德國WILLE全自動大型直剪儀是根據(jù)當(dāng)前新版本的試驗(yàn)規(guī)范（ASTM、ISO、EN 和 DIN）設(shè)計(jì)和制造的，選用高質(zhì)量的機(jī)械和電子零件制造而成。優(yōu)異的品質(zhì)使其獨(dú)樹一幟，能夠產(chǎn)生非常準(zhǔn)確的可重復(fù)的測試結(jié)果。

全自動大型直剪儀可確定建筑材料的內(nèi)摩擦力，例如 土壤、骨料、礫石、土工膜、土工布、GCL（合成陶土襯料）、回收瓦礫、磚礫、礦渣和工業(yè)爐渣等。 不同建筑材料之間的界面摩擦參數(shù)也可以由該儀器測量，例如： 土工布/土、土工布/混凝土、瀝青/混凝土、土工格柵/土等。

德國WILLE這款落地式大型直剪儀是一種自動化控制設(shè)備，可用于用于測試尺寸為300x300mm，500x500mm，1000x1000mm的大型試樣。軸向和剪切載荷范圍高達(dá)250kN，對于1000x1000mm的試樣載荷甚可以更大。通過前端操作面板（包括控制按鍵，功能鍵及LCD顯示屏）或直接通過軟件，可進(jìn)行試驗(yàn)參數(shù)的設(shè)置。強(qiáng)大的 GEOsys 軟件支持所有測試方法，可以方便的控制所有測試步驟，并且還可以根據(jù)任何測試需求，提供管理和運(yùn)行定制的測試程序的功能。

全自動大型直剪儀符合國際試驗(yàn)規(guī)范，可以測量并記錄土壤在受到法向應(yīng)力兩個表面產(chǎn)生相對位移過程中，內(nèi)部剪切應(yīng)力的發(fā)展。在直剪試驗(yàn)中，長型或圓形試樣安裝在由兩部分組成的剪切盒中，可同時承受垂直應(yīng)力和水平應(yīng)力。下部剪切盒相對于上部剪切盒產(chǎn)生移動，即產(chǎn)生剪切面，在該剪切面中會產(chǎn)生剪切應(yīng)力。 剪切盒防止試樣橫向膨脹。全自動大型直剪儀配備了先進(jìn)的GEOsys軟件，用戶可以全自動運(yùn)行所有測試階段，在測試過程中無需人員在場。

主要配置

① 機(jī)電作動器控制軸向荷載

② 機(jī)電作動器控制軸向荷載（內(nèi)部不可見）

③ 電氣控制單元（內(nèi)部不可見）

④ 電源開關(guān)和前端操作面板

⑤ 可移動軸向反力架

⑥ 高剛度框架

⑦ 上剪切盒

⑧ 下剪切盒

⑨ 水槽

⑩ 4個軸向位移傳感器

? 剪切力傳感器（不可見）

? 軸向力傳感器

? 2個用于補(bǔ)償上剪切盒重量的壓力彈簧

? 鎖緊裝置

全自動大型直剪儀

全自動大型直剪儀有兩個機(jī)電作動器（包括步進(jìn)電機(jī)和齒輪箱），可通過閉環(huán)控制在試樣上施加法向應(yīng)力和剪切應(yīng)力，每個軸可在位移（應(yīng)變或速度）模式以或荷載模式下進(jìn)行控制。電機(jī)的可逆控制提供了進(jìn)行殘余剪切強(qiáng)度測試可能。

大直剪儀設(shè)備具有非常堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)，可大限度地減少測試期間任何工作部件的產(chǎn)生不愿意看到的變形。 該設(shè)備有一個特殊的浮動框架結(jié)構(gòu)，以補(bǔ)償側(cè)壁摩擦影響和傾斜。下剪切盒位于無摩擦軸承座上，可在水平方向以微小的摩擦力移動，不受軸向荷載影響。 直線導(dǎo)軌將內(nèi)部摩擦降至非常低。以上功能使得大型直剪儀使其成為研究應(yīng)用中具有高精度的設(shè)備。

該直剪儀無需手動安裝配重，也不需要壓縮空氣驅(qū)動。大型直剪儀主要的優(yōu)點(diǎn)是在準(zhǔn)確測試試樣過程中，剪切盒組件（如加載軸，上剪切盒，下剪切盒）不會發(fā)生傾斜和摩擦。法相應(yīng)力和剪切應(yīng)力均通過機(jī)電驅(qū)動系統(tǒng)進(jìn)行準(zhǔn)確的閉環(huán)控制。通過剪切間隙中的有效應(yīng)力與額定值進(jìn)行比較，對法相應(yīng)力進(jìn)行閉環(huán)控制。

大型直剪儀包含兩個標(biāo)定過的高精度荷載傳感器，均集成了電子放大器，用于測量法相應(yīng)力和剪切應(yīng)力，精度等級為0.1%，分辨率為0.1N。荷載傳感器可替換，因此可以在測量小試樣的小應(yīng)力場合，更換較低量程的荷載傳感器。大型直剪儀配備了4個高精度位垂直移傳感器，1個剪切位移傳感器，精度等級為0.1%，分辨率為0.001mm，行程可根據(jù)客戶需求定制。大型直剪儀用于測量土壤的強(qiáng)度參數(shù)，即土壤的有效粘聚力 (c)、摩擦角或抗剪角 (φ)，還可用于測量殘余剪切強(qiáng)度參數(shù)，如：粘聚力 (cR) 和摩擦角 (φR)。

高精度機(jī)電驅(qū)動器可通過閉環(huán)控制進(jìn)行：靜態(tài)軸向應(yīng)力和應(yīng)變控制，或剪切應(yīng)力的控制。

大型直剪儀有一個可移動的軸向反力架，可將軸向力作行器滑動到設(shè)備的右側(cè)，為操作員提供方便和空間來處理剪切盒，并從上方對它進(jìn)行安裝和設(shè)置，保證了操作機(jī)構(gòu)的的簡單。

鎖緊裝置可將反力架固定在任何需要的位置，比如加載位置和試樣設(shè)置，可以防止任何水平移動。

剪切盒

剪切盒整體由不銹鋼制成，設(shè)計(jì)可包裹住試樣內(nèi)的流體，保持試樣的飽和條件。

剪切盒組成包括：圓形或方形的剛性壁上下盒體，轉(zhuǎn)換加載板、兩個多孔透水板、加載活塞、試樣切割器、滑動機(jī)構(gòu)和用于飽和的水容器組成。不銹鋼剪切盒可有效防止傾斜，下剪切盒水平安裝在低摩擦直線軸承上，可以非常小的摩擦力在水平方向移動。上剪切盒通過安裝與垂直直線軸承上，通過重力補(bǔ)償實(shí)現(xiàn)垂直懸浮，也可以固定在既定位置。上剪切盒和下剪切盒的間隙（剪切間隙）是可調(diào)的，可實(shí)現(xiàn)0-35mm的無級調(diào)整。上剪切盒的重量會在循環(huán)剪切試驗(yàn)中影響測量精度，因此設(shè)計(jì)了2個補(bǔ)償彈簧彈簧，將上剪切盒的重量傳遞到框架結(jié)構(gòu)中。

儀器的設(shè)計(jì)確保了壓實(shí)試樣的時候不會損傷測量裝置。剪切盒可以從測試位置移走，當(dāng)試樣壓實(shí)好后，再裝載到框架中的測試位置。剪切盒附帶適配墊片，可將試樣減小的試驗(yàn)要求的尺寸，甚至可以兼容不同的試樣形狀（如圓柱形）。

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SIEMENS工業(yè)控制器

系統(tǒng)的操作除可使用功能鍵外，還可以直接輸入數(shù)值。西門子公司生產(chǎn)的控制器是一種先進(jìn)的控制面板，用戶可以通過其他功能鍵輕松輸入數(shù)值和操控系統(tǒng)。您只需輸入數(shù)值并按下運(yùn)行鍵即可開始操控。

操作面板讓用戶可以訪問操作和服務(wù)菜單中的所有功能。用戶可以啟動和運(yùn)行設(shè)備以及在需要時進(jìn)行校準(zhǔn)。這些控件直觀且易于使用。所有功能，如顯示實(shí)際狀態(tài)、流量和壓力等信息都可以在設(shè)備正面的 LCD 顯示屏上顯示出來。

主要特點(diǎn)

??圖形顯示，包括 10 個薄膜鍵

??手動設(shè)置力或位移

??CE 標(biāo)志

??以太網(wǎng)接口

??22 種不同語言

??多語言菜單導(dǎo)航

??校準(zhǔn)功能

??4個帶有A/D轉(zhuǎn)換器的模擬端口（接口為±10 VDC)

控制參數(shù)

法向加載（軸向）和剪切加載（水平），可按恒定，斜率或循環(huán)的方式進(jìn)行加載，可通過下面幾種方式控制：?速率控制 ?力控制 ?位移控制