一、硬度計工作原理
TESTOR 970/3000硬度計是從德國IN.STRON WOLPERT GmbH公司引進(jìn),用于測試材料硬度的常用儀器。它由控制系統(tǒng)、測量系統(tǒng)、執(zhí)行機構(gòu)、顯示面板、鍵盤和聚焦系統(tǒng)六部分組成。工作過程:
?、偎碗姾?,顯示面板上顯示出硬度計軟件版本號和清零提示;
?、谑謩忧辶愫筮x定測試模式;
?、壅{(diào)整樣品臺高度使試樣圖像清晰;
?、馨础癝TART”鍵后,執(zhí)行機構(gòu)執(zhí)行命令在試樣上壓出壓痕;
⑤面板上顯示出加到試樣上的力值;
?、逌y量壓痕尺寸后,自動顯示出硬度值。
此硬度計可以測定材料的布氏和洛氏等的硬度值,測定時應(yīng)選定不同的測試模式,如布氏、洛氏等,并裝上相對應(yīng)的壓頭。
二、故障的排除
執(zhí)行機構(gòu)(壓頭和壓頭架)動作原理框圖。S1、S2、S3、s4是限位開關(guān),S 和s6是安全保護(hù)開關(guān)。S1和S2控制壓頭架的行程范圍;Ss保證壓頭向下時垂直于試樣;s4保證壓頭抬起45。;壓頭架電機是通過螺桿帶動壓頭架上下,S 和s6是防止壓頭架從螺桿上脫落。正常情況下,s2、s4、s和S6是閉合的,S1和S3是斷開的。圖中J1、J2是微型繼電器,工作在常開狀態(tài)。通過控制鍵盤給出壓頭放下命令時,控制板發(fā)出信號使BG1導(dǎo)通,繼電器J1受電吸合,+32v電源通過J,給電機供電,使壓頭旋轉(zhuǎn)向下,固定在電機軸上隨之同步轉(zhuǎn)動的擋塊使限位開關(guān)s4斷開;當(dāng)壓頭到達(dá)垂直向下位置時,擋塊使限位開關(guān)S,閉合。微處理器控制板檢測到限位開關(guān)的狀態(tài)是s,閉合,s4斷開時,發(fā)出停止信號使BG1截止,J.斷開,電機停轉(zhuǎn),壓頭保持垂直向下;同時命令壓頭架電機工作,壓頭架下壓,當(dāng)s1閉合,S2斷開時,停止下壓,保持12s后,微處理器控制板命令壓頭架電機帶動壓頭架升起,當(dāng)S2閉合,s.斷開時,壓頭架停止,這時微處理器控制板命令壓頭電機把壓頭抬起至s4閉合,S3斷開,壓頭保持在45。角位置。
1.壓頭不動作
從壓頭動作的原理可知,電源沒有、電機異常、控制信號有誤和傳動系統(tǒng)出現(xiàn)機械故障等都不能使壓頭動作。因此,理清思路,按照一定的步驟查找,就比較容易排除故障。
(1)排除機械故障
如果電機是轉(zhuǎn)動的,首先應(yīng)檢查機械系統(tǒng)是否正常,如皮帶是不是掉下來或斷了等。若都正常,那就要查看一下?lián)鯄K動作是否有效。用手按一下限位開關(guān),若電機停轉(zhuǎn),說明擋塊沒有有效動作;若電機不停轉(zhuǎn),問題在于限位開關(guān)。擋塊松動,或擋塊壓不到限位開關(guān)都使擋塊動作無效。用手摸一摸或眼睛看一看就可以知道擋塊是不是松了或高度不夠。若是松了,把它擰緊;低了就把它升高。限位開關(guān)的問題通常是觸點接觸不良。按住限位開關(guān),量一下便知,處理方法一般是用酒精清洗,若清洗無效,只有更換。偶爾也有連線接觸不良的問題,一般這個問題容易處理。
(2)排除電路和繼電器的故障
根據(jù)維修步驟,如果電機不轉(zhuǎn),那就首先檢查電機兩端有沒有電壓。如果電機兩端有電壓,那就去排除電機的故障;若沒有電壓,接下來檢查+32V電壓。這個電壓如果沒有,就要修電源;假如電壓為零,首先要檢查保險絲。如果保險絲已斷,先把電機與供電回路斷開更換保險絲,通電試驗。若不再燒保險絲,問題在電機,排除電機的故障;若仍燒保險絲,說明繼電器工作狀態(tài)不對。這時要檢查控制邏輯是否正常。不正常,說明控制板
有故障,可以按從后到前的順序逐級檢查,這里就不再多述了;若正常,再檢查晶體管BG1和BG2。假如控制邏輯和晶體管都正常,只能是繼電器問題。而繼電器觸點焊在一起是最常見的現(xiàn)象,處理方法就是更換繼電器。若不再燒保險絲,問題在電機,排除電機的故障。如果保險絲完好,首先查控制邏輯是否正常。不正常,要去排除控制板故障;若正常,再檢查晶體管、+12V電壓。假如這些都正常,檢查繼電器線包是否開路。開路了,只有更換;如正常,通電檢查觸點接觸情況。觸點接觸不良,可以用酒精清洗,清洗無效,更換繼電器;如果繼電器正常,通常是電阻開路了,更換電阻。
(3)排除電機故障
線圈開路、線圈短路、線圈電阻不正常和電機軸卡死電機都不能轉(zhuǎn)動。通常先檢查線圈電阻。若是線圈開路、短路,或電阻不正常都要換電機。用手盤不動電機說明電機軸卡死了,有時用敲打法能使電機轉(zhuǎn)動,若無效,那也只有更換電機。也有線圈碰外殼的現(xiàn)象,但這種情況靜態(tài)下檢查不出來,然而通電后可以發(fā)現(xiàn)外殼帶電。
2.“START”按鍵無效
故障現(xiàn)象是儀器處于待工作狀態(tài)時,按“START”鍵硬度計不動作。故障的原因可能有按鍵接觸不良、鍵信號接收電路異常、壓頭不動作、儀器初始狀態(tài)異常和微處理器板有故障等。首先檢查“START”鍵接觸是否正常。用萬用表測量按鍵的通斷情況即可判斷出來。如按鍵不正常,清洗或更換按鍵可以排除故障;如按鍵正常,然后檢查鍵接收電路??梢酝ㄟ^試驗其他按鍵功能是否正常來判斷。若接收電路正常,按鍵信號將送到
微處理器控制板,然后給出壓頭旋下命令,壓頭電機帶動壓頭旋下。所以,再檢查命令信號有否。這可以通過測量BG1的基極電平來實現(xiàn)。假如有命令信號,那么要排除壓頭不動作的故障,維修方法見上面的“1.壓頭不動作”;假如沒有信號,要檢查微處理器控制板。通常微處理器上電初始化時,要檢查一些開關(guān)信號是否正常,若有異常則微處理器不能正常工作。所以按照由易到難的順序,先檢查儀器的初始狀態(tài)是否正常。如有異常的狀態(tài),給予排除;如都正常,故障在微處理器控制板,通常要更換微處理器控制板。
三、硬度示值的調(diào)整
每次檢修完成后,都要用標(biāo)準(zhǔn)硬度塊對儀器進(jìn)行標(biāo)定。該儀器具有自動調(diào)節(jié)功能,包括負(fù)荷校正、光學(xué)校正和硬度值校正等。校正方式都是:從(eonfiguation)菜單中調(diào)出“xx校正”菜單,若測量值與實際值有誤差,輸入實際值,按(enter)鍵確認(rèn)后,儀器自動確定修正系數(shù)使測量值與實際值相等。