谈材料试验机的常见故障及排除方法

谈材料试验机的常见故障及排除方法

杜 炜

吐鲁番市质量与计量检测所，新疆吐鲁番 838000

摘要：材料试验机的主要作用是通过对材料进行力学性能的指标鉴定来检定材料的质量问题。因此，材料试验机的性能好坏将直接影响检定结果。及时检查材料试验机的性能，定期做好故障排查与排除工作，对试验机的实际应用效果的体现具有重要意义。

关键词：材料试验机；力学性能；故障排查；排除

引言

材料试验机的主要作用是通过对材料进行力学性能的指标鉴定来检定材料的质量问题。不同的试验机在检定数据和原理上是不同的，根据各自的差异，因此，需要依据机器的实际情况对材料试验机的误差进行准确的分析，找出设备故障原因，才能采取有效的方法进行故障排除。

一、质量试验机检修标准

质量试验机在实际的运行过程中必须同时满足以下条件：一是要确保试验机的加卸试验力相对平稳，不能出现无冲击振动现象，更不能出现油漏与油渗等基本问题。二是关于指针的要求，平稳运转，无停滞、无跳动现象，从动针应该与刻度相互重合。第三缓冲器作用发挥良好，摆杆可以平稳的返回位置，指针的回零现象不受影响。四是实验力的保持时间应该做到不少于30秒，且 至少30秒之间实验力的指标应要符合要求的变动范围。

二、试验机常见故障、原因与排除方法

2.1加载时指针抖动

试验机加载时出现指针无法平稳转动、抖动的现象，使得无法精准地获取数值。出现这种现象时应及时做好以下处理：

一是检查质量试验机周边环境，查看是否存在能够与之发生共振的机器，是否需要关闭或移除周围的干扰机器；机器本身安装的是否牢固，是否需要加固；电机是否故障，是否需要更换等。如此检查之后仍不能解决问题，则需要对质量检测机的油路系统进行检修，查看是否存在空气。基本的操作就是打开油泵开关，同时关闭回油，待主体活塞上升一定的高度之后，重新打开回油阀，此时油将经由主体油缸和回油阀之后流至油箱，如此经多次循环之后即可排除主体油箱的空气。最后，打开油箱的排气孔，待流出的油不带气泡时即可关闭。另外，油路系统存在空气问题的另一种解决方式就是在暂时拆除高压油管后打开电机，将油泵内的空气彻底排除。

二是与油泵连接的两根三角带的长度是否一致；油泵中的柱塞能否正常工作；七组配油阀的间隙是否一致等都会影响到质量试验机的震动，从而干扰数据的读取。

2.2指针灵敏度低，卸载时指针停滞

质量试验机在卸载后，指针会出现中途停滞的现象，灵敏度不高、零点位置不定等现象，产生这种情况的原因及解决办法有以下几点：

一是齿杆齿轮和轨道上面可能存在粉尘或腐蚀严重，需要及时清洗，涂抹钟表油养护。

二是指针转动轴内灰尘沉积，需及时清理。

三是齿杆问题，齿杆与压片接触，应该及时调节松弛。

四是缓冲器的回油问题，查看是否需要清理或调整。

五是测力活塞问题，皮带松弛或脱落，活塞无法正常运转。测力活塞因摩擦受阻或卡死，需要使用氧化铬研磨膏。

六是摆锤问题，扬起时受阻或有污渍、腐蚀，使得指针回零时变动较大。

2.3加载时无法达到最大载荷或卸载

这是一种比较常见的材料测试机故障，产生此类问题的原因相对较多，主要有以下几点需要注意：

一是用油问题。油的粘度比较低，加载时送油阀回油管有油泄露。建议按照产品说明书使用，一般材料测试机采用的是中等黏度的矿物油，无水无酸，常温状态稳定，不分解不变稠。

二是油路系统问题。严重漏油可能是因为密封塞、垫片破损，需要及时更换新的垫片。一般采用紫铜、铝合金材质的垫片。

三是油箱油量少。当材料测试机加载时油管内有声响、出油少有气泡时需要加油至油液面到达视油窗一半的位置。

四是油泵的集油器未压紧。直接导致加载量只能到达一定刻度，送油阀无油流出。此时需要将油泵的固定螺丝加固，如果不能缓解时。再将集油器与泵体间增加垫圈等。

五是测力活塞与油缸间隙较大。测试机正常工作情况下是看不到滴油的，或者在加载较大时有间歇滴油，如果成线流出则需要更换活塞。

六是送油阀活塞损坏或弹簧损伤。这种情况下，加载达到一定的负荷之后，送油阀的噪声就会变大、油管的出流量也会变大，需要及时更换新的活塞套或弹簧。

七是油泵皮带有所松动、打滑。当加载到一定的负荷时，回油管无油、油泵听不到正常的工作声音，此时需要调整皮带的松紧或更换新的皮带。

八是油泵的柱塞生锈腐蚀严重。当加载到一定的负荷时，送油阀回油管流出的油不连续，到某一负荷时无油流出，此时需要取出油泵柱塞进行抛光。

九是有的试验机有保险阀门，到达一定的负荷时，保险阀门自动打开，从而保护材料试验机免受超载损伤。但当保险阀的调节不当时也会使负荷无法升高，需要及时关注并调整。

2.4拉伸试验时，材料断口在两边

出现这类现象时需要第一时间排除试验机的主体安装的是否是符合要求的垂直状态。除此之外还可以从以下几点考虑：

一是钳口在装夹时有偏差，需要及时的调整检测材料，对称夹好测试样。

二是钳口质量问题。钳口的牙齿受损或质量较差，这样会使样本打滑或无法很好的对称夹好样本，需要及时更换符合要求的钳口。

三是升降轮调节问题，升降轮调节不规范，钳口的上下不能同心。需要在加工时添加检验棒，依据百分比测量，直至调整至平横。

2.5摆锤位置不对

摆锤位置不对或总是不能对准标记有如下的几点问题：

一是油黏度过大或油内混有杂质等，需要更换合适黏度的油液。

二是测力活塞摩擦力大或者难以转动。需要及时排除是否存在测试机未处于水平状态的情况，是否需要调整至水平，或者测力活塞故障问题，需要及时更换。

三是存在某些不稳定的摩擦。需要检查摆轴、齿杆等是否干净无污染，是否需要清洗，测试机是否处于水平状态等。

2.6摆锤回位问题

测试机在使用过程中经常出现摆锤无法正常回位的问题，时快时慢等。此时应该检查缓冲器是否调整到了恰当的位置。是否存在缓冲器的油孔堵塞的现象，是否有杂物掉落导致缓冲器失灵等。此时可以通过清洗缓冲器，调整间隙来改善，或者更换新的缓冲器。

2.7油路系统故障

材料测试机使用时，油路系统出现严重的漏油现象或者油管破裂时，首先必须先检查接口处的螺丝是否固定牢固，是否需要添加垫片或者更换，如果管道破裂则需要及时更换更加坚固的管道。另外，需要观察送油阀与溢流阀是否安装倒置或未顶死。

2.8摆锤快速回落

测试中经常出现样本断裂后，摆锤失控，快速归位，造成严重冲击，考虑主要是缓冲器故障或油液黏度太低或有污染的缘故。

3结束语

在实际生产过程中，及时对材料测试机使用时的常见故障进行分析总结，更加有利于查找故障原因，提出排除办法，同时，对测试机的日常养护提供一定的借鉴。

参考文献：

[1]赵金枝.压力表液压式压力试验机的常见故障及其排除措施[J].科技创新与应用,2014(13):101.

[2]丁晓玲,姜润洲.材料试验机的故障分析与排除方法[J].计量与测试技术,2007(11):68-69.

[3]焦辉. 材料试验机故障问题的调修及处理方法[C]. .江苏省计量测试学术论文集（2014）.:江苏省计量测试学会,2014:82-85.

[4]徐春礼.材料试验机的故障分析与排除方法[J].机械工业标准化与质量,2011(06):29-30.

[5]石常春,朱传宇,石常秋.材料试验机常见故障及排除方法[J].中国计量,2006(10):59-60.

[6]方强.材料试验机常见故障和误差产生原因及排除方法[J].计量与测试技术,2008(10):26+31.

[7]杨莉华.液压式万能材料试验机故障分析与排除方法[J].试验技术与试验机,2006(03):31-34.