擺錘式強力儀的結構不盡相同，但其測力原理都是率引機構通過試樣使擺錘偏離原平衡位置。擺錘偏離越多，對試樣所加的力越大。最後，可根據擺錘偏離原平衡位置的程度讀取試樣所承受的最大力值。
基本介紹
- 中文名：擺錘式強力儀
- 外文名：Pendulum type force meter
- 用途：測量試樣所承受的最大力值
- 屬性：測試儀器
儀器簡介,儀器原理,
儀器簡介
在牽引過程中，與擺錘相聯繫的試樣測力夾持器必然作相應位移。因此，試樣受牽引力產生的形變數等於測力夾持器與牽引夾持器兩者移動距離之差。伸長檢測指示機構即檢測這個位移差值。
擺錘式強力儀按其測力原理主要分兩大類：一類為作用半徑固定式，絕大部分擺錘式強力儀均採取這種方式，如Y162型束纖維強力儀；另一類為作用力點固定式，Y161型水壓式單纖維強力儀以及某些織物強力儀均採用這種方式。
儀器原理
作用半徑固定式
這類擺錘式強力儀的作用原理如圖1所示。試樣3夾持於上下夾持器1、2之間，下夾持器2由電動機或重錘作用力牽引作等速下降運動。通過試樣3將力傳遞給上夾持器1，使扇形輪4和擺桿5圍繞軸心O轉動。擺桿上裝有擺錘6，擺桿向左偏轉時擺錘產生反力矩，與外加牽引力矩平衡。試樣強力愈高，拉斷試樣時擺桿偏轉角度θ愈大。因此，可以用擺桿在拉斷試樣時的偏轉角度表示試樣的強力。
圖1 原理圖
作用力點固定式
作用力點固定式作用原理如圖2所示，與前面分析的機構相似，只是上夾持器1與扇形輪4間用刀口連線，因而作用力點不變。強力值由擺桿下端在強力標尺上的水平位移L表示。
圖2 原理圖
縷紗、織物等強力儀的負荷指示裝置是圓盤式的。對於作用半徑固定強力儀則可以在擺桿中心軸上裝一齒輪，由它傳動一小齒輪，小齒輪的軸上裝有指針，隨小齒輪一同迴轉，指針的迴轉角度即表示負荷值。這種負荷指示裝置由於傳動比的改變，起到放大刻度的作用。由於負荷容量較大，負荷指針足以推動被動指針，在試樣斷裂後，主動指針返回零位仍可由被動指針停留位置指出斷裂負荷值。為了防止衝擊，擺錘和一單向阻尼器相連線，阻尼器常為油壓式。當拉伸試樣時，擺錘左擺，帶動和擺錘相連的一個小活塞在垂直油筒內上升，活塞上小孔被開啟，因此它對擺錘的運動不產生明顯的阻力。當試樣斷裂、擺錘回擺時，推動活塞下降，油液對活塞產生阻力，小孔封閉，油液被迫自活塞和圓筒間的間隙流到活塞的上方，使阻力增加，適當選擇油的粘度，可使阻尼器產生足夠的阻尼，以吸收擺錘的位能，減慢擺錘的回擺速度，達到防振的目的。
