冷热冲击试验机的安全防护功能对保护操作人员的人身安全及维护试验设备正常工作起着极其重要的作用。按其结构可分为机械和电子安全防护两大类。
机械防护装置具有性能稳定可靠、安装方便的优点，故成为了冷热冲击试验机的常用防护装置。机械防护装置又分为两种：一种是防止试验设备超出试验范围而损坏设备，另一种是保护试验人员的自身安全而设置的。对于防止试验超出试验范围而损坏设备，使用机械防护放置是最好的了。
负荷传感器是冷热冲击试验机里重要的部件，当施力速度较快时，设备的超载保护装置并不能完全避免负荷传感器不受损失。这点对于利用液压油缸加载的，可以增加设置安全阀共同作用以保护传感器。采用伺服电击驱动施加试验力的试验机可以结合软件来设定有关技术参数，当试验机施力速度较快时，应能保证试验力快速增加到规定设定值时，试验机自动降低加力速度。
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