材料扭转试验机的维护保养指南

以下是材料扭转试验机的维护保养指南，从日常维护、定期保养、关键部件维护到故障排查等方面，提供系统性的操作建议，确保设备精度与使用寿命：

一、日常维护（每次试验后）

1. 清洁与防锈处理

机械部件：

用软布擦拭夹头、丝杠、导轨表面的金属碎屑和油污，避免碎屑堆积导致传动卡顿；

对夹持面（如三爪卡盘）涂抹薄层防锈油（如凡士林），防止潮湿环境生锈（尤其沿海地区或雨季）。

机身与台面：

用中性清洁剂擦拭设备外壳，避免使用酒精或强腐蚀性溶剂，防止漆面剥落；

清理防护罩内侧的灰尘，确保散热风扇通风顺畅（针对电子式设备）。

2. 功能检查

空机运行测试：

开机后不装试样，以低速（5°/min）空转夹头 1–2 圈，观察传动系统是否有异响、卡顿或异常振动；

检查扭矩传感器显示是否归零（偏差需≤±0.1% FS），角位移编码器读数是否稳定。

二、定期保养（按使用频率设定周期）

1. 每周 / 每月保养

传动系统润滑：

丝杠与导轨：使用锂基润滑脂（NLGI 2 级）涂抹丝杠螺纹和直线导轨然后手动驱动夹头往复运动 2–3 次，确保润滑均匀；

齿轮箱（若有）：检查齿轮油液位，不足时添加中负荷齿轮油（黏度等级 ISO VG 150），油液变色或乳化时需更换。

电气连接检查：

打开控制箱，查看接线端子是否松动、氧化，用万用表测量传感器线缆绝缘电阻（应≥100MΩ），避免短路影响数据采集。

2. 季度保养

液压系统维护（液压式试验机）：

检查油箱油位，低于刻度时添加抗磨液压油（黏度等级 ISO VG 46）；

更换回油过滤器滤芯，防止杂质堵塞油路；

启动设备做空载升降测试，观察油压表波动是否在 ±0.5MPa 范围内，异常时需排查油泵或溢流阀。

传感器校准验证：

用标准扭矩砝码（精度 0.1 级）进行三点校准（如量程的 20%、50%、80%），记录误差值（允许 ±0.5% FS），超差时需联系厂家校准。

三、关键部件专项维护

1. 夹头与试样夹持系统

磨损修复：

若夹头齿纹磨损导致试样打滑，可用细砂纸（800 目）轻磨齿面去除毛刺，严重时需更换夹头（建议备用一套）；

薄壁管材专用夹套需定期检查内衬橡胶垫，老化开裂时及时更换，避免夹持力不均导致试样变形。

同轴度校准：

使用激光对中仪检测左右夹头同轴度（偏差≤0.05mm），偏差超调整底座水平螺丝或更换轴承组件。

2. 扭矩传感器与测量系统

防尘防潮：

传感器接线口需加装防水密封胶圈，避免环境湿气侵入导致零点漂移；

每年用干燥氮气吹扫传感器内部（气压≤0.2MPa），清除积尘。

信号调理模块：

用示波器检查扭矩信号输出波形（应为平滑正弦波），若出现畸变需更换放大器板或连接线。

四、年度深度保养（建议由专业工程师执行）

1. 机械系统大修

拆卸丝杠、导轨组件，检查滚珠磨损情况，更换老化的防尘密封圈；

校准夹头旋转轴的垂直度（≤0.1mm/m），通过调整支撑轴承间隙或更换主轴轴承实现。

2. 计量认证与软件升级

送第三方计量机构进行全量程校准，获取校准证书（有效期 1 年）；

升级试验机控制软件至最新版本，修复 bug 并优化数据采集算法（如提高动态响应速度）。

五、特殊场景维护建议

1. 长期停机（超过 1 个月）

断开所有电源，在控制柜内放置防潮剂（如硅胶干燥剂），并用防尘罩覆盖整机；

夹头处于半张开状态，避免弹簧长期受压失效；

每月开机空运行 30 分钟，防止电子元件受潮老化。

2. 环境适应性维护

温湿度控制：

实验室温度保持 20±5℃，湿度≤60% RH，潮湿地区需加装除湿机，高温环境配置空调；

避免设备靠近加热炉、空调出风口或门窗，防止温度骤变影响传感器精度。

防振与接地：

设备底座加装减震垫（硬度邵氏 50±5A），远离冲压机床等振动源；

接地电阻需≤4Ω，避免静电干扰数据采集（可用接地电阻测试仪测量）。

六、常见故障排查与维护技巧

1. 扭矩测量偏差大

可能原因：

传感器接线松动或屏蔽层破损；

试样夹持不同轴导致附加弯矩；

液压系统油液污染引起压力波动。

解决措施：

重新焊接传感器线缆，包裹屏蔽胶带；

用对中工装重新校准夹头

更换液压油并清洗油箱（建议使用牌号 L-HM 46）。

2. 夹头旋转卡顿

检查项目：

丝杠润滑不足或有铁屑卡住；

轴承磨损导致径向跳动超差（允许值≤0.02mm）；

减速箱齿轮啮合不良（齿侧间隙应保持 0.1–0.2mm）。

维护操作：

拆卸丝杠清洗后重涂润滑脂，更换破损的防尘罩；

测量轴承游隙，超过 0.05mm 时更换成对角接触球轴承；

调整齿轮轴间距，必要时研磨齿轮啮合面。

七、维护记录与管理

建立《设备维护台账》，记录每次保养的时间、项目、更换部件及校准数据，便于追溯设备状态；

使用二维码标签粘贴在设备醒目位置，扫码可查看历史维护记录，设置下次保养提醒（如手机 APP 自动推送）；

保存原厂配件手册和维修图纸，采购易损件（如夹头、传感器、密封圈）作为备用，缩短故障维修时间。

通过系统化的维护保养，可使材料扭转试验机的计量精度保持在 ±0.5% 以内，机械部件寿命延长 3–5 年，显著降低因设备故障导致的试验中断风险，为材料力学性能测试提供可靠保障。