四聯等應變直剪儀結構及原理

一、概　述

　　DJY-4L四聯等應變直剪儀的主要特點是：傳動方式由原來的直流伺服電機改為小巧的步進電機、電機供電由原來的220V改為24V安全電壓、杠桿的力點由原來的刀口式改進為軸承式，該儀器較以往更安全、靈敏、小巧、更適用、噪音更低；測力計和砝碼的計量單位采用標準；剪切速率可選范圍廣，根據需要可做“慢剪"、“快剪"、“往復剪"。如在測力計上安裝上位移傳感器，就可通過微機進行自動采集、數據處理等。因此，該儀器的使用為試驗室自動化打好的良好基礎。

二、結構及原理

　　該儀器主要由下列幾部分組成：

　　1．剪切試樣的上、下剪切盒。

　　2．給試樣施加法向壓力的杠桿加荷系統。

　　3．測量試樣抗剪力的測力計（量力環）。

　　4．推動剪切盒的推動座。

　　5．步進電機、數字調速控制器，用來提供和選擇剪切速率。

　　6．控制器菜單中(限位設置)是用來控制儀器的剪切行程，使其在操作人員暫時離開時不至于無限制向前或無限制后退而損壞儀器。

    7.  本儀器還配備了手動功能，撥動操縱桿可以在手動.電動之間切換。

三、主要技術指標

　　1．四臺儀器的測力計按臺號分別為：1—0.6kN；2—1.2kN；3—1.2kN；4—1.2kN。

　　2．上、下剪切盒直徑為61.8mm；試樣面積30cm²；試樣高度20mm

3．大法向力荷載按臺號各為：1—0.2MPa；2—0.4MPa；3—0.4MPa；4—0.4MPa

（1）杠桿比為1∶12（杠桿滾動支點用來跟蹤上剪切盒位移，保持加荷框架垂直）。

（2）砝碼質量等級為2.549kg±2.5g（砝碼標注0.1MPa）和1.274kg±1.2g（砝碼標注0.05MPa）兩種。

4．推動座每轉一圈，絲桿前進或后退0.1 mm。

　　5．調速機箱調速范圍：0.01～2.4 mm/min。

　　6．電源電壓：交流220V。

　　7．調速機箱工作環境溫度：0℃～25℃。

　　8．儀器尺寸：760×780×1000mm（長×寬×高）。

四、使用方法

1．儀器應安放在室內干燥的水泥地面上，調節四只螺絲底腳，并用水平儀校平儀器工作臺面。

　  2．用前后旋轉平衡錘的方法調整杠桿支點兩端的平衡。分別將校正樣塊（面積30cm²高20mm）、兩塊透水石和加壓帽放入剪切盒，再將杠桿的加荷框架扶正，旋轉加荷框架橫梁上的調整螺釘，并使其頂住加壓帽的90°錐形孔內。調節平衡錘使支點兩端大致平衡，然后松開框架橫梁上的調整螺釘（稍微松開，盡量使加荷框架保持垂直）。觀察調整螺釘球面是否浮在錐形孔內，若是這樣，且杠桿基本呈水平狀態，用手輕輕將調整螺釘壓下，它馬上會恢復原狀態，杠桿也會從略傾斜狀態恢復到水平狀態，這時可以認為杠桿已經平衡。

3．調整剪切盒零位，速率控制器操作。

（1）四臺剪切盒的零位在儀器出廠前都已調整同步。

（2）如果需要，用戶可按下列方法檢查調整：插上剪切盒上插銷并擰緊；將測力計上百分表調零；按下控制器上前進按鍵等電機轉動幾圈后觀察各臺測力計百分表讀是否一致（誤差不大于0.2mm），若相差很大，可拆卸推動座之間的連軸節后，以某一臺測力計百分表讀數為基準轉動其它三臺連接軸，使測力計讀數一致，后將連軸節接上。用戶開始不熟悉儀器時，好不要輕易拆卸連軸節，以免造成不必要的麻煩。　　

1. 速率控制器在工作時請勿強行關閉電源。

2. 速率選擇：用來選定剪切時的速率，出廠時界面共顯示6個常用速率供選擇（客戶可以根據不

    同的需要自行設置，具體操作如下）。

1. 設置：1.用來修改剪切速率的菜單。按下設置按鍵后會顯示6個常用速率，按上下鍵調整好自己要設定的速率后根據界面提示保存退出。2.限位設置：用來控制剪切的位移量。

2. 后退：適用于反復剪、也可用于試樣完成剪切后儀器后退歸位（同時界面顯示當前剪切速率）。

3. 前進：用于按設定好的速率剪切（同時界面顯示當前剪切速率）。

4. 快進、快退：用于儀器快速移動（不會顯示當前剪切速率）。

5. 位移歸零：方便用戶隨時設置位移零點。（只在停機后操作有效)。

   4.  撥動操縱桿可以在手動，電動之間切換。

五、注意事項及維修保養

• 次實驗前，先檢查是否有機械卡死現象（按下快進觀察連接軸是否運轉正常）。并在測試前即時撥出剪切盒上兩螺絲插銷，否則將剪損插銷。

• 檢查控制器中的限位設置欄。（出廠時已經調整好為6mm）防止儀器行程運動而損壞。

3．儀器機架應和試驗室地網可靠連接，以保證操作人員的安全。

4.  剪切試驗完成后請先停止步進電機運轉再關閉電源！

　　5．剪切盒上導軌和臺面上導軌要保持清潔，經常加油保護。

6．土工試驗的原理及操作步驟請用戶參照《土工試驗規程》中有關規定。