拉伸实验是材料力学性能测试中的重要实验。传统的拉伸实验采用的设备一般都是液压万能试验机。随着电测电控技术在试验机上的广泛应用,市场上相继开发了微机控制电子万能试验机和微机控制液压伺服万能试验机。这种试验机仍然采用液压油作为动力源,与老式液压万能试验机不同之处是采用液压加荷与微机系统相结合的技术,利用计算机对试验进行数据采集、数据处理及图形显示,从而使试验机功能更完善,操作更便捷,数据更准确。
微机控制液压万能试验机主要结构可分为两大部分:(液压)加荷系统和测量系统。加荷系统通过油缸活塞把力传递给固定在试验台下面的负荷传感器,由负荷传感器把力信号转换成电信号传送给测量系统。通过测量系统对数据进行处理、分析,从而得出试验结果。微机液压伺服万能试验机与微机电子万能试验机比较,其最大的优点是动力性强,加荷范围宽。以上海新三思产品为例,SHT4000系列微机控制液压伺服万能试验机最大负荷可以达到2000kN,同时该厂第一家研制成功了600 kN电子万能试验机。
万能试验机加荷系统包括主机和液压源。主机主要由机座(内部为主工作油缸)、试台、上横梁、下横梁、夹持部分、丝杠、光杠等组成,是试验的执行机构。上下横梁之间形成拉伸空间,可以实现试样拉伸变形;下横梁和试台形成压缩空间,可以实现试样压缩、弯曲、剪切等变形。因此,该种万能试验机又被称为双空间万能试验机。液压源主要由电机、油泵、油箱、控制电器等部分组成,是试验机的动力供给机构。打开油泵控制开关,通过计算机对伺服阀的控制来实现活塞的上升和下降。