[科普中国]-弯曲试验机

试验机专门试验插头引出线及电线之耐折强度。试法是将试样固定在夹具上，并加一定荷重，试验时夹具左右摆动，经一定次数后检视其断线率，或至全部断线无法通电时查看其总计摆动次数。本机能自动计数，试样弯折至断线无法通电时，并能自动停止操作。

弯曲试验机分类按性能分类根据性能来分类，可以分为三点弯曲试验机（WD－D3）和四点弯曲试验机（WD－T）

按用途分类根据用途来分类，可以分为钢筋弯曲试验机（WD－M）、木材弯曲试验机（WD－M1）、陶瓷弯曲试验机（WD－M2）、玻璃弯曲试验机（WD－T1）。1

弯曲试验机操作步骤1.弯曲机构的杆转到左手边的极限处（与黑色旋钮相对）。此动作松开圆柱的贮槽。将所需的圆柱放到槽中，将测试片垂直插入到圆柱和压力辊轴之间（涂层面对着弯曲柱），并推入下端的夹紧装置之间。夹紧单元可以调节，但在此时期，夹装置不应完全锁紧。拉动黑色的旋钮，通过导向辊，和夹紧单元一起滑动插入的测试片，使它的位置对着圆轴。然后完全锁紧黑色的旋钮，确保夹紧单元和测试板固定在此位置。

2.旋转弯曲杆上的螺丝，压力辊便作用于测试片上，圆轴则在下方，转动弯曲杆，直到其达到仪器右手边的极限位。此运动将引起测试片围绕选定圆轴弯曲。

3.弯曲过程需在一个平稳的运动中进行，时间为1~2秒。1

弯曲试验机功能1、自动清零：计算机接到试验开始指令，测量系统便自动清零。

2、自动返车：自动识别试验断裂后，活动横梁自动高速返回初始位置。

3、自动存盘：试验数据和实验条件自动存盘，杜绝因突然断电忘记存盘引起的数据丢失。

4、测试过程：试验过程及测量、显示、分析等均由微机完成。

5、显示方式：数据和曲线随试验过程动态显示。

6、结果再现：试验结果可任意存取，可对数据曲线再分析。

7、曲线遍历：试验完成后，可用鼠标找出试验曲线逐点的力值和变形数据，对求取各种材料的试验数据方便实用。

8、结果对比：多个试验特性曲线可用不同颜色叠加、再现、放大、呈现一组试样的分析比较；

9、曲线选择：可根据需要选择应力应变、力时间、强度时间等曲线进行显示和打印；

10、批量试验：对参数相同的试验一次设定后可顺次完成一批试样的试验；

11、试验报告：（可根据客户需要）

拉伸：最大力、拉伸强度、断裂伸长率、弹性模量等。

弯曲：最大力、弯曲强度、挠度、弹性模量等。

压缩：最大力、压缩强度、屈服强度、弹性模量等，也可按用户要求的格式对试验报告进行编程和打印；

12、限位保护：具有程控和机械两级保护；

13、过载保护：当负载超过额定的10%时自动停机；

紧急停机：设有急停开关，用于紧急状态切断整机电源；

自动诊断：系统具有自动诊断功能，定时对测量系统，驱动系统进行过压，过流、超温等到检查，出现异常情况即刻停机；

14、实现主机和微机独立操作；1

波纹金属软管U型弯曲试验机的设计及应用波纹金属软管是常用的过油、过气、过水元件，根据波纹金属软管通用技术条件，在使用之前，一般要进行焊缝无损检测、性能方面检测（耐压检测、静态弯曲检测、动态弯曲检测、爆破检测）。

U型弯曲试验机工作原理U型弯曲试验机使用的试验介质是水或液压油，安装试件后，使用加压泵进行加压，将水或液压油注入管内，排尽空气，关闭排气阀，密封试件，然后缓慢加压至设计压力Ps，启动弯曲试验机，以5～30次/min 的频率往复运动。在试验过程中，检查试件有无渗漏和异常变形，当达到规定的最少弯曲次数后，在设计压力 Ps下检查软管，U 型弯曲试验机工作原理图如图1所示。2

U型弯曲试验机整体结构U型弯曲试验机的主要部件包括：U型弯曲试验架、曲柄滑块机构、减速电机、加压泵、压力监测仪表、计数元器件等，整体结构如图 2 所示。

U 型弯曲试验机的工作流程如下。

按照试件长度调整 A1与 A2端的间距至规定长度，固定 A1端。打开所测试软管的两端截止阀，启动压源将 10# 航空液压油注入进油管、试件、回油管中，完成后，将回油管端截止阀关闭；当试件中的压力达到规定的压力值 Ps后，关闭进油端的截止阀。检查油路是否存在渗漏现象，然后，启动电机进行试验。在试验过程中，按一定时间记录压力表数值，并检查试件是否有异常变形和漏油现象，到达规定试验次数后，电机停止工作，记录压力表数值并检查试件是否有异常变形和漏油现象，技术要点如下。

（1） 行程 S=250mm的往复运动，选定曲柄滑块机构来实现，将 A2端与滑块相连并安放在直线导轨上，使 A2端能沿导轨运动，电机驱动曲柄滑块机构进行运动，最终实现 A2端的行程为 250mm 往复运动。同时调整电机的转速，使 A2端的往复频率满足每分钟5～30 次。

（2） 波纹金属软管在工作状态时，其内部介质为液压油，因此油源及加压泵中使用 10# 航空液压油，使试验介质与工作介质一致。

（3） A1端也通过滑块安装在导轨上并能够自由滑动和锁紧，使 A1与 A2的间距满足 2Rd。

（4） 在 A1和 A2两端分别安装截止阀，试验前，在金属软管充满工作压力后关闭两侧截止阀，实现试件的密封，并在其中一侧安装压力表，用以检测试件内部液体压力。

（5） 使用计数继电器控制电机的运行并记录运动次数，达到规定次数后将电机停止。

U型弯曲试验机的PLC系统如图3所示，U 型弯曲试验机使用了 PLC 控制系统，将计数控制、油压监测、信号报警集成在 PLC 系统中，具体的工作情况如下。

计数控制：通过接地开关将信号传入 PLC，由 PLC实现计数及后续的动作控制。

实时监测：通过加在滑块 2 上的压力传感器，将监测到的管内压力实时进行反馈。

信号报警：当管内的压力低于设定的数值时，发出报警信号并使电机停止，等待人工处理。若非试件造成的漏油泄压，找到出现问题的位置并进行处理，重新将压力充至指定数值，继续进行试验。若为试件问题产生的漏油泄压，记录当前计数数值，试验结束。2

本词条内容贡献者为:

李勇 - 副教授 - 西南大学