无锡建仪仪器

一  概述：NYL-300D型压力试验机专供测定水泥胶砂抗压强度之用，采用合适的抗压夹具也可以测定砖及石块等建筑材料抗压强度，选用合适的抗折夹具也可进行混凝土抗折试验。

最大载荷300kN，本机具有精度高、活塞行程大，结构紧凑、操作简单等优点。

本机具有自动恒加载和手动加载两种方式,互不干涉，是水泥厂、建筑工程单位、产品质量监督检验站、大专院校必不可少的设备。

本产品执行标准：GB/T 3722 《液压式压力试验机》JB/T 8763《电液式水泥压力试验机技术条件》。

二  主要技术参数

1.最大试验力                             300kN

2.测量范围                               0-300kN

手动：度盘指示                           0~60kN

                                         0~150kN

                                         0~300kN

自动：计算机显示                         0~300kN

3.度盘分度值                             0~60kN时 0.2kN/格

                                         0~150kN时 0.5kN/格

                                         0~300kN时 1kN/格

4.自动恒速加载时

计算机显示：

a）零点相对误差                          ±0.1%

b) 加载速度误差                          ±7%

c) 试验机预热30分钟后,在15分钟内的零点漂移不超过满量程的±0.2%。

d）调速范围                              ( 0.6-9.0)kN/s     

5.示值相对误差                            ±1%

6.活塞直径×最大行程                     (Φ125×120)mm

7.压板间净距离                             280mm

8.压板直径                                 Φ150mm

9.整机功率                                 1kW

10.外形尺寸(长×宽×高)                    1050×840×1500mm

11.净重                                    810kg

三  结构原理

   本机由机架、油泵、比例阀、控制箱和计算机系统组成，机架、油泵和比例

阀安装于底座上构成一个整体。计算机系统安放于计算机操作台上通过连接导

线与比例阀连接。

1.机架部件(如图24)

机架部件由底板（7）、横梁（1）和立柱（2）连成一个整体。横梁（1）下装

有凹球座（4）和上承压板（21）；底板上装有油缸（6）、活塞（5）、凹球座

（4）下承压板（22）和防尘罩；上下承压板的平行靠凹球座调整。工作油缸与

活塞是精密偶件，在油缸的内壁上部嵌有复合密封圈来达到密封（微量溢油是

允许的，油缸壁上专门设有溢油通道），这种结构可以使工作油缸与活塞之间

的摩擦减少到极小限度，从而保证了压力试验机的精度。上、下承压板均经过

热处理后磨平, 下承压板的圆刻线直径Φ101是帮助操作者放置试件及抗压夹具

时对准中心。

2.测力机构

（1）手动加载（如图25）

手动测力采用液压摆锤测力机构，它与示值机构一起组成测力系统。它通过测

力油缸（1）和测力活塞（2）来进行测力。当工作油缸的压力进入测力油缸时

，推动测力活塞下移，此时顶块（3），承压轴（4）及连杆轴座（5）一起被推

动而下移，再经两条拉板（6）使摆杆轴座（7）产生转动，因而装在摆杆轴（8

）的杆（9）也被扬起产生转角。摆杆轴上产生的扭力矩将同摆杆末端的重铊（

A、B、C）予以平衡，而当摆杆轴座转动的同时，通过弯板（10）推动螺杆（11

）横行，这时螺杆带动示值机构的滚筒（12）旋转，指针便在度盘上指示出一

定的数值。由于螺杆横行的距离与压力机之载荷成正比，所以刻度盘是等分的

。示值机构的度分三种量程，即0－60kN，0－150kN和0－300kN，并分别使用A

铊、A＋B铊和A＋B＋C与之相匹配，在三处量程中指针满度时，摆带动相匹配的

重铊分别扬起转角均为40°。示值机构封闭在玻璃罩内，三种量程均刻在一个

度盘上，分内、中、外三圈，并标有数字，刻线之间均有适当的距离，可以估

计到最小格子的五分之一。度盘上有两根指针，一个为主动针（13），另一根

为被动针（14），两根指针随着载荷的增加而沿顺时针方向转动。当试验负荷

达最大值卸载时，主动针随即回到零位，而被动针则停留在原负荷值上，以便

试验人员读出准确的数值。被动指针可以用玻璃罩外的手柄拨回零位。示值机

构内附有加载速度指示装置（如图30所示），它由一个伺服电机带动一个指示

盘（4），电机的转速可通过调整调节器（3）的转盘使伺服电机改变，从而可

使指示盘获得不同的转速。例如：可调至0.48r/min、0.24r/min等各种稳定转

速。当试验机300kN量程内、指示盘为0.48r/min，加载时指针与指示盘同步，

则表示加载速度为2.4kN/s，当指示盘为0.24r/min，加载时指示针与指示盘同

步，则表明加载速度为1.2kN/s，以此内推。若要求各种加载速度均可将指示盘

手轮调整到适当位置。试验机示值相对误差在每级测力计载荷20%以上时为±1%

。

（2）自动操作

自动操作试验力由液压传感器间接检测其信号经A/D转换反馈给计算机，由计算

机显示（见后详述）。

3．五柱油泵（如图26）

    本机采用的7mm五柱轴向高压油泵。启动电机，油泵柱塞往复轴向运动完成

吸油、压油产生高压，油从油箱靠自身压力进入油泵，再由油泵排出的高压油

通过比例阀进入工作油缸。油泵体内的柱塞与柱塞套均采用优质合金钢并经热

处理和精密研磨制成，其配合面具有相当高的质量，性能良好工作效率较高。

当油泵在初次运转时，可能由于内部空气的存留而打不出油或出现指针来回跳

动的现象，此时可将油泵出油管螺套松开，使内存空气排出，然后旋紧螺套。

另外，油箱安放于箱座内，其储油量较大，所以，即使试验机处于较长时间工

作，也不致使油液温升过高而影响测力精度。油箱的油量可通过油窗进行观察

。

4．送油阀（如图27）

送油阀是一个分路式流量调节阀，它是个可变节流器和一个定差减压阀并联组

成。进油口接通油泵，当旋转手柄（16）时，带动送油阀芯（11）可使阀门缓

慢地打开，此时油泵所供之压力油通过阀门经过油管（23）送至工作油缸，流

量大小可以调节。当送油阀芯（11）左移时，油门小，甚至完全关闭送油阀时

，则油泵所供之油在送油阀腔内推动减压阀芯（10）左移到回油管（24）位置

时，则压力油即与三通阀接通，压力油即经油管（24）经单向阀进工作缸或经

卸荷阀流回油箱。由于减压阀芯（10）的左端一个弹簧压力使之关闭回油管路

，只有当阀芯右端的油压超过一定限度时才能打开回路。在调节送油速度时，

应严密注意指针的转动应与事先调整好的指示盘转速一致。

5．回油缓冲阀（如图28）

回油缓冲阀由一个卸荷开关和一个回油节流阀组成，其目的是卸载荷及使工作

油缸油压迅速下降，此时操作人员即打开回油阀卸荷。测力缸中的高压油也将

通过回油缸流回油箱，但因工作油缸与测力油缸之间设有单向阀，使测力缸的

压力轴不能倒流回工作油缸，也不能通过卸荷阀回油，它必须通过一个节流阀

缓慢地流向油箱，这就防止摆杆及重铊猛然回落造成强烈的冲击。缓冲阀的手

柄露出在测力箱体的左侧，它可分别按A、B、C三种位置预先调整好。

6.计算机系统

  电脑控制管理系统框图、如下图：

控制器在一个循环中，首先触发计算机，计算机将控制信息通过串行口送出并

通知控制器，控制器将控制信息读入并经过运算转化为阀芯的位移，并经输出

串口将步进电机的转动输出到驱动器，从而实现阀芯的调节。其软件流程如下

图所示。

流程图：控制器程序流程

如图24，在自动状态下，比例阀（8）控制进入油缸压力油的流量，其驱动由微

电脑控制，试验力由液压传感器（9）间接检测，其输出信号经A/D转换反馈给

微电脑，这样整个系统就构成了闭环控制。

计算机操作系统:（最低配置如下）

CPU: Intel赛扬600

内存：64Ｍ

显示: 14吋0.28逐行彩色显示器

打印: 彩色喷墨打印机(A4)

7.控制箱及比例阀

控制箱及比例阀是计算机自动加载闭环控制的重要组成部分。控制箱如下图所

示：

后面板

1---风扇；
2---电源插座；
3---9针串口，接步进电机；
4---9针串口接计算机串口；
5---9孔串口接压力传感器；
6---保留；

比例阀安装在箱座内，步进电机及压力传感器由导线与控制箱连接。

8.液压系统原理（如图29）

（1）手动操作

切断控制箱及电脑电源，打开测力表开关（14），关闭油路中两个截止阀（6）

、（8），压力机即处于手动状态。油箱（1）内的油被吸入油泵（2），经油泵

出油管（4）送至送油阀（11）当送油阀门打开时，压力油送入工作油缸（16）

内，可使柱塞式油缸内的活塞升起，油缸内腔通过油管（15）与回油阀（13）

相连，油缸内缸负荷突然消失时，打开回油阀开关，此时，工作油缸即卸荷，

而测力油缸之压力油必须流经具有阻尼作用的节流阀达到缓回油的目的。液压

系统各部可能会出现的少量溢油滴入底座的油池暂存并可定期从背后面的放油

孔放出。

（2）自动操作

打开控制箱及电脑电源，关闭试验机的送油阀（11）、回油阀（13）及测力压

力表开关（14），打开油路中两个截止阀（6）、（8），系统处于自动加载状

态，由电脑控制比例来调节进入油缸的油的流量，从而达到调整的目的。

四  试验机使用操作方法

1．手动操作

切断控制箱及电脑电源，打开测力压力表开关（14），关闭油路中两个截止阀

（6）、（8），系统即进入手动加载状态。

（1）度盘选用

试验人员在作试验前应对试件最大载荷有所估计，以便选用相应的测量范围，

才能得到准确的数据。例如：某试件估计最大载荷不超过50kN的就选用60kN量

程，而不用150kN或300kN的量程，如估计试件最大载荷不超过120kN的就应选用

150kN的量程而不选用300kN量程，这样是为了保证试验结果数据能更准确。选

用某一个测量范围时，相应的调整缓冲阀的手柄对准相应的测量范围的刻线。

（2）摆锤的悬挂

本试验机采用摆锤形式，根据测量范围的不同而悬挂不同的铊。本试验机有三

个量程按圆周等级分布在同一个度盘上。铊共有三个，分别刻有A、B、C字样，

A铊固定在摆杆上，不用拆下。试验时A铊用于量程为0－60kN，A＋B铊用于0-

150kN的量程，A＋B＋C铊用于0－300kN的量程。

（3）指针零点的调整及平衡铊的调节

做试验之前一定要将指针调到零位，调整的方法是开动油泵并送油使活塞上升

一段距离约5－10mm，然后转动齿条使指示针对准零线。当指针对准零点时，摆

锤应处于铅垂位置，若不处于铅垂则应调节平衡铊，使之刻线对。

（4）送油阀与回油阀的操作

在操作送油阀前先将加载速度指示装置开启，并迅速将调节器旋到适当位置，

使指示盘保持一定的转速。例如在300kN量程式上欲采用2.4kN/s的加载速度则

调整到0.24r/min。转速均用秒表测定。为了使油泵输出的油很快地进入油缸，

快速升起活塞以减少辅助时间，开始时送油阀可以开得大一些。当试件开始加

载时应注意操纵送油阀手柄，根据试件的加载速度调节送油阀，即指针运动应

与指示盘保持同步，尤其是接近破型时更应保持严格同步，不应使加荷速度大

于或低于指示盘，以免影响实验的准确性。试件被破碎后，慢慢地旋开回油阀

，使油缸内的油回到油箱，此时摆锤徐徐落下，度盘的主动针回零位但应注意

不必将油缸内的液压油全部放完而使工作活塞下落太低，只要能顺利安置下一

块试件即可，待下次试件放妥后，关上回油阀，工作活塞即上升并保持原速度

加荷。

2．自动操作

打开计算机系统和控制箱的电源，关闭送油阀（11）、回油阀（13）及测力压

力表开关（14），打开油路中两个截止阀（6）、（8），机器即处于自动状态

。

（1）自动操作前的准备

1）检查系统的连接是否正确。

2）物理初始化。

在下列几种情况下选择物理初始化：

a）用户每次开机时；

b）当系统突然丢电时，阀芯没有按正常情况回到零位；

c）当用户发现控制过程出现异常时；

物理初始化过程：阀芯先向逆时针方向转动，当碰到阀体内部挡块时，阀芯再

按顺时针方向转动，回到零位。

物理初始化方法：用户关掉试验机，打开电源开关，会看到阀芯沿逆时针方向

转动，并听到碰撞声，然后阀芯按顺时针方向转动，回到零位。如果初始化过

程中没有听到碰撞声，用户可以关掉电源开关，等待10秒钟，再打开电源开关

，重新初始化。重复以上顺序，直到听到碰撞声为止，此时阀芯会准确地停留

在零位。

(2) 自动操作方法及步骤

     启动计算机，进入Ｗindows操作系统，用鼠标左键双击桌面的试验机图标，进入300kN恒加载水泥压力试验机控制系统。

注意：　在进入自动恒加载水泥压力试验机操作系统之前，一定要关闭计算机中其它所有的实时控制软件和应用程序，特别是病毒监控软件。

鼠标左键双击桌面上的试验机图标进入该软件操作系统选择界面。

（1）界面与按键简介：

点击水泥抗压，进入试验界面：

（2）   试块试验操作方法：

★点击水泥抗压按钮后，界面中试验名称显示为：试块破型试验

1．  水泥试块参数设置：

a.  将鼠标移到加荷速率选择适当的加载速度

b.  将鼠标移到试样标号选择适当的型号

c.  将鼠标移到试样龄期选择适当的试样龄期

d.  将鼠标移到试样编号编写正确的编号

e.  将鼠标移到试样面积选择正确的面积

f.  将鼠标移到试样块数选择适当的试样块数

2.水泥试块破型操作

a.用鼠标左键单击显示界面试验操作下方试验开始按钮（快捷键F5） 

按钮，试验开始；这时系统会弹出：

按装好试块，按确定键后开始加载。

b.试块破型后系统会弹出：

点是后会弹出：

点击确定继续试验

如中途要人为停止试验，按下计算机键盘Enter  键，停止加载；

会弹出：

点击是对数据存盘，

点击确定后试验界面呈灰色，可以点击试验开始按钮 （快捷键F5）继续该组试验。

如进行新的试验可以点击图标进行新的试验。

如要继续未完成的试验，只需输入该组试样编号点击试验开始按钮 （快捷键F5），会弹出

按是键会弹出：

可继续进行该组试验操作。

6块试块作完会弹出：

按否键重作该试块

按取消键不保存该组数据记录如最终结果不合格，计算机会弹出：

按是键数据存盘，并计算结果，判断是否符合标准。

如需打印该组数据只需点报表查询与打印按钮，即可显示该数据报

表界面，对报表修改后按保存按钮进行保存

（3）精度标定和打点检测

   水泥压力试验机是检验水泥性能的重要计量设备，试验机性能的好坏，直接影响被检水泥抗压数据的可靠性。精度标定和打点检测是检测压力试验机加载性能的两项重要指标。

一、精度标定

是指由于传感器的温漂和零漂或其它原因引起系统力值的视值精度与计量   

部门的标准测力环数据不一致从而必须对传感器的采样值进行标定。

1、试验操作方法：

a.进入操作程序后计算机默认试块操作试验，先用鼠标左键单击（新的精度标定）试验按钮，会提示： 

   按取消键会退出程序。

b.输入密码88888888按确定键后选择加载速度和标定的点数（理论值可以修改）30kN、50kN、80kN、120kN、150kN、200kN 250kN、300kN、

    点击 试验开始按钮（快捷键F5），试验机开始加载。

c.测力环接触到压力机上承压板后，千分表指针慢慢开始均匀走动；用户应专心观察指针，当指针到达被测点时，敲击一下键盘上的空格键?“Space”键，（键盘上最长的那个键），直至完成8个标定点，系统自动卸荷。

2、注意：进行标定时须将油缸活塞落到最底部

         每个标定点只能敲击一下空格键

         如标定点敲击不准确，请按回车键卸荷后重新标定

二、打点检测

是指对已经标定好的试验机针对力值的某一点或几点进行误差校检,结果可

进行计算和打印。

1、实验操作方法：

a.标定完成后用鼠标左键单击 （闭环打点检测）试验按钮会弹出：   

 
b.点击确定键后，选定加载速度（一般用0.6kN/s）和检定的点数；检定点数为8点时理论值默认30kN、50kN、80kN、120kN、150kN、200kN 250kN、300kN、（检定点理论值和点数可以修改，但应与标定点对应）

c.试验开始按钮 （快捷键F5），试验机开始加载。

测力环接触到压力机上承压板后，千分表指针慢慢开始均匀走动；用户应专心观察指针，当指针到达被测点时，敲击一下键盘上的空格键?“Space”键，（键盘上最长的那个键），直至完成所有检定点，系统自动卸荷；并弹出：

按是键显示打印预览，按提示操作。

2、注意：进行检定时须将油缸活塞落到最底部

          每个检定点只能敲击一下空格键

          如检定点敲击不准确，请按回车键卸荷后重新检定

3、如检定结果与标定值误差超过规定精度误差范围，请重新标定或检定。

（4）查询以前的试验数据

1、在试验界面点击报表查询与打印按钮，计算机显示报表预览界面，在界面右侧空白框内输入被查编号，点击按钮，该组试块报表即可显示，可以预览、修改、打印，（修改后注意存盘）。

如不知道编号可按按钮弹出：

按（日期范围）或按（日期）进行查找。

2、注意：对于截面积为非标的试块，报告中的试件尺寸和强度代表值仅供参考，用户应在报告中自行输入试件尺寸和计算结果。

3、结果查询完毕后，如继续试验按屏幕上方的新的抗压试验按钮，如退出程序按退出（试验）按钮。

端口（串口）选择是用户计算机的通讯端口，如通讯串口线插在COM2上，通讯端口必须设置为COM2，否则不能进行试验。

（5）安装软件

1、启计算机进入操作系统，将程序光盘放入CD-ROM，光盘自动运行安装，点击按钮，进入下一界面选中，点击按钮，点击按钮，点击按钮，点击按钮，点击按钮，在中选是，点击Next(下一步)按钮，直至完成；按要  求重新启动计算机。

2、如光盘不能自动运行安装，点击桌面上我的电脑图标，找到CD-ROM驱动器，双击CD-ROM驱动器中的Setup.exe文件进行安装。

3、如原来使用老程序，不要卸载程序，请备份precisionrevise.dat（标定）文件，

（6）文件备份

方法：在压力机检定合格后，只要将三个文件进行备份，步骤如图：

①鼠标左键双击桌面中我的电脑

②鼠标左键双击桌面窗口中的C盘③鼠标左键双击桌面窗口中的Program Files目录④鼠标左键双击桌面窗口中的HZST目录

    
⑤鼠标左键双击桌面中的300kN抗压试验机目录

 
⑥按下键盘左下角的Ctrl键，用鼠标左键连续选中下面3个文件

⑦在已选中的文件蓝色处单击鼠标右键，用鼠标选中复制单击鼠标左键   

⑧用鼠标左键单击程序右上角的X关闭所有程序。

⑨在桌面空白处单击鼠标右键，用鼠标选中粘贴单击鼠标左键。这时备份已作完；也可以将备份复制到软盘、D盘或E盘的空白文件夹内

⑩当系统程序被破坏后，先卸载原程序，再安装新程序，将备份中的3个文件选中复制，再将其复制到C：\Program Files\思田科技\300kN抗压试验机系统目录中粘贴覆盖，即可恢复使用，而无须再进行检定。

注意：如操作系统为Win 98\Win ME时，要求先安装OFFICE软件，再安装试验机程序。

五  试验操作步骤

1．自动操作

（1）打开计算机和控制箱电源。

（2）启动试验机油泵，预热30分钟。

（3）放好试块。

（4）进入试验操作系统，依次设置各项参数。

（5）按“开始试验”按钮。

（6）确定系统提示，系统开始加载。

（7）试块破型后系统自动卸荷，破型数据自动记录在相应位置，清除并更换试

块。

（8）重复（6）、（7），直至做完一组试块。

（9）按提示操作，选择是否保存数据。

2．手动操作

（1）根据试块选用量程，挂好砣并对准刻线。

（2）调整缓冲阀使之与量程范围相适应。

（3）接通电源，启动油泵，打开送油阀使活塞上升一段，调指针对零，关闭送

油阀。

（4）启动加载速度指示器电机，根据加载速度，调整指示盘以一定的转速旋转

。

（5）放好试块。

（6）迅速将送油阀调到相应位置，应保持指针与指示盘同步旋转，直至试块压

碎，关闭送油阀，打开回油阀，拨回从动针。

（7）记录试验数据。

（8）清除被压碎试块。

（9）重复（5）－（8）直至所有试块做完。

六  安装试车，保养

1.试验机应安装在清洁、干燥、温度均匀，周围进入无震动，无腐蚀性气体影

响的房子里。

2.安装地点位置适当，便于操作和维护保养。安装地基应牢固可靠，地脚螺钉

应对准底座，地脚螺钉相应位置见图（23）。

3.机体的水平调试方法：

    用0.1/1000方水平仪测量工作缸台面，找纵横水平至±1格，若超出±1格

，可在底座下在面加垫铁校正，拧紧地脚螺母。

4.电器说明：（见图31）

计算机的电源插座必须有接地线。

试验机外壳必须可靠接地。

电源为三相50Hz交流380V，组合开关H是电源总开关。将组合开关转到闭合位置

时，红色信号灯2XD亮，指示电源已接通。按下控制按钮QA中的绿色接钮，则红

色信号灯熄灭，绿色信号灯1XD亮，指示油泵电机D已开始工作。此时应检查油

泵主轴运转方向是否与箭头一致，否则应予纠正。顺时针扭转旋钮1H则接通加

载速度指示器电机之电源，再徐徐旋动指示盘调节器。此时，加载速度指示盘

开始沿顺时针方向旋转，否则应予纠正。然后将回油阀关闭送油阀打开，压力

开始上升。当压力达到最大值时，由拉板上的触头按下限位开关LX将交流接触

器J线圈电源切断，油泵电机即停止工作。若要人为停止工作，可按红色按钮TA

或切断总电源。

300kN量程时欲用2400N/s加载应将指示盘调整至0.48r/min。

150kN量程时欲用2400N/s加载应将指示盘调整至0.96r/min。

60kN量程时欲用2400N/s加载应将指示盘调整至2.4r/min。

若用户使用的电源带触保器（三相四线），应将机器内零线与外壳的连接线断

开并将零线接至触保器的零线端子。

若用户使用的电源带触保器（三相五线），应将机器内零线与外壳的连接线断

开并将零线和地线分别接至触保器上对应的端子。

5. 灌油与放油：

   由于气温变化，所用油略有不同，现将用油规格推荐如下：

a）当环境温度为15±5℃时，建议采用GB443—84N68。

b）当环境温度为25±5℃时，建议采用GB443—84N100。

打开后门一次灌入油量约15kg（灌油时以外侧面油标为准）。放油时可拧开侧

面的油塞即可。使用时如发现油液混浊时即予更换，同时对油箱进行一次清洗

。可以倒入煤油至油箱中然后放出，如此重复几次、并用毛巾擦清箱底。

6. 系统软件的安装

(1) 对操作系统的要求 ：Ｗindows98第二版 、Ｗindows Me或Ｗindows 2000

。

(2) 打开计算机，进入Windows操作系统。

(3) 在CD-ROM驱动器中插入试验机安装光盘，光盘会自动运行，用户可按照安

装提示进行300kN恒加载水泥压力试验机操作系统的安装。

    以上软件出厂时已安装好，这里仅作说明用。

7.机体内外要经常保持清洁，对无保护表面应经常涂油防锈，不使用时应用机

罩罩起来。

七  故障及其排除方法：

八  特别提醒：

1 试验机在工作过程中出现异常，请按回车键立即停止试验，最好是直接关闭

试验机油泵开头，停止加压。

2 计算机最好专机专用，以保证其稳定可靠，不要向计算机内安装非正版软件

，以免引起程序冲突，更甚至于带入病毒，破坏试验操作系统。

3 试验操作人员请在操作前，阅览说明书以及随机附送的高度操作说明光盘，

此光盘内属VCD格式，可在电脑及VCD机上直接放映，详细了解操作规程后再开

始操作。

4 对于用户不按规程操作，人为因素导致试验机无法正常工作，本公司不承担

责任。

5 由于技术进步或其他原因，本公司保留进一步改进的权利，恕不及时通知。

 电器原理图