RMT150B操作指南(升级版)

RMT-150B岩石力学试验系统操作指南中国科学院武汉岩土力学研究所1目录前言----------------------------------------------------------(2)准备工作-------------------------------------------------------(2)试验----------------------------------------------------------(2)试验结果-------------------------------------------------------(3)试验附件及安装----------------------------------------------(4)传感器的配置-------------------------------------------------(8)手动控制器---------------------------------------------------(10)数字控制器---------------------------------------------------(10)液压源---------------------------------------------------------(12)三轴压力源---------------------------------------------------(12)日常维护------------------------------------------------------(14)工作条件------------------------------------------------------(15)试样---------------------------------------------------------(16)附图---------------------------------------------------------(17）2前言RMT-150B岩石力学试验系统是专为岩石和混凝土一类的工程材料进行力学性能试验而设计的。该系统试验功能齐全，操作方便，自动化程度高，试验完全在计算机控制下进行。试验过程中，操作者可以进行干预，转换控制方式和试验参数；也可以预先设置试验步骤，由计算机自动完成。试验结束后，系统可以自动退回到初始状态，并能方便地给出试验结果。但是，由于该系统是一种精密、复杂的设备，错误的操作和缺乏维护也可能引起意外的损坏。因此，操作者在使用前必须仔细阅读本文，尤其要注意日常维护，严格按规定进行操作，以保证充分发挥设备的作用，延长使用寿命。一.准备工作1）接通电源前，仔细检查系统的各个部分，确认处于正常状态后方可接通。2）合上数控器背面的电源开关，使之处于预热状态，5～10分钟后，预热完成。在此之前，不要启动液压源3）打开计算机，观察“自检查”状态下所显示的各传感器读数，确认正常后，启动液压源。如果有的传感器读数值不正常，则有以下几种可能：·数控器电源工作不正常，需要重新启动数控器或作进一步检查。·计算机工作不正常，需要重新启动计算机。·传感器有故障或未安放好，检查后予以排除。4)垂直活塞杆上的压头或100KN力传感器旋入后一定要借助工具锁紧，以免损坏螺口。5)启动液压源前，不要在液压缸的压头下放置试样和传感器，以防发生意外。6）打开冷却水阀。7）启动液压源后，先在低压状态下运行5分钟左右。长期停放后（一个月以上）使用，则应在低压状态下运行30分钟，然后才能在高压状态下运行直到油温正常（管路发热），此时准备工作完成。液压源用手动控制器上的按键来操作，使用十分方便。注意液压源启动后，伺服液压缸的活塞杆应基本稳定在当前位置上，三轴压力源压力也应在零值，这可以通过目测观察到。如果出现了快速的运动和变化，则是由于数控器工作状态不正常所致，需按复位按钮使其恢复正常，若复位也不起作用，就要停机作进一步检查。二.试验准备工作完成后，就可以进行试验了，试验按以下步骤进行：1）安放试件根据不同的试验种类和试件尺寸，选择相应的试验附件（见《试验附件》一节），按要求安放好后，装上试件。特别要强调的是：无论做什么试验，都要使加力活塞杆与受力体之间保持5mm以上的间隙，以防产生损坏。2）调整位移传感器不同的试验要求不同的传感器（见《传感器的配置》一节），传感器装上后，根据“自检查”状态下所显示的读数值，将位移传感器调整到合适的位置。此时，读数值由红色变为蓝色，即表示位移传感器安装到位。位移传感器必须夹紧，否则，在试验过程中可能会出现失控。33）试验参数的选择试验参数的选择完全在计算机上进行，采用的是逐级递推方式，依次为：·选择试验方式及传感器组合，详情见《传感器的配置》。·进入“自检查”状态，屏幕上显示出各传感器的读数值，用于调整位移传感器及判断系统的工作状态，应据此检查传感器是否正常。·控制模式选择，分为“自动”与“手动”两种，自动试验是先选择好每一步的试验参数，然后自动连续完成，试验过程中不能干预；而手动试验每次只设置一步，可以在试验过程中任意干预。·控制方式选择，有“力”和“变形”两种方式，选定后则显示出可供选择的波形。·各种波形都有相应的试验参数，应逐一选好或输入，保证没有空缺值。其中，终点值是当前步骤的最终位置，到达终点后系统将控制量保持在该点，直到接收到新的指令；极限值对系统起着保护作用，当试验值达到极限后，系统将退出试验，返回到初始状态。·参数选择后，屏幕上将显示出试验的主画面，仔细检查一下极限正确与否，然后输入文件名和试件参数。对于单轴试验和三轴试验而言，主画面显示的是轴向力—轴向变形曲线；而对剪切试验而言，主画面显示的是剪切力—剪切变形曲线。4）试验的操作·试验开始先做预加载，使压头与试件完全接触，消除间隙。预加载完成后屏幕上会给出提示，表示可以正式开始试验。预加载时，一定要注意观察，如果活塞杆出现了不正常的快速运动，必须立刻关闭液压源。·试验阶段，屏幕下方有三种方式供选择：运行—从预加载状态或暂停状态进入工作状态。暂停—试验暂时中断，系统处于保持状态，用于修改试验参数。停止—试验结束，系统退回到初始状态，试验数据存盘。5）试验中的注意事项·试验前，应先来回点动几次活塞杆，使伺服阀处于正常的工作状态。·预加载时，活塞杆的运行是缓慢而均匀的。如果出现了异常，应该立刻停机检查。·试验过程中，不允许触动手控盒上的按键（除了红色紧急按键以外）。·试验过程中，要注意观察系统是否有异常的声音﹑泄漏﹑报警等现象，如有则一定要立刻停机处理。·液压源一般是单独安放，应该定期观察。三.试验结果RMT-150B试验系统为用户提供了常规的试验结果处理软件，只要进入相应的结果栏，输入试验结果的文件名，就可以方便地得到各种试验曲线和数据并打印出来。此外，系统还可以提供未经处理的试验数据，用户可以用其它数据处理软件对其进行处理，获得理想的结果。为了用户使用方便，系统对不同的试验方式使用了不同的后缀，其具体含义如下：·第一个字母表示试验方式，“U”代表单轴试验，“T”代表三轴试验，“S”代表剪切试验。·第二个字母表示采用的力传感器，“H”代表大力，“L”代表小力。·第三个字母表示采用的变形测量传感器，“D”代表位移，“S”代表行程。这样，根据后缀就可以看出试验的方式和选用的传感器，在文件数量很大的情况下，这样的分类是很有用处的。4四.试验附件及安装RMT-150B试验系统有多种试验功能：单轴压缩试验﹑单轴间接拉伸试验（巴西法）﹑三轴压缩试验﹑剪切试验等，分别配有不同的试验附件。单轴压缩试验附件附件包括安装底座﹑定位块﹑承力座﹑调整垫板﹑上压头﹑下压头﹑传感器固定装置等，安装前擦干净，具体安装步骤如下：·定位块放入底板中心的孔中，再放上安装底座，用螺钉压紧。·根据试验的具体情况，选择相应的调整垫板，垫板的厚度以上压头与加力活塞杆的下端面保持5～15mm间隙为宜（不能小于5mm），装好定位销后，用螺钉将垫板压紧。·在调整垫板上装上定位销，然后放上承力座，用螺钉压紧。·将轴向位移传感器夹持架和横向位移传感器安装座装在传感器安装板上，再将传感器安装板套在承力座上。·依次放上下压头﹑试样﹑上压头，并将中心对正。·装上轴向位移传感器并调整到位，如果采用行程测量则可以不装。·装上两支横向位移传感器并调整到位，如果不用测量泊松比则可以不装。注意：1）试验中应控制峰值后的横向变形不宜过大，以免损坏测量装置。2）试样外圆用透明胶带缠绕几圈，可以减少位移传感器的损坏。单轴抗压试验1-上压头2-轴向位移传感器夹持器3-横向位移传感器4-横向位移传感器安装座5-轴向位移传感器6-试样7-传感器安装板8-下压头9-承力座10-定位销11-调整垫板12-安装底座13-底板14-定位块5间接拉伸试验附件（巴西法）附件包括安装体﹑上垫块﹑下垫块﹑定位块﹑定位螺钉和定心块等，使用方法如下：·将下垫块放入安装体中，并将压条放在垫块的槽中。·将试件放在垫块上居中的位置。·放入定位块，利用定位块的V形槽使试件对中，拧4支定位螺钉直至与试件接触，然后取下定位块，换上上垫块，将压条插入上垫块的槽中，再装好2支横向位移传感器并调整到位。·在传感器安装板的孔中放入定心块，放上安装体。·先进行预加载，预加载后松开4支定位螺钉，就可以进行试验了。间接拉伸试验1-定位块2-锁紧螺钉3-传感器安装套4-横向位移传感器5-试样6-压条7-下垫块8-安装体9-上垫块10-定位螺钉11-定心块大三轴压缩试验附件大三轴压缩试验采用标准试件，其主要附件有：压力室﹑加力装置﹑大锁紧螺帽﹑安装座和压头等。安装步骤如下：·在底板的定位孔中装上定位块，再放上三轴室垫板，用螺钉压紧。·将滚柱排对正放好。·用耐油胶套将试样与上﹑下压头套好结合面最好粘一下，然后将橡胶环套在压头的环形槽中(起封油作用)。·把定位圈开口向上套在安装座的凸台上，再把下压头放在定位圈中。·将位移传感器装在传感器座上，连上导线，再放上试样，借助于计算机屏幕上显示的读数值，把传感器的位置调整好（如果使用行程测量，则可以不装）。·借助于安装座上的拉手将它放入压力室中，必须保证接触良好，转动自动。·将加力装置压入压力室内。·将大锁紧螺帽旋入压力室上端螺纹处，旋至端面接触良好即可，不要旋得过紧，以免拆卸困难。·将活塞压下与试件接触好。6·通过三轴压力源给压力室充油并排出气体。·将整个三轴试验装置通过滚柱排推到三轴室垫板上，对正放好。·以上步骤完成后，就可以进行三轴试验了。取出试样的步骤则与以上步骤相反，充油与排油的具体方法见《三轴压力源》一节。大三轴抗压试验安装图1-加力装置2-大锁紧螺帽3-上压头4-位移传感器5-安装拉手6-试样7-下压头8-定位圈9-安装座10-压力室小三轴压缩试验附件小三轴压缩试验采用标准试件，其主要附件有：筒体﹑隔离套﹑透盖﹑传感器安装板和压头等。安装步骤如下：·将隔离套压入筒体中。·连接三轴压力源和三轴筒体之间的软管，拧开筒体上的堵头，启动液压源，再打开三轴压力源上的阀门，将筒体的堵头座向上进行排气，排气口冒油后即可关闭阀门，拧上堵头，排气工作完成。·将试样放入隔离套内。·将透盖旋在筒体上（不要旋得过紧，以免拆卸困难）。·给下压头套上专用的垫圈，把测量定位板套在上压头上并用螺钉压紧。·依次把上、下压头放入筒体内，用手施加一定的压力，使之与试样完全接触。·将装好的三轴试验装置的下压头一端放入传感器安装板的孔中，保证接触良好。·将位移传感器装在传感器安装板上，借助于计算机屏幕上显示的读数值，把传感器的位置调整好（如果使用行程测量，则可以不装）。·以上步骤完成后，就可以进行三轴试验了。·试验完成后，卸下软管，取出上、下压头，旋下两端的透盖，再将试样取出。·如试样不易取出，则可利用取样器。将筒体放入取样器中，利用止口定位，转动螺杆顶出试样。·如果隔离套没有破损，则可以反复使用，也不必再进行排气。7小