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信息来源： 发布时间：2025-09-09 点击数：
陶瓷片三点弯曲试验机的安全装置需围绕陶瓷材料 “脆断易飞溅、测试力值集中” 的特性设计，核心目标是保护操作人员安全、避免设备损坏、防止试样意外失效，主要分为人员防护装置、设备保护装置、试样与测试过程保护装置三大类，具体如下：
一、人员防护装置（核心防碎片与机械伤害）
陶瓷片在三点弯曲测试中会瞬间脆断，产生高速飞溅的碎片，同时设备运动部件存在机械挤压风险，需通过物理防护和联锁机制隔离危险：
透明安全防护罩
功能：阻断陶瓷脆断时的碎片飞溅，同时不影响观察测试过程。
关键设计：
材质：采用钢化玻璃（厚度≥5mm） 或亚克力板（厚度≥8mm），具备抗冲击性（可承受陶瓷碎片高速撞击而不破裂）；
结构：全封闭或半封闭（覆盖压头与试样测试区域），部分机型带顶部 / 侧面可开启门（方便装夹试样）；
联锁功能：电气联锁装置（防护罩未完全闭合时，设备无法启动测试；测试中打开防护罩，设备立即停机），避免操作人员误接触运动部件或碎片。
急停按钮
功能：紧急情况下（如试样异常、设备异响、人员误操作）快速切断动力，强制停机。
设计要求：
位置：设备正面、侧面等操作人员易触及的位置（通常≥2 个，分布在不同方位）；
特性：红色凸起式按钮（视觉醒目，按压力≤5N），带锁定功能（按下后需旋转复位，防止误碰解除）；
响应时间：≤0.1s（确保瞬间切断加载动力，避免危险扩大）。
二、设备保护装置（防过载、防损坏）
陶瓷测试中若力值过载或位移超程，易导致压头、传感器、支撑结构损坏，需通过硬件 + 软件双重保护：
力值过载保护
核心机制：基于力值传感器实时反馈，触发多级保护：
预警：当测试力达到最大试验力的90% 时，设备发出声光提示（如蜂鸣 + 指示灯闪烁）；
停机：当测试力达到最大试验力的110%（或用户自定义阈值）时，立即切断加载电机电源，停止位移输出（避免传感器过载损坏，或压头因力值过大变形）；
硬件冗余：部分高端机型配备机械过载保护销（力值超限时保护销断裂，物理阻断加载，作为软件保护的备份）。
位移超程保护
功能：防止压头过度下行，与下支撑碰撞（或压溃试样后持续加载）。
实现方式：
软件限位：在测试软件中预设 “上限位”（压头最高位置）和 “下限位”（压头最低安全位置，通常低于试样断裂后的位置 5-10mm）；
硬件限位：设备导轨上安装光电限位开关或机械挡块（即使软件失效，硬件也能强制阻止压头超程，避免机械结构碰撞）。
传感器与压头保护
侧向力防护：下支撑辊设计为 “可自由转动 + 轴向限位”（减少陶瓷试样弯曲时产生的侧向力传递至传感器，避免传感器零点漂移或损坏）；
压头耐磨保护：压头采用碳化钨材质（硬度远高于陶瓷），并定期检测压头直径（磨损超 0.1mm 时需更换，防止测试数据偏差）。
三、试样与测试过程保护（防测试异常）
陶瓷试样的装夹偏差或测试中的意外情况（如试样提前断裂、碎裂），需通过装置确保测试安全可控：
试样定位与防滑动装置
定位工装：下支撑处配备V 型槽或限位块（固定陶瓷片的宽度 / 长度方向，避免装夹偏移导致 “单边受力”，进而引发试样飞溅）；
防滑设计：支撑辊表面做 “轻微粗糙处理”（如喷砂，增加与陶瓷片的摩擦力，防止测试中试样滑动，避免力值突变）。
碎片收集装置
功能：收集陶瓷脆断后的碎片，避免碎片散落至设备内部（影响导轨润滑或电气元件）或地面（造成人员滑倒）。
设计：测试区域下方安装可拆卸式接料盒（材质为金属或耐高温塑料，便于清理），部分机型的防护罩内侧粘贴 “缓冲海绵”（减少碎片反弹力度）。
测试异常自动停机
软件逻辑：设置 “力值突变阈值”（如 1s 内力值下降超过 50%，判定为试样断裂），触发自动停机（避免压头继续下行，碾压碎片或损坏支撑结构）；
空载检测：启动测试前，设备自动检测 “无试样时的力值是否为零”（若存在异常力值，提示操作人员检查装夹，防止空载过载）。
总结
陶瓷片三点弯曲试验机的安全装置需覆盖 “人 - 机 - 试样” 全环节，核心是物理隔离（防护罩）、紧急制动（急停）、过载防护（软硬件双重）、碎片控制（收集），同时需符合 GB/T 16491（电子万能试验机安全要求）和 GB 5226.1（机械安全 电气设备通用要求），确保在保护操作人员安全的前提下，避免设备损坏和测试数据偏差。
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