石材耐磨试验机作为评估石材表面抗磨耐磨性能的专用设备,近年来在石材行业中的应用越来越广泛。它通过模拟真实使用环境下的磨损情况,准确测定石材的抗磨性能和寿命,为石材生产商和消费者提供了重要的参考依据。
石材耐磨试验机的工作原理基于石材在现实环境中的使用情况。它通过在样品表面施加一定的力量和摩擦力,使其表面逐渐磨损并形成痕迹。通过对这些痕迹的观察和分析,可以评估石材的耐磨性和使用寿命。耐磨试验机通常包括一个转盘式平台和一定数量的标准砂轮,根据测试需求可以选择不同粒径和硬度的砂轮进行测试。在测试过程中,将砂轮放置在转盘上,并在其上方悬挂一定重量的样品,然后通过控制转盘的旋转速度和样品施加的压强来模拟石材表面的磨损。
1、机架与底座
功能:作为整个设备的支撑结构,承载所有其他部件。
特点:通常由坚固的金属(如铸铁或钢材)制成,确保设备在运行过程中稳定、无振动,保证测试的精确性和重复性。
2、主轴与驱动系统
主轴:连接并驱动磨轮高速旋转的轴心部件,要求具有高精度和良好的同心度。
驱动系统:
电机:提供动力,通常为变频电机或伺服电机,可精确控制转速。
传动装置:将电机的动力传递给主轴,可能包括皮带、齿轮或直接耦合。
作用:实现磨轮的稳定、恒速旋转。
3、磨轮(或磨盘)
功能:直接与石材试样表面接触并进行摩擦的部件,是产生磨损的关键工具。
类型与标准:
Darmstadt磨轮:常用的碳化硅砂轮,粒度通常为60目或80目,用于GB/T 17689等标准。
Böhme磨轮:另一种标准磨轮,结构略有不同。
金刚石磨盘:用于更高强度的磨损测试。
要求:材质、尺寸、硬度和粒度需符合相关测试标准的规定。
4、载荷施加装置
功能:向磨轮施加精确、恒定的垂直压力(载荷)。
实现方式:
砝码式:通过在杠杆系统或主轴上添加标准砝码来施加载荷(如500g,1000g,1250g)。结构简单,精度高。
气动/液压式:通过气缸或油缸施加压力,可方便地调节载荷,适用于自动化设备。
重要性:载荷的准确性直接影响测试结果的可靠性。
5、试样夹具
功能:牢固、水平地夹持待测试的石材试样。
设计:通常为可调节的夹持装置,能适应不同尺寸(如边长50mm或75mm的正方形)和厚度的试样。
要求:夹持必须稳固,防止试样在测试过程中移动或松动;同时要保证试样表面与磨轮平行。
6、计数与控制系统
计数器:记录磨轮的旋转圈数。可预设目标圈数(如100转、500转),达到后自动停机。
控制器:管理设备的运行,包括启动、停止、转速调节、计数控制等。现代设备多采用微电脑或PLC控制,配备数字显示屏。
作用:确保测试过程的自动化和终点的精确控制。
7、防护与除尘系统
防护罩:透明的有机玻璃或钢化玻璃罩,覆盖在磨轮和试样区域,防止研磨产生的粉尘、碎屑和冷却液飞溅,保护操作人员安全。
吸尘接口:设备通常配备接口,可连接外部吸尘器或中央除尘系统,实现负压除尘,保持工作环境清洁,符合职业健康和安全要求。
8、(可选)冷却/润滑系统
功能:在某些测试标准或长时间测试中,需要向磨轮与试样接触区域喷洒水或特定液体,起到冷却、润滑和帮助排屑的作用。
组成:包括水箱、水泵、管路和喷嘴。
9、(可选)辅助测量工具
虽然不属于机器本身,但耐磨试验通常需要配合使用:
精密电子天平:用于测量试样研磨前后的质量,计算质量损失。
游标卡尺或深度规:用于测量磨损深度。