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上海傾技儀器儀表科技有限公司

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萬能材料試驗機常見故障及解決辦法

2025
05-30

14:24:43

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24
來源:上海傾技儀器儀表科技有限公司

萬能材料試驗機在長期使用中可能因機械磨損、液壓系統(tǒng)污染、電氣故障等出現(xiàn)異常,及時排查故障原因并采取正確解決措施,可避免影響試驗精度和設(shè)備壽命。以下是液壓式、電子式萬能材料試驗機的常見故障及針對性解決辦法:

一、液壓系統(tǒng)故障(液壓式試驗機典型問題)

1. 加載時壓力無法上升 / 上升緩慢

可能原因:

液壓油不足或黏度過低(油溫過高導(dǎo)致稀釋);

油泵吸油口堵塞(濾油器污染)或吸油管漏氣;

溢流閥設(shè)定壓力過低或閥芯卡?。◤椈墒В?;

油缸密封圈老化破損,導(dǎo)致內(nèi)泄漏。

解決措施:

檢查油位并補充同型號液壓油(黏度需符合說明書要求,如 46# 抗磨液壓油);

清洗吸油濾油器(若堵塞嚴重則更換),緊固吸油管接頭并涂抹密封膠;

重新設(shè)定溢流閥壓力(按量程 110% 調(diào)試),拆卸閥芯清洗并更換失效彈簧;

拆解油缸更換 O 型密封圈(需專業(yè)人員操作,避免劃傷缸壁)。

2. 加載過程中壓力波動大(指針抖動)

可能原因:

液壓系統(tǒng)混入空氣(油箱油位過低或管路漏氣);

油液污染(含雜質(zhì)或乳化),導(dǎo)致液壓閥卡滯;

油泵磨損(齒輪泵齒面劃傷),輸出流量不穩(wěn)定。

解決措施:

油箱補油至標準液位,松開油缸排氣閥空載運行 5 分鐘排出空氣;

更換液壓油并清洗油箱,必要時更換高壓濾油器濾芯;

檢測油泵出口壓力波形(正常應(yīng)≤±1% 波動),磨損嚴重時更換油泵。

二、機械傳動故障(液壓 / 電子式通用問題)

1. 橫梁升降卡頓或異響

可能原因:

絲杠、導(dǎo)軌缺油或附著粉塵,導(dǎo)致摩擦阻力增大;

導(dǎo)軌滑塊磨損或安裝松動,運行時偏移;

絲杠螺母副間隙過大(長期使用后磨損)。

解決措施:

用煤油清洗絲杠、導(dǎo)軌,涂抹耐高溫鋰基脂(每周一次);

緊固滑塊安裝螺栓,若滑塊滾珠破損則更換整套導(dǎo)軌副;

調(diào)整絲杠螺母預(yù)緊力(通過雙螺母墊片調(diào)節(jié)),磨損嚴重時更換螺母。

2. 夾具夾持不牢或試樣打滑

可能原因:

鉗口齒紋磨損(拉伸試驗常見),夾持力不足;

液壓夾緊系統(tǒng)壓力不足(液壓式)或電機扭矩設(shè)定過低(電子式);

試樣夾持面不平整,與鉗口接觸面積不足。

解決措施:

更換新鉗口(齒深應(yīng)≥1mm),或在試樣表面粘貼砂布增加摩擦力;

液壓式:檢測夾緊油缸壓力(應(yīng)達到額定值的 90% 以上),調(diào)整減壓閥;

電子式:重新設(shè)定伺服電機夾緊扭矩參數(shù)(參考說明書推薦值);

夾持前用砂紙打磨試樣表面,確保與鉗口貼合。

三、電子測量與控制故障(電子式試驗機典型問題)

1. 力值顯示異常(跳變、零漂或無顯示)

可能原因:

力傳感器連接線接觸不良或線纜破損;

傳感器彈性體受損(過載或撞擊),應(yīng)變片失效;

放大器電路板故障(濾波電容鼓包或芯片損壞)。

解決措施:

用萬用表檢測線纜通斷,更換屏蔽線并加固插頭(焊接點需絕緣處理);

用標準砝碼校準傳感器(如 30% 量程處示值偏差>0.5% 則需返廠標定);

更換放大器板(建議聯(lián)系廠家,避免自行焊接損壞電路)。

2. 位移測量誤差大(與實際行程不符)

可能原因:

編碼器聯(lián)軸器松動(與絲杠不同軸);

光柵尺讀數(shù)頭積塵或玻璃尺柵劃傷;

軟件參數(shù)設(shè)置錯誤(如脈沖當量、減速比)。

解決措施:

調(diào)整編碼器安裝位置,緊固聯(lián)軸器螺釘(同軸度≤0.05mm);

用無塵布蘸酒精擦拭光柵尺,若尺柵破損則更換整套光柵系統(tǒng);

重新輸入設(shè)備參數(shù)(脈沖當量 = 編碼器線數(shù) ×4,減速比 = 電機轉(zhuǎn)速 / 絲杠轉(zhuǎn)速)。

四、軟件與系統(tǒng)故障

1. 軟件無法連接設(shè)備(通信中斷)

可能原因:

USB/RS485 接口驅(qū)動未安裝或版本不兼容;

串口線損壞(尤其是老式試驗機),或接口針腳彎曲;

設(shè)備端通信模塊故障(如 PLC 程序錯誤)。

解決措施:

卸載并重新安裝驅(qū)動程序(下載對應(yīng)型號),重啟電腦;

更換通信線纜,用萬用表檢測串口針腳通斷(2 腳 RX,3 腳 TX,5 腳 GND);

聯(lián)系廠家遠程調(diào)試 PLC 程序,或更換通信板卡。

2. 試驗數(shù)據(jù)異常(曲線突變或缺失)

可能原因:

采樣頻率設(shè)置過低(如 10Hz 以下),丟失峰值數(shù)據(jù);

傳感器濾波參數(shù)不合理(如低通濾波截止頻率過高);

電腦系統(tǒng)卡頓(后臺程序占用 CPU 資源)。

解決措施:

在軟件中提高采樣頻率至 100Hz 以上(根據(jù)試驗速度調(diào)整);

降低濾波參數(shù)(如截止頻率設(shè)為 10Hz),減少信號干擾;

關(guān)閉非必要程序,定期清理電腦硬盤(剩余空間≥20%),必要時重裝系統(tǒng)。

五、安全保護裝置故障

1. 過載保護失效(超量程不停機)

可能原因:

軟件過載閾值設(shè)置錯誤(如設(shè)為 150% 量程);

限位開關(guān)觸點氧化或機械卡阻,無法觸發(fā)停機信號;

繼電器觸點粘連,導(dǎo)致控制回路失效。

解決措施:

重新設(shè)置過載保護閾值為額定載荷的 110%;

用砂紙打磨限位開關(guān)觸點,調(diào)整撞塊位置確保觸發(fā)靈敏;

更換繼電器(注意觸點容量需≥5A),并測試控制回路通斷。

2. 急停按鈕按下后無法復(fù)位

可能原因:

按鈕內(nèi)部彈簧失效,觸點無法回彈;

急停回路保險絲熔斷(短路導(dǎo)致)。

解決措施:

拆卸按鈕外殼,更換復(fù)位彈簧(規(guī)格需匹配);

檢查回路線纜是否短路,更換同規(guī)格保險絲(如 5A/250V)。

六、故障預(yù)防與維護建議

定期預(yù)防性維護:

每季度用精密壓力表校準液壓系統(tǒng)壓力(誤差≤±0.5%);

每年對電子試驗機進行全量程線性度校準(5 點法:0%、20%、40%、60%、80%、100%)。

操作規(guī)范:

嚴禁超量程加載(最大試驗力≤額定載荷的 90%);

試樣安裝時確保對中,避免偏心加載導(dǎo)致傳感器偏載。

環(huán)境控制:

設(shè)備放置在恒溫(23±5℃)、干燥環(huán)境,遠離振動源;

液壓油存儲需密封避光,防止氧化變質(zhì)(建議保質(zhì)期內(nèi)使用)。

 

案例參考:某汽車零部件實驗室的電子萬能試驗機出現(xiàn)力值跳變,經(jīng)排查發(fā)現(xiàn)力傳感器線纜因頻繁移動導(dǎo)致屏蔽層破損,更換雙層屏蔽線并接地后,示值穩(wěn)定性恢復(fù)至 ±0.1% FS 以內(nèi)。對于復(fù)雜故障(如伺服閥卡滯),建議優(yōu)先聯(lián)系廠家技術(shù)支持,避免自行拆解導(dǎo)致二次損壞。


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