)置方法相同）；

d．連續(xù)按“1”鍵返回測(cè)量狀態(tài)。

力值校驗(yàn)取每級(jí)額定負(fù)荷的0、500N、1000N、2000N、4000N、5000N、6000N、8000N八點(diǎn)進(jìn)行校驗(yàn)。