前 言
感谢您选用我公司自主研发的TD9966-10型全自动天然石材挂件组合单元抗震性能测定仪。本产品是严格依据中华人民共和国国家标准GB/T 9966.10-2021的要求,并结合现代自动化控制技术精心设计制造的专业检测设备。
本设备专为评估干挂天然石材在模拟地震或强风震动环境下,其单个挂件组合单元(包括石材、挂件及粘结系统)的耐久性和可靠性而设计。通过全自动化的循环加载、震动模拟和数据处理,本仪器能够精确、高效地完成标准要求的所有测试项目,为石材幕墙的安全性设计和工程质量验收提供关键的科学依据。
为确保您能够正确、安全、高效地使用本设备,并获得准确可靠的试验数据,请在装机和使用前务必仔细阅读并充分理解本说明书的全部内容。
1.概述
1.1适用范围
本测定仪适用于对干挂天然石材单个挂件组合单元进行抗震性能测定。它通过模拟地震或强风引起的反复震动和荷载作用,评估挂件组合单元在经历10万次循环加载后的外观变化、连接松动情况以及挂装强度的保持能力。
1.2符合标准
本仪器的设计、制造、检验及操作指导均严格遵循GB/T 9966.10-2021《天然石材试验方法第10部分:石材单个挂件组合单元抗震性能试验》的要求。
1.3工作原理
仪器通过多工位并行施力机构,对固定在非刚性连接震动平台上的挂件组合单元试样,间歇性地施加200N±2N的垂直拉力或压力,并同时进行模拟楼体震动的往复运动。此过程自动循环10万次,以模拟长期的地震或风载效应。试验后,通过与未经过抗震试验的参比样品的挂装强度进行对比,计算出试样的抗震性能保留率(P值),从而评定其抗震性能。

TD9966-10型全自动天然石材挂件组合单元抗震性能测定仪
1.4主要技术参数
² 工位数量:≥5个,可同时进行试验,大幅提高测试效率。
² 加载系统:
² 加载力值:200 N±2 N(可设定)。
² 加载方向:可独立设定为垂直拉力或压力。
² 施力速度:50 mm/s~500 mm/s(连续可调)。
² 行程公差:≤+1.0 mm。
² 震动系统:
² 震动形式:滑动平台往复运动,模拟非刚性锁死状态。
² 震动频次:可设定(如1~10 Hz)。
² 震动次数:可设定(最高可达999,999次)。
² 控制系统:
² 控制方式:工业计算机+PLC+专用测控软件,全自动化运行。
² 显示功能:实时显示各工位的震动频次、已完成次数、当前力值、运行状态等。
² 数据记录:自动记录试验参数和过程数据,可导出Excel或PDF报告。
² 平台与夹具:
² 平台变形:≤1 mm(满载时)。
² 平台扭转:<2°(满载时)。
² 夹具变形:≤1 mm(满载时)。
² 试验力精度:示值相对误差±1%。
² 符合标准:GB/T 9966.10-2021
2.安全注意事项
2.1警告标识说明
⚠️危险(DANGER):表示如不避免将导致死亡或严重伤害的立即危险。
⚠️警告(WARNING):表示如不避免则可能导致死亡或严重伤害的危险。
⚠️注意(CAUTION):表示如不避免则可能导致轻微或中度伤害或设备损坏的危险。
2.2操作前须知
本设备为重型机电一体化设备,必须由经过专业培训并考核合格的人员操作。
操作前必须通读本说明书,了解所有潜在风险和应急措施。
操作人员必须穿戴适当的个人防护装备(PPE),如安全鞋、防护眼镜。
2.3电气与机械安全
⚠️警告:设备必须可靠接地,以防触电。
在设备运行过程中,严禁将手或身体的任何部位伸入正在运动的夹具或震动平台区域。
试验开始前,必须通过软件界面确认所有试样已安装牢固,夹具已锁紧。
设备运行时,如发现异响、异味或冒烟等异常情况,应立即按下紧急停止按钮,并切断总电源。
2.4试件安装安全
试样(石材)在搬运和安装过程中,应注意防止破裂伤人。
确保试样与夹具、平台之间的接触稳固,避免在高频率震动下发生松脱或飞溅。
3.仪器结构与系统组件
序号 | 系统/组件名称 | 规格/描述 | 数量 | 备注 |
1 | 主机机架 | 重载型钢焊接,带防震脚垫 | 1套 | 提供整体刚性和稳定性 |
2 | 多工位施力与震动系统 | 包含5套独立的电动缸/气缸、滑轨、滑动平台 | 1套 | 核心执行机构,可并行工作 |
3 | 全自动控制系统 | 工业控制计算机、PLC、运动控制器 | 1套 | 设备大脑,负责逻辑控制和数据采集 |
4 | 测控软件 | TD9966-10专用软件 | 1套 | 安装于控制计算机内,图形化操作界面 |
5 | 专用夹具组 | 可适配L型、背栓等挂件的夹具,带快速锁紧 | 5套 | 材质:合金钢,保证刚度和耐用性 |
6 | 胶垫 | 符合GB/T 5574,硬度H5/H6 | 若干 | 橡胶材质,保护试样表面 |
7 | 附件 | 游标卡尺(0.1mm)、扳手、螺丝刀等 | 1套 |
4.安装与调试
4.1场地与环境要求
空间:设备应放置在坚固、水平的混凝土地面上,尺寸建议不小于3m(长)×2m(宽)。周围预留至少1米的操作和维修空间。
环境:温度:10℃~35℃;相对湿度:≤80%;无强电磁干扰、无剧烈振动、无腐蚀性气体。
电源:AC 380V(三相五线制),50Hz,功率≥[例如:5kW],并配有独立的空气开关和漏电保护器。
4.2开箱与检查
小心开箱,对照《发货清单》核对设备及所有配件是否齐全完好。重点检查主机框架、施力机构有无在运输中受损。
4.3设备安装与水平调整
1.将主机移至预定位置,移开所有运输固定支架。
2.使用水平仪检查主机台面的水平度,通过调节设备底部的地脚螺栓,将台面调整至水平状态。
3.连接各部件的线缆和气路(若为气动)。
4.4电气连接与通电检查
1.连接主电源至指定配电箱,确保接地线连接牢固。
2.合上电源空气开关,打开控制柜电源。
3.检查控制系统是否正常启动,显示器是否清晰,各指示灯状态是否正常。进行空载低速运行,检查各运动部件有无异响和卡顿。
5.试验准备
5.1试验样品(试样单元)的准备
严格按照GB/T 9966.10-2021第5节“试样制备”的要求制备试样:
石材:尺寸300mm x 300mm,厚度按实际使用厚度,偏差±1.0mm。无裂纹、缺棱、掉角。共10块,其中5块为试验样,5块为参比样。
挂件:采用工程实际使用的挂件,共10件。
组装:按工程实际使用要求,将石材与挂件牢固组装成挂件组合单元,在实验室条件下使干挂胶充分固化。
5.2试验辅助材料的准备
胶垫:准备足够数量的符合GB/T 5574标准、硬度为H5或H6的工业橡胶板。
清水:足量蒸馏水或去离子水,用于浸泡试样。
毛巾:用于擦干试样表面水分。
5.3软件界面与参数设置简介
(此处介绍测控软件的主要界面,如:试验方案设置向导界面、多工位实时监控仪表盘、数据图表界面等。)
6.试验操作步骤详解
6.1试验前安全检查
确认急停按钮处于弹起状态,所有人员位于安全区域,防护罩(如有)已关闭。
6.2试样安装与固定
1.从5块试验样品中任取一块,将其安装到夹具上。
2.确保石材的装饰面朝向正确,并根据挂件类型(L型、背栓等)选择合适的夹具。
3.在夹具与石材的接触面之间,正确放置一块胶垫。
4.将装有试样的夹具牢固地安装到震动平台的指定工位上,并通过软件或手动方式锁紧。
5.重复以上步骤,直至5个工位均安装好试样。
6.3抗震疲劳试验(10万次加载)设置与运行
1.在软件中启动“试验方案设置向导”。
2.选择负载方向:根据挂件类型和工程实际,选择最薄弱的加载方向(垂直拉力或压力)。
3.设置加载参数:输入加载力值200 N,设置施力速度(如200 mm/s)。
4.设置震动参数:设置震动频次(如2 Hz)和目标震动次数100,000次。
5.启动试验:确认所有参数无误后,点击“开始试验”。设备将自动按照设定的程序运行,软件实时显示各工位的进度。操作人员可在此期间进行其他工作或进行参比样的准备工作。
6.4试样浸泡处理
1.当5个工位的10万次试验完成后,取下试样。
2.将5块试验样品和5块参比样品一同放入水槽中,在20℃±2℃的蒸馏水中浸泡48小时。
6.5挂装强度对比试验
1.浸泡结束后,取出所有试样,用拧干的湿毛巾擦去表面水分。
2.将试样逐一安装到另一台石材挂件组合单元挂装强度试验机(如我司TD9966-7型)上。
3.严格按照GB/T 9966.7规定的试验方法,分别测定5块试验样品和5块参比样品的最大破坏载荷(F_1和F_0),并记录破坏状态。
4.【可选】若TD9966-10为联机系统,可通过数据接口直接调用挂装强度试验机的数据。
6.6试验后处理与数据导出
1.使用游标卡尺测量破坏部位的尺寸,记录破坏形式。
2.将所有数据(外观变化、破坏载荷、破坏状态)录入或导入TD9966-10的测控软件中。
3.软件将根据标准公式自动计算抗震性能P值,并生成完整的试验报告。
7.数据处理与结果评定
7.1抗震性能计算公式
抗震性能按式(1)计算:
抗震性能按式(1)计算:
P=F1/F0×100…………………………(1)
式中:
P—抗震性能,以%表示;
F0—参比样品破坏载荷平均值,单位为牛(N);
F1—试验样品破坏载荷平均值,单位为牛(N)。
试验结果取两位有效数字。
7.2软件自动计算与结果修约
自动计算:在软件的“结果分析”模块,输入5个F1值和5个F0值后,软件会自动计算其算术平均值,并套用公式(1)计算出抗震性能P。
结果修约:软件可设置结果输出格式,直接将抗震性能P的计算结果修约至两位有效数字。
7.3试验报告生成
根据标准要求,整理所有数据,形成完整的试验报告。软件可一键生成包含所有必要信息的标准报告,内容至少应包括说明书第8章所列的各项信息(a-j项)。
8.仪器维护与保养
8.1日常维护
每日试验结束后,清洁设备台面和夹具,清除灰尘和碎石屑。
定期检查各紧固件的紧固情况,特别是夹具和平台的连接件。
保持设备清洁干燥,定期进行防锈处理。
8.2定期校准
力传感器:建议每年或按国家计量法规要求,由法定计量机构对试验力进行校准,确保精度在±1%以内。
位移/速度传感器:定期校准其精度和线性关系。
8.3常见故障分析与排除
故障现象 | 可能原因 | 解决方法 |
某个工位无法启动 | 软件未选中该工位、气缸/电机故障、线路松动 | 检查软件设置,检查气路/电路连接,联系售后 |
力值偏差过大 | 力传感器未校准、夹具松动 | 重新校准力传感器,紧固夹具 |
震动平台卡滞 | 滑轨缺油、有异物 | 清洁滑轨并加注专用润滑油 |
计算机无法与控制器通信 | 驱动程序未安装、通讯线松动 | 重新安装驱动,检查通讯线 |
9.附录
9.1相关国家标准列表
GB/T 9966.10-2021《天然石材试验方法第10部分:石材单个挂件组合单元抗震性能试验》
GB/T 9966.7《天然石材试验方法第7部分:石材挂件组合单元挂装强度试验》
GB/T 5574《工业用橡胶板》
GB/T 17670《天然石材统一编号》
我们致力于为您提供最优质的产品与专业的技术支持,全力保障您的试验成功与设备长效运行!

