沖擊試驗(yàn)機(jī)對(duì)運(yùn)輸包裝件的基本實(shí)驗(yàn)
1主題內(nèi)容與適用范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了對(duì)運(yùn)輸包裝件進(jìn)行可控水平?jīng)_擊試驗(yàn)的試驗(yàn)原理、試驗(yàn)設(shè)備(沖擊試驗(yàn)機(jī))及試驗(yàn)程序。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于評(píng)定運(yùn)輸包裝件所能承受的水平?jīng)_擊力和包裝對(duì)內(nèi)裝物的保護(hù)能力。它既可以作為單項(xiàng)試驗(yàn),也可以作為包裝件系列試驗(yàn)的組成部分。
2引用標(biāo)準(zhǔn)
GB 4857.11運(yùn)輸包裝件基本試驗(yàn) 水平?jīng)_擊試驗(yàn)方法(斜面試驗(yàn)、吊擺試驗(yàn))
GB 3538運(yùn)輸包裝件各部位的標(biāo)示方法
GB 4857.1運(yùn)輸包裝件基本試驗(yàn) 總則
GB 4857.2運(yùn)輸包裝件基本試驗(yàn) 溫濕度調(diào)節(jié)處理
3術(shù)語(yǔ)
3.1止回載荷裝置:與試驗(yàn)樣品相同或相似的模擬裝置。
3.2止回載荷:沖擊時(shí),止回載荷裝置對(duì)試驗(yàn)樣品所產(chǎn)生的擠壓力。以模擬在運(yùn)輸車(chē)輛中包裝件后部所受到的載荷。
3.3脈沖程序裝置:控制沖擊試驗(yàn)機(jī)產(chǎn)生的沖擊脈沖參數(shù)(如:脈沖的波形、峰值加速度和持續(xù)時(shí)間等)的裝置。
4試驗(yàn)原理
使試驗(yàn)樣品按預(yù)定的狀態(tài),以一定的沖擊速度沖擊,通過(guò)脈沖程序裝置產(chǎn)生需要的沖擊脈沖。
5試驗(yàn)設(shè)備
5.1斜面沖擊試驗(yàn)機(jī)
用于本試驗(yàn)的斜面沖擊試驗(yàn)機(jī)由鋼軌道、臺(tái)車(chē)、沖擊面和脈沖程序裝置組成。
5.1.1鋼軌道
應(yīng)滿(mǎn)足GB 4857.11中2.1.1條的要求。
5.1.2臺(tái)車(chē)
5.1.2.1臺(tái)面應(yīng)平整,具有足夠的尺寸,以滿(mǎn)足放置試驗(yàn)樣品和止回載簡(jiǎn)裝置(參見(jiàn)附錄A)的要求。
5.1.2.2臺(tái)面上應(yīng)有一隔板,隔板與臺(tái)面垂直。并且有一定的強(qiáng)度和剛度,在試驗(yàn)時(shí)臺(tái)面與隔板保持剛性。
5.1.2.3隔板與試驗(yàn)樣品相接觸的表面應(yīng)平整且其尺寸應(yīng)大于試驗(yàn)樣品受沖擊部分的尺寸。
5.1.2.4臺(tái)車(chē)上應(yīng)裝有鋼輪,其直徑不小于75 mm,鋼輪應(yīng)保持清潔,滾動(dòng)良好。
5.1.2.5臺(tái)車(chē)上應(yīng)裝有自動(dòng)釋放裝置,并與牽引機(jī)構(gòu)配合使用,使臺(tái)車(chē)能在斜面上的任意位置釋放。
5.1.2.6采取適當(dāng)措施(如使試驗(yàn)樣品和臺(tái)面之間有一定的摩擦力),使試驗(yàn)樣品與臺(tái)車(chē)從靜止到?jīng)_擊前的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)。但在沖擊時(shí),試驗(yàn)樣品相對(duì)臺(tái)車(chē)應(yīng)能自由移動(dòng)。
5.1.3沖擊面
5.1.3.1沖擊面應(yīng)位于軌道的zui低端,其沖擊表面與軌道成90°±1°。
5.1.3.2沖擊面應(yīng)平整并有足夠的硬度,在表面的任何一平方厘米的面積上承受1568N(160kgf)負(fù)荷時(shí),變形應(yīng)不大干0.25mm。
5.1.3.3固定沖擊面的結(jié)構(gòu)架應(yīng)有足夠的強(qiáng)度,沖擊時(shí)不得有明顯位移。
5.1.3.4固定沖擊面的結(jié)構(gòu)架應(yīng)安裝制動(dòng)裝置以防止臺(tái)車(chē)二次沖擊。
5.1.4脈沖程序裝置
隔板或沖擊面上應(yīng)安裝脈沖程序裝置,這種裝置和采用液壓、彈簧或緩沖材料等形式。
5.2水平?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)
水平?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī)由鋼軌道、臺(tái)車(chē)、沖擊面和脈沖程序裝置組成。
5.2.1鋼軌道
兩根平直鋼軌,固定在水平面上,軌道表面保持清潔、光滑。
5.2.2臺(tái)車(chē)
應(yīng)有驅(qū)動(dòng)臺(tái)車(chē)運(yùn)動(dòng)的裝置。此種裝置可采用液壓、氣動(dòng)、機(jī)械牽引等形式,能夠控制臺(tái)車(chē)的沖擊速度,使其能以預(yù)定的速度進(jìn)行沖擊。臺(tái)車(chē)還應(yīng)滿(mǎn)足本標(biāo)準(zhǔn)中5.1.2.1~5.1.2.3和5.1.2.6的規(guī)定。
5.2.3沖擊面
5.2.3.1沖擊面安裝在軌道末端,其沖擊表面與臺(tái)車(chē)運(yùn)動(dòng)方向成90°±1°。
5.2.3.2沖擊面和固定沖擊面的結(jié)構(gòu)架應(yīng)滿(mǎn)足本標(biāo)準(zhǔn)中5.1.3.2~5.1.3.3的規(guī)定,并有防止二次沖擊的裝置。
5.2.4脈沖程序裝置
應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)中5.1.4的規(guī)定。
5.3吊擺沖擊試驗(yàn)機(jī)
用于本試驗(yàn)的吊擺沖擊試驗(yàn)機(jī)由懸吊裝置、沖擊面和脈沖程序裝置組成。
5.3.1懸吊裝置
懸吊裝置除應(yīng)滿(mǎn)足GB 4857.11中2.2.1條的要求外,還應(yīng)在臺(tái)板的臺(tái)面上,裝有一直立隔板,對(duì)臺(tái)面及隔板的要求應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)中5.1.2.l~5.1.2.4的規(guī)定。
5.3.2沖擊面
沖擊面應(yīng)垂直于水平面。沖擊面的表面硬度和結(jié)構(gòu)架強(qiáng)度等,應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)中5.1.3.2~5.1.3.3的規(guī)定。
5.3.3脈沖程序裝置
應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)中5.1.4的規(guī)定。
5.4止回載荷裝置
5.4.1可采用特殊的止回載荷裝置提供一個(gè)適當(dāng)?shù)闹够剌d荷(參見(jiàn)附錄A),也可以采用與試驗(yàn)樣品相同的包裝件作為止回載荷裝置。
5.4.2應(yīng)規(guī)定每一個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中止回載荷裝置的重量和摩擦特點(diǎn)。
5.4.3止回載荷裝置和試驗(yàn)樣品相接觸面的面積應(yīng)相等。
5.5測(cè)試系統(tǒng)
5.5.1測(cè)試系統(tǒng)由加速度傳感器、信號(hào)放大器、確示和記錄裝置組成。要求能置示并記錄試驗(yàn)樣品所承受沖擊加速度一時(shí)間歷程。
5.5.2測(cè)試系統(tǒng)要有足夠的加速度量程,在任何沖上點(diǎn)上不得出現(xiàn)過(guò)載現(xiàn)象。
5.5.3測(cè)試系統(tǒng)要有足夠的頻率響應(yīng),在測(cè)量范圍內(nèi),測(cè)試儀器的精度應(yīng)在±2%之內(nèi),測(cè)試系統(tǒng)的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。
5.6試驗(yàn)設(shè)備的校正
試驗(yàn)機(jī)及測(cè)試系統(tǒng)應(yīng)全部進(jìn)行校正,保證試驗(yàn)精度。
6試驗(yàn)程序
6.1試驗(yàn)樣品的準(zhǔn)備
接GB 4857.1的要求準(zhǔn)備試驗(yàn)樣品。
6.2試驗(yàn)樣品各部位的編號(hào)
接GB 3538的要求對(duì)試驗(yàn)樣品各部位進(jìn)行編號(hào)。
6.3試驗(yàn)樣品的預(yù)處理
按GB 4857.2的要求選定一種條件對(duì)試驗(yàn)樣品進(jìn)行溫濕度預(yù)處理。
6.4試驗(yàn)時(shí)的溫濕度條件
試驗(yàn)時(shí),試驗(yàn)場(chǎng)所的溫濕度條件應(yīng)盡量接近預(yù)處理時(shí)的溫濕度條件,或在試驗(yàn)樣品離開(kāi)預(yù)處理?xiàng)l件5 min之內(nèi)開(kāi)始試驗(yàn)。
當(dāng)流通過(guò)程中的氣候條件危及包裝材料及其使用性能時(shí),試驗(yàn)應(yīng)在與預(yù)處理相同的溫濕度條件下進(jìn)行。
6.5試驗(yàn)步驟
6.5.1記錄試驗(yàn)時(shí)試驗(yàn)場(chǎng)所的溫度和相對(duì)濕度。
6.5.2將試驗(yàn)樣品放置在臺(tái)車(chē)(斜面沖擊試驗(yàn)機(jī)、水平?jīng)_擊試驗(yàn)機(jī))或臺(tái)板(吊擺試驗(yàn)機(jī))的軸向中心位置上,接受沖擊的面或棱穩(wěn)定地靠著隔板。止回載荷裝置放在試驗(yàn)樣品的后部,緊靠著試驗(yàn)樣品。
注:如果試驗(yàn)樣品為托盤(pán)包裝時(shí),則不必附加止回我荷裝置。
6.5.2.1試驗(yàn)樣品進(jìn)行面沖擊時(shí),其沖擊表面與隔板之間的夾角應(yīng)不大于2°。
6.5.2.2試驗(yàn)樣品進(jìn)行棱沖擊時(shí),其沖擊棱與隔板之間的夾角應(yīng)不大干2°。如試驗(yàn)樣品為平行六面體,則應(yīng)使組成該棱的兩個(gè)面中的一個(gè)面與隔板面的夾角為預(yù)定角,其角度誤差不大于±5°?;蛟陬A(yù)定角的±10%以?xún)?nèi)(兩者取較大值)。
6.5.3根據(jù)要求的沖擊加速度值,沖擊波形和持續(xù)時(shí)間選擇合適的脈沖程序裝置,按預(yù)定的沖擊速度進(jìn)行沖擊。沖擊速度誤差應(yīng)不大于預(yù)定水平?jīng)_擊速度的±5%。
6.5.4試驗(yàn)后按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定檢查包裝及內(nèi)裝物的損壞情況。并分析試驗(yàn)結(jié)果。
7試驗(yàn)報(bào)告
沖擊試驗(yàn)機(jī)試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括下列內(nèi)容:
a. 試驗(yàn)樣品的數(shù)量;
b.詳細(xì)說(shuō)明包裝容器的外部尺寸,結(jié)構(gòu)和材料規(guī)格,附件、襯墊、支撐物、固定方式、封口、捆扎狀態(tài)及其他防護(hù)措施;
c.內(nèi)裝物的名稱(chēng)、規(guī)格、型號(hào)、數(shù)量、性能等,如果使用模擬物,應(yīng)加以說(shuō)明;
d.試驗(yàn)樣品的內(nèi)裝物質(zhì)量,以千克計(jì);
e.預(yù)處理時(shí)的溫度,相對(duì)濕度和時(shí)間;
f.試驗(yàn)場(chǎng)所的溫度和相對(duì)濕度;
g.試驗(yàn)所用設(shè)備,儀器類(lèi)型;
h.試驗(yàn)時(shí),試驗(yàn)樣品的預(yù)定狀態(tài);
i.試驗(yàn)樣品,試驗(yàn)順序和試驗(yàn)次數(shù);
l.沖擊速度、沖擊加速度、沖擊波形、脈沖持續(xù)時(shí)間及止回載荷裝置與臺(tái)面的摩擦情況;
k.脈沖程序裝置形式;
l.記錄試驗(yàn)結(jié)果,并提出分析報(bào)告;
m.說(shuō)明所用試驗(yàn)方法與本標(biāo)準(zhǔn)的差異;
n.試驗(yàn)日期、試驗(yàn)人員簽字、試驗(yàn)單位蓋章。