擺錘式織物撕裂儀又稱為埃爾門道夫式撕裂儀，是比較經典的傳統儀器。它通過測量擺錘勢能的減少量，折算為撕裂試樣所用的功，按試樣原始長度計算出平均撕裂力。由于它結構簡單，使用方便，測試數據穩定等諸多優點，至今仍在紡織、造紙、包裝等許多行業大量使用。
隨著現代材料科學、電子技術的發展試樣性能發生了很大的變化，撕裂儀已向大量程、電子化、和自動化發展，外觀、量程、功能都有很大的改變。過去常見的撕裂儀小量程多為0~16N（或1500gf），大量程為0~64N（或6000gf）；現在最小量程有0~2N，最大量程有0~300N。過去都是機械式儀器，隨著電子技術的發展，撕裂儀已經電子化；并且出現了通過測量擺錘動能的減少量，計算平均撕裂力的儀器。大量程的儀器可以自動揚起擺錘；有的儀器可以自動校準零點；有的可以自動判斷儀器與水平位置的差異，不必調整水平也可以準確測試；也有的可以自動測量擺錘的實際轉動慣量等等。
織物撕裂儀的校準不像其它力學儀器那樣直觀。盡管織物撕裂儀的部門檢定規程早已發布，但是示值檢定方法不明確，難于實施；實際上很少有人進行檢定或校準。甚至有的生產廠都沒有嚴格的出廠檢定。因此對撕裂儀的工作原理進行一些宣貫，使有關人員明白道理；對校準方法進行研究，找出切實可行的方法，對儀器的生產和使用都有很大的現實意義。
從物理學的角度講，擺錘式撕裂儀實質上是一個復擺（物理擺）。過去有很多地方或者我們習慣上稱為“落錘式撕裂儀”，我認為還是稱“擺錘式撕裂儀”更確切；并且可以區別于基于自由落體的落錘儀器，避免混淆。
擺錘式撕裂儀實際測定的是試樣被撕裂時的撕裂功，整個測試過程基于功能轉換原理：通過測定撕裂試樣前后擺錘減少的能量得到撕裂功，再根據撕裂原始長度去計算試樣的平均撕裂力。它可以有幾種渠道去實現。其一：測定擺的勢能的衰減量，即測定擺工作前后重心的高度差得到擺勢能的衰減量來計算撕裂力；其二：測定擺動能的衰減量，即測定在某一點撕裂試樣前后擺角速度的變化計算出動能的衰減量來計算撕裂力。本文將基于測定擺勢能衰減量的方法稱為勢能法；將基于測定擺動能衰減量的方法稱為動能法。
一、擺錘式撕裂儀的基本測試原理
1、擺錘式撕裂儀擺動時能量方程
撕裂儀不撕裂試樣擺動時能量轉化的通式為:
撕裂試樣時能量轉化的通式為:
式中：m—— 擺錘質量
g—— 當地重力加速度
h1—— 擺重心初始狀態的高度
hi—— 擺錘重心通常狀態的高度
FiS—— 撕裂試樣做功
IZ—— 擺相對于回轉中心的轉動慣量
αi—— 擺的轉角
ωi—— 擺的角速度，它是ｆ（α）的一階導數；
M—— 阻力矩
說明：不帶下標的都是常量，帶下標i的都是與轉角有關的不斷變化的變量。但是，從理論上講M（包括轉動摩擦力、空氣阻力等等）并非常量，會因為有無試樣、試樣性質的不同和擺的角速度不同等等因素使其發生變化；不過變化很小，在此可忽略不計。以下分析基于忽略擺動速度變化引起阻力矩的變化。
2、勢能法
在式（1）（2）中，擺在初始位置時速度為零，動能為零，勢能最大；當擺撕裂試樣后擺動到另一側的最高點時，擺動速度仍然為零，動能為零，勢能被消耗，有一定的衰減量。記錄擺擺動前后的高度即可測定撕裂試樣后擺的勢能的衰減量。用這個衰減量計算撕裂力的方法這就是勢能法。能量方程為：
（3）
3、動能法
測定擺在某一點撕裂試樣前后角速度的變化量，即可測定擺的動能衰減量，用這個衰減量計算撕裂力的方法就是動能法。由于測速點是固定的，所以擺在測速點勢能是常量。阻力矩的本來就非常小，撕裂試樣前后變化也不大，在此阻力矩的變化可以忽略不計。由（1）-（2）式得到：
（4）
二、擺錘式撕裂儀的結構、各部件的作用
盡管撕裂儀有多種形式，但是基本結構大同小異。目前撕裂儀區別較大的主要是機械式和電子式，如圖1、3 ；電子式中勢能法和動能法的區別主要是檢測方式和傳感器不同。
機械式是撕裂儀的基本形式，全部是勢能法測試機理。歷史悠久，國內外多個廠家生產，有多種外形，但是實質是一樣的。由指針在扇形擺錘的刻度標尺上記錄擺錘轉角并指示撕裂力。
圖1
電子式近幾十年才出現，是機械式的改進。測試機理可以是勢能法，也可以是動能法。勢能法儀器由旋轉編碼器記錄擺錘轉角，以數字形式顯示撕裂力；動能法儀器則在檢測點裝有測速器件，記錄擺擺到該點時的角速度。
1. 機械式撕裂儀
機械式撕裂儀的基本結構如圖1，由底板1、指針和擋板2、機架3、力值刻度標尺4、扇形擺錘5、指針組件6、主軸7、靜夾持器8、動夾持器9、試樣切刀10、扇形擺制動器11等組成。
1) 底板： 為長方形或三角形，是整機的基礎。其上裝有可調節、并且可緊固的地腳螺絲，機架以及水平泡、指針擋板、扇形擺制動器等。機架安裝在底板中部，前面有扇形擺制動器、指針擋板。底板的水平很重要，它直接影響示值的準確性。穩固性也是重要性能，底板晃動會消耗擺錘的勢能，產生意外誤差。
2) 機架上部裝有主軸組件，中部裝有靜夾持器。
3) 主軸上裝有扇形擺組件和指針組件，靠軸承與機架連接。軸承的摩擦力矩要小，它影響測試精度；檢定規程JJG（紡織）060—1995上要求：扇形擺擺動25個周期，擺幅減少不超過1cm。其實，當將阻力矩計算在公式中時擺幅減小的多少對示值準確性影響不大，但是，對調零影響很大。因為擺上的零點是固定的，也就是說擺動系統的阻力矩是定值。當軸承的摩擦力矩增大時，指針的摩擦力就要相應的減小，大量程時尚能保持回擺時指針不滑動，小量程時便不能保證，致使儀器無法工作。
4) 扇形擺錘為一個復擺（物理擺），是儀器測試需要的勢能的來源。中間有一個扇形空缺，加大量程時，可以加裝不同重量的配重塊，增加配重時應使擺錘的重心不變（有的儀器如：日本和美國的，擺中間無空，配重塊為圓柱形重錘；擺在自由狀態時，重錘的軸在原重心的下面，增加配重時擺錘的重心下移，回轉半徑增大，可減小重錘質量）。其邊緣部分裝有弧形刻度標尺，右側直邊中間與機架上靜夾持器相對應的部位裝有動夾持器。
5) 標尺用來指示撕裂力值，各量程使用同一零位、同樣的示值刻線，示值按量程比例增加。
6) 動、靜夾持器用來夾持試樣，儀器工作時將試樣撕裂；在扇形擺錘豎起并被制動在初始位置時，動、靜夾持器的夾持面應在同一平面內，兩上平面也在同一平面內，上平面內的夾持縫與回轉軸中心線平行，距離為104mm，該距離的連線與過回轉中心鉛垂面的夾角為27.5°。
圖2
，最初（轉角從0o開始）之所以設計該夾角，是因為就變化最大，并且接近線性，超過130o（即157o）正弦變化趨于平緩，非線性增大。動夾持器的高度變化Δｈ隨角度變化最大，比較線性。從靜止到最大擺幅時動夾持器上平面夾持縫的擺動范圍在之間，27.5°～155o
7) 夾持器的試樣夾持深度為15mm或16mm，動、靜夾持器之間相距3mm，其間裝有試樣切刀。當試樣夾持好后，預先切開20mm的切口；之所以切口長度大于夾持長度，是因為在試樣撕裂前給擺錘一個由靜到動的加速時間，使擺具有一定的動能，可在開始時對試樣產生撕裂沖擊，以利于較厚試樣的撕裂。方法標準GB/T3919-83規定試樣夾持深度為15mm是對的；ISO規定：16mm。GB/T3917.1-1997規定試樣夾持深度為15mm或20mm，其中的20mm是錯誤的。國內有的廠家講：是為了防止試樣滑脫；其實，防止滑脫應從加持面性能上下功夫，制造成20mm的應當改正。
8) 方法標準GB/T3917.1-1997規定了試樣的形狀和尺寸如圖2，其中的缺口是為了限定撕裂方向用的，撕裂終了裂縫不在缺口之內時，當次試驗作廢；缺口處試樣長度為63mm，預先切開20mm的切口后，試驗中實際撕裂長度為43mm。
9) 指針組件由指針、指針套和阻尼器組成，指針內套裝配在主軸上，與扇形擺一起擺動；外套與內套動配合，其間有摩擦塊在內套的溝槽內摩擦產生阻力矩，力矩大小由外套上的螺釘進行調節。更換量程時由于擺錘質量改變，勢能變化，零位會發生變化，須調節阻力矩使零位正確。
10) 底板的前部裝有扇形擺錘制動器和指針擋板。當擺揚起時由制動器將其制動，積蓄起最大的勢能；擎下時擺落下，進行工作。初始狀態將指針緊靠擋板，工作時擋板擋住指針，指針內外套間滑動；工作結束時指針留在某一刻度上，指示出力值。
11) 機械擺錘式撕裂儀測試精密度可達到1%（F.S），最小量程的最小刻度值一般為0.2N。
