針入度試驗器是一種測定物質(zhì)硬度和粘稠度的儀器，主要用于瀝青針入度的測試和潤滑脂（或石油脂）錐入度的測試，同時(shí)也可應用于固體細粒、粉劑、膠體、凍體等材料，以及乳酪、糖膠、牛油、麥其淋、奶油、發(fā)酵體等食品原料的檢驗。其工作原理是：用一個(gè)標準化的針頭在一定的壓力下插入材料表面，然后通過(guò)測量針頭插入材料的深度來(lái)確定材料的硬度，這個(gè)深度稱(chēng)為“針入度”。理論上，越硬的材料所可以承受的壓力就越高，如果試驗時(shí)針頭插入深度比標準值更淺，那么這個(gè)材料的硬度就會(huì )比標準值大。

　　針入度試驗器的主要組成部分及功能說(shuō)明：

　　1、底座（Base）

　　功能：支撐整個(gè)儀器，提供穩定的工作平臺。

　　特點(diǎn)：通常采用重型金屬材質(zhì)（如鑄鐵或鋁合金），底部設有調平螺絲，確保儀器水平放置。

　　作用：防止測試時(shí)因底座不穩導致針桿傾斜，影響測量精度。

　　2、升降機構（Elevating Mechanism）

　　功能：調節針桿的升降，控制針尖與樣品表面的接觸。

　　組成：

　　絲桿或導軌：實(shí)現平穩的垂直運動(dòng)。

　　手柄或電機：手動(dòng)或自動(dòng)驅動(dòng)升降。

　　鎖緊裝置：固定針桿位置，確保測試時(shí)針桿不會(huì )松動(dòng)。

　　作用：精確控制針桿的初始高度和壓入深度。

　　3、針桿與針頭（Needle Assembly）

　　功能：核心部件，用于刺入樣品并測量針入深度。

　　組成：

　　針桿：通常由不銹鋼或硬化鋼制成，長(cháng)度約50~100 mm，直徑2~3 mm，表面光滑以減少摩擦。

　　針頭：尖d角度為9°~12°（標準要求），確保刺入時(shí)阻力均勻。

　　導向套：固定針桿，防止偏離垂直方向。

　　特點(diǎn)：針桿需保持筆直，針頭需定期檢查磨損情況。

　　4、荷載系統（Loading System）

　　功能：提供標準試驗荷載（如100 g±0.1 g）。

　　組成：

　　砝碼組：包括標準砝碼（如100 g）和附加砝碼（用于不同試驗條件）。

　　釋放裝置：

　　機械式：通過(guò)手柄或電磁鐵控制砝碼下落。

　　電子式：由傳感器和計時(shí)器自動(dòng)記錄荷載時(shí)間。

　　作用：確保荷載符合標準（如GB/T 4509），避免因荷載偏差導致數據誤差。

　　5、刻度盤(pán)與測量系統（Scale&Measuring System）

　　功能：顯示針入深度并記錄試驗數據。

　　組成：

　　刻度盤(pán)：最小分度值通常為0.1 mm或0.5 mm，用于直接讀取針入深度。

　　指針或傳感器：

　　機械指針：隨針桿下降同步移動(dòng)，人工讀數。

　　電子傳感器：自動(dòng)檢測位移并傳輸至顯示屏（數字式儀器）。

　　特點(diǎn)：需定期校準刻度盤(pán)，確保讀數準確性。

　　6、恒溫水?。∣ptional）

　　功能：控制樣品溫度，模擬實(shí)際使用環(huán)境（如瀝青試驗需25℃±0.1℃）。

　　組成：

　　加熱裝置：電熱管或半導體控溫。

　　溫度傳感器：實(shí)時(shí)監測水溫并反饋至控制系統。

　　攪拌器：保持水溫均勻。

　　作用：溫度對針入度結果影響顯著(zhù)，恒溫水浴是高精度試驗的備配件。

　　7、樣品臺（Sample Stage）

　　功能：放置樣品容器（如瀝青罐或潤滑脂杯），并與其一起升降。

　　特點(diǎn)：通常配有夾具或磁性固定裝置，確保樣品穩定。

　　作用：保證針桿與樣品表面垂直，避免偏載。

　　8、計時(shí)器（Timer）

　　功能：記錄荷載作用時(shí)間（通常為5秒）。

　　類(lèi)型：

　　機械式：手動(dòng)啟動(dòng)/停止，精度較低。

　　電子式：自動(dòng)計時(shí)，精度達0.1秒。

　　作用：確保試驗時(shí)間符合標準，避免人為誤差。

　　9、控制系統（Control System）

　　功能：協(xié)調升降、加載、計時(shí)和數據顯示（數字式儀器）。

　　組成：

　　微處理器：處理傳感器信號并計算針入度。

　　顯示屏：顯示試驗數據、溫度、時(shí)間等信息。

　　操作面板：設置參數（如荷載、時(shí)間）并啟動(dòng)試驗。

　　特點(diǎn)：智能化程度高，可存儲多組數據并連接計算機。

　　10、附件與配件

　　標準樣品杯：用于盛放瀝青或潤滑脂樣品。

　　清潔工具：如軟布、無(wú)水乙醇、石油醚等，用于清理針桿和儀器。

　　校準塊：用于校驗針桿垂直度和荷載準確性。