真三軸試験器は岩土工事分野の核心設備として、その複雑性と高精度の特徴は使用中に多種の故障が発生する可能性を決定した。以下はよく見られる故障現象、原因分析及び的確な排除方法のシステム整理である:
一、真三軸試験器の圧力負荷異常類故障
現象1:一軸/二軸方向圧力が設定値に達しない
可能な理由
油圧ポンプの摩耗による出力流量の不足、
比例弁コイルの劣化による電磁トルクの低下、
油路閉塞(フィルター不純物過剰など)、
圧力センサの零点ドリフトまたは較正が失敗した。
ステップを除外
油圧ステーションのタンク液位が正常であるかどうかを検査し、ISO VG 46規格に適合する耐摩耗油圧油を補充する、
油吸引フィルターの洗浄または交換(500時間ごとのメンテナンスを推奨)、
専用試験工具を用いて比例弁応答曲線を検出し、必要に応じて同規格予備弁を交換する、
圧力センサを再定格する(標準的な分銅で静的な較正を行う必要がある)。
現象2:三方圧力不平衡が許容誤差範囲を超える(>5%)
根本的な誘因
サーボ制御パラメータPIDの調整が不適切で動的ヒステリシスを引き起こす、
シリンダシールリングの摩耗による内部漏れ、
試料の取り付け偏心は横方向の付加モーメントを引き起こす。
ソリューション
コントローラパラメータモードに入って積分利得I値を最適化する(典型的な調整範囲は0.1〜0.3)、
シリンダを取り外して輸入ポリウレタンU型シールリング(硬度邵氏90度)を交換する、
レーザー対中計を用いて試料中心と加圧板の同心度誤差<0.1 mmを確保した。
二、真三軸試験器の変位制御の誤差問題
現象1:軸方向変形測定データのジャンプが頻繁になる
潜在的な根源
LVDT変位計は電磁干渉を受けてノイズ信号を発生する、
伝動ねじ隙間が大きすぎて空路誤差を招く、
A/D採集カードのサンプリングレート設定が低すぎると、エイリアシング効果を引き起こす。
修復対策
磁気リングシールドカバーを変位計ケーブルのコネクタに取り付け、接地抵抗は4Ω未満であること。
ボールねじ付勢ナットを調整して逆隙間を0.02 mm以内に制御する、
データ収集周波数を1 kHz以上に引き上げ、デジタルフィルタリング機能を有効にします。
現象2:横方向変位が理論計算結果を上回る
キーオーダ点
側方拘束装置のレール潤滑不足による摩擦力の増加、
試料キャップと圧子との接触面に傾斜角偏差がある、
フレーム剛性不足は弾性変形の蓄積を生じる。
是正措置
毎日の作業前に高温フルオログリースグリースを直線ガイドレールに塗布する、
精密角度計を用いてヘッド水平度を1/1000精度に調整する、
ラックの有限要素モデルを検証し、局所リブ板の厚さを20%増加させた。
