ASTM D4157威士伯耐磨儀包括一個帶有用于支承擦洗試樣（基準物質）的夾頭及夾緊裝置，一個用于固定摩擦物（相對物）的壓板和移動裝置。夾緊裝置帶有作為試樣支架的錐形夾頭（張角166°），與垂線形成7°傾斜角的圓錐沿垂線以及自身軸線轉動，因此夾緊裝置也產生旋轉運動。其中與儀器工作原理相對應的是，圓錐形夾頭表面的長約為40mm的包絡線總是與平的摩擦物（砂紙）表面相觸碰，這樣面積約為50cm2大的試樣以及摩擦物表面的每個位置都以循環方式受到相同程度的摩擦。
ASTM D4157威士伯耐磨儀試樣夾緊裝置的結構為一個環形夾子，包括一個外部的環形物用于夾緊擦洗試樣，通過一個可旋緊的鎖緊環將擦洗試樣夾緊在平截頭圓錐形的間隔環上，此外夾緊裝置還包括一個可旋緊的夾頭，用于調節試樣圓錐形定位面的高度。可卸下的夾緊裝置牢固地固定在從動墊片上，從動墊片受電動驅動進行旋轉運動，且轉速為（75±5）r/min。
在每進行100次（本儀器可設定）擦洗旋轉后，在自動鎖閉裝置作用下，傳動裝置停止運轉。通過轉換開關改變旋轉方向。通過單次計數器顯示單方向擦洗旋轉的次數。通過累計計數裝置顯示總擦洗旋轉次數。壓板設計有兩個緊固板和一個夾緊螺釘，用于夾緊作為摩擦物的砂紙。通過一個盡可能處在無摩擦位置的雙臂杠桿的一端來支承壓板，并通過杠桿臂另一端上的一個平衡工件使壓板保持平衡。通過裝入砝碼可將摩擦物的壓緊力調節在0.5N至25N之間。
ASTM D4157威士伯耐磨儀穩定耐用，低噪聲、運行平穩可靠，測試準確可靠。可以準確的測量紡織品的耐磨性能、色牢度等性能。本儀器需定期保養，以確包儀器處于正常狀態，確保測試數據的準確性。
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