PWS-400板簧高低溫疲勞試驗(yàn)機(jī)
一、簡(jiǎn)介:
板簧高低溫疲勞試驗(yàn)機(jī)廣泛應(yīng)用于材料和零部件的動(dòng)、靜態(tài)力學(xué)性能試驗(yàn),包括材料和零部件的拉伸、壓縮、低周和高周疲勞等試驗(yàn)。配置高低溫箱可進(jìn)行高低溫力學(xué)試驗(yàn)。
疲勞試驗(yàn)機(jī)是我公司研制的系列動(dòng)靜wan能試驗(yàn)機(jī)產(chǎn)品之一。試驗(yàn)機(jī)主機(jī)、恒壓伺服泵站、液壓夾頭等關(guān)鍵部件為我公司設(shè)計(jì)制造,伺服閥、密封件等關(guān)鍵外購(gòu)件均選用國(guó)際、國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品的著名品牌產(chǎn)品,大大提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,試驗(yàn)機(jī)的整體性能與國(guó)際xian進(jìn)產(chǎn)品技術(shù)水平相當(dāng)。符合TBT/T3329-2013、X1-J-1-2017、TBT/T2074-2010等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。
二、板簧高低溫疲勞試驗(yàn)機(jī)方案描述:
試驗(yàn)機(jī)主要由一臺(tái)主機(jī)(上置400kN伺服直線作動(dòng)器)、液壓夾頭及其液壓驅(qū)動(dòng)模塊、一套恒壓伺服泵站(流量70L/min、系統(tǒng)壓力21MPa)、全數(shù)字單通道伺服控制器以及計(jì)算機(jī)打印機(jī)、相關(guān)試驗(yàn)軟件、其它必要的附件等組成。
1、主機(jī):主機(jī)為四立柱框架式結(jié)構(gòu),伺服直線作動(dòng)器上置于主機(jī)框架內(nèi)部。強(qiáng)迫液壓夾頭分別安裝在橫梁和作動(dòng)器活塞桿頂端。主機(jī)橫梁調(diào)整采用液壓升降、液壓夾緊、彈性松開式結(jié)構(gòu),保證試驗(yàn)過程中橫梁穩(wěn)固可靠,同時(shí)保證在非試驗(yàn)狀態(tài)時(shí)橫梁保持鎖止不動(dòng)。立柱外表面采用電鍍硬鉻處理,可有效增加立柱抗磨損能力,提高防腐蝕能力,同時(shí)增加主機(jī)外形的美觀程度。
試驗(yàn)機(jī)主機(jī)具有結(jié)構(gòu)緊湊、橫梁升降自如、機(jī)架剛度高、試件夾持可靠、對(duì)中性好、裝夾方便等特點(diǎn),并可配備各種夾具和環(huán)境試驗(yàn)裝置以擴(kuò)展試驗(yàn)功能。
1.1、 主機(jī)為四立柱框架式結(jié)構(gòu),立柱外表面采用電鍍硬鉻處理,進(jìn)一步提高外形的美觀程度,同時(shí)提高防腐蝕能力;
1.2、 橫梁可升降用于調(diào)整試驗(yàn)空間,橫梁調(diào)整采用液壓升降、液壓夾緊、彈性松開式結(jié)構(gòu),保證試驗(yàn)的穩(wěn)固可靠,同時(shí)保證在非試驗(yàn)狀態(tài)時(shí)橫梁保持鎖止不動(dòng);
1.3、 橫梁運(yùn)動(dòng)(升降、鎖緊)由橫梁驅(qū)動(dòng)模塊控制兩只夾緊油缸和兩只升降油缸協(xié)調(diào)工作完成,驅(qū)動(dòng)模塊采用專用手動(dòng)轉(zhuǎn)閥控制,零泄露,可保證試驗(yàn)的可靠性;
1.4、 負(fù)荷傳感器安裝在橫梁下端面,用于測(cè)量試驗(yàn)負(fù)荷。
1.5、 主機(jī)工作臺(tái)前方設(shè)計(jì)試樣裝夾、橫梁運(yùn)動(dòng)和急停操作按鈕,便于試驗(yàn)員方便操作。
2、作動(dòng)器:
伺服直線作動(dòng)器是試驗(yàn)機(jī)的核心部件,試驗(yàn)機(jī)通過作動(dòng)器輸出試驗(yàn)力。作動(dòng)器內(nèi)置在主機(jī)下部,由作動(dòng)器主體、液壓控制模塊和傳感器組成。
2.1、作動(dòng)器使用伺服直線作動(dòng)器,采用對(duì)稱四通伺服閥控對(duì)稱作動(dòng)器原理設(shè)計(jì)。作動(dòng)器采用單元化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化開發(fā)理念設(shè)計(jì)制造,采用多級(jí)柔支撐組合導(dǎo)向機(jī)構(gòu),具有低阻尼、高響應(yīng)、高壽命、大間隙設(shè)計(jì)的特點(diǎn)。。零啟動(dòng)壓力,無(wú)爬行現(xiàn)象。
2.2、作動(dòng)器活塞密封采用間隙密封方式,采用進(jìn)口密封圈支撐、大間隙設(shè)計(jì)、高抗側(cè)向力,具有高速不燒結(jié)自潤(rùn)滑的特點(diǎn)。組合密封,高壓密封,低壓密封及間隙漏管,作動(dòng)器總成作到無(wú)滲漏油。以上密封方式可有效降低作動(dòng)器的內(nèi)摩擦阻力,提高試驗(yàn)機(jī)測(cè)試精度和作動(dòng)器的使用壽命。伺服直線作動(dòng)器頻率響應(yīng)不小于100Hz。
2.3、伺服直線作動(dòng)器振幅極限位置設(shè)計(jì)液壓緩沖區(qū),避免運(yùn)行失控產(chǎn)生損傷。
2.4、伺服直線作動(dòng)器位移傳感器運(yùn)動(dòng)靈活不受外來(lái)干擾,活塞桿采用超精加工,表面鍍絡(luò)拋光達(dá)Rα0.4u。
2.5、作動(dòng)器外置安裝有由過濾精度為0.003mm精密濾油器以及具有消脈、蓄能功能的進(jìn)回油路蓄能器、美國(guó)MOOG公司動(dòng)態(tài)試驗(yàn)機(jī)專用兩級(jí)電液伺服閥組成的液壓模塊。精密濾油器安裝在電液伺服閥前,可有效防止電液伺服閥因液壓油污染造成堵塞。
2.6、負(fù)荷傳感器與液壓夾頭接螺桿處、活塞桿與液壓夾頭處設(shè)計(jì)有專用消除間隙裝置,進(jìn)一步提高動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能。
3、恒壓伺服泵站:
泵站主要由底板、油箱、油泵電機(jī)組、閥塊、管路、冷卻系統(tǒng)等部分組成。用于提供試驗(yàn)機(jī)工作的動(dòng)力。
3.1、泵站油箱采用全封閉設(shè)計(jì),可有效防止外界雜質(zhì)進(jìn)入液壓系統(tǒng)對(duì)液壓油的污染。油箱材料采用不銹鋼板,可有效防止金屬腐蝕對(duì)液壓油產(chǎn)生的污染。
3.2、油泵、電機(jī)組配置采用串聯(lián)雙彈性支撐方式,進(jìn)一步減少泵站噪音。
3.3、油泵采用低噪音直線共軛內(nèi)嚙合齒輪泵。直線共額內(nèi)嚙合齒輪泵特點(diǎn):在液壓行業(yè)被喻為“永不磨損的油泵”,用于高、精、尖液壓系統(tǒng)。國(guó)際上幾大著ming公司把它作為品牌產(chǎn)品來(lái)開發(fā)和推廣,以確保在液壓行業(yè)的領(lǐng)先地位。與葉片泵、柱塞泵相比,直線共額內(nèi)嚙合齒輪泵低噪音、無(wú)脈動(dòng)、長(zhǎng)壽命等卓越性能。低噪音:直線共額內(nèi)嚙合齒輪泵其卓越特性為特殊齒輪設(shè)計(jì),齒輪齒廊為直線,齒圈齒廓為直線共額線,工作時(shí)幾乎沒有困油區(qū),即使在高速運(yùn)轉(zhuǎn),音頻仍平穩(wěn)平和。長(zhǎng)壽命:直線共額內(nèi)嚙合齒輪泵其長(zhǎng)壽命特性取決于耐磨性,內(nèi)部機(jī)械表面及各功能零件之間有一層油膜保護(hù)層,幾乎沒有磨損,即使使用一般液壓油,也不易磨損機(jī)件。另外,采用雙級(jí)加壓承擔(dān)壓力差的原理,在增加工作壓力的同時(shí),也改善了泵工作條件,延長(zhǎng)泵的使用壽命;
3.4、由主溢流閥、蓄能器、副主溢流閥、副溢流閥和換向閥、精密濾油器組成的高低壓軟切換液壓模塊用于控制泵站輸出壓力;
3.5、泵站具有低壓?jiǎn)?dòng)、高壓切換的工作模式,可有效減輕液壓系統(tǒng)的沖擊;
3.6、泵站配置直列式水冷卻器(冷卻水用戶自備),用于液壓系統(tǒng)冷卻;
3.7、泵站配置雙電接點(diǎn)溫控表,液位控制計(jì);具有油溫(低于10oC、高于55oC)、液位、濾油器堵塞報(bào)警和停車保護(hù)功能
3.8、泵站配置液壓管件和高壓膠管,保證系統(tǒng)無(wú)泄漏;
4、全數(shù)字單通道伺服控制器:
5.1 控制系統(tǒng)采用我公司全數(shù)字液壓伺服控制器。主要配置:
◎支持多路閉環(huán)的基于 DSP 的核心控制模塊;
◎帶有三個(gè)傳感器的信號(hào)調(diào)理單元(力、位移、變形)
◎二級(jí)伺服閥驅(qū)動(dòng)單元
4.2 代龍 900 主要技術(shù)指標(biāo)
◎控制模塊:可實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制功能,可任意采集信號(hào)進(jìn)行全數(shù)字閉環(huán)控制, 閉環(huán)控制頻率 10kHz;
◎伺服閥驅(qū)動(dòng)單元:噴嘴伺服閥的驅(qū)動(dòng)控制;
◎波形發(fā)生器頻率范圍:0.001‐50Hz,頻率分辨率:0.001Hz;
◎控制波形:正弦波、三角波、方波、鋸齒波、半正弦波、半三角波、隨機(jī) 波以及外部輸入波形等;
◎控制方式:力、位移和變形閉環(huán)控制,可實(shí)現(xiàn)任意控制模式的平滑切換;
◎系統(tǒng)具有傳感器標(biāo)定和清零功能;
◎完善的液壓站監(jiān)控功能,可監(jiān)控油溫,壓力等;
4.3 計(jì)算機(jī)、打印機(jī)
◎品牌計(jì)算機(jī),主流配置
◎HP 打印機(jī)
三、板簧高低溫疲勞試驗(yàn)機(jī)主要技術(shù)性能指標(biāo):(具體尺寸根據(jù)電梯及教室門口尺寸設(shè)計(jì))
1、zui大靜態(tài)試驗(yàn)力:±400kN
zui大靜態(tài)試驗(yàn)力;±400kN
2、試驗(yàn)力測(cè)量范圍: 1~100.%(全程不分檔);測(cè)量精度:±1% F.S
3、試驗(yàn)空間:
3.1、zui大可調(diào)整試驗(yàn)凈空間:500mm
3.2有效立柱間距:500mm
4、作動(dòng)器行程范圍: 0-200mm
5、空載速度:1.5m/s
6、試驗(yàn)機(jī)準(zhǔn)確度:
6.1力、變形測(cè)量準(zhǔn)確度:優(yōu)于示值的±0.5% (靜態(tài))優(yōu)于示值的±1.0% (動(dòng)靜態(tài))
6.2位移測(cè)量準(zhǔn)確度:優(yōu)于示值的±0.5% (靜態(tài))優(yōu)于示值的±0.5% (動(dòng)靜態(tài))
6.3試驗(yàn)力平均負(fù)荷波動(dòng)度:±1%;
6.4試驗(yàn)力動(dòng)態(tài)負(fù)荷波動(dòng)度:±1%;
7、試驗(yàn)波形:矩形波、三角波、方波、正弦波、鋸齒波、及用戶自定義波形。
8、試驗(yàn)頻率:0.01~25Hz(25Hz時(shí)幅值為(±8mm)
9、疲勞次數(shù):1×107次(任意可設(shè))
10、控制方式:力、位移、變形PID 閉環(huán)控制,并可實(shí)現(xiàn)任意控制模式的平滑無(wú)擾切換。
11、配置液壓泵站:流量70L/min,壓力21Mpa。
12、配置操作計(jì)算機(jī)及打印輸出設(shè)備一套。
13、試驗(yàn)軟件:適用于 Windows試驗(yàn)平臺(tái)下操作。與控制系統(tǒng)配合,可控制試驗(yàn)系統(tǒng)完成各類動(dòng)靜態(tài)力學(xué)性能試驗(yàn),裝夾不同的試驗(yàn)工裝可以完成不同測(cè)試。軟件在控制試驗(yàn)系統(tǒng)工作的同時(shí),具有繪制符合靜態(tài)試驗(yàn)要求的各類試驗(yàn)曲線,各類試驗(yàn)管理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、試驗(yàn)報(bào)告打印等功能。
四 板簧高低溫疲勞試驗(yàn)機(jī)配置表
序號(hào) | 名 稱 | 數(shù) 量 | 備 注 |
1 | 主機(jī)(含作動(dòng)器) | 1臺(tái) | 靜壓支撐 |
2 | 恒壓伺服油源 | 1臺(tái) | 皖南+NACHI |
3 | 連接工裝 | 2套 | 滿足兩種板簧 |
4 | 伺服閥 | 1臺(tái) | Moog G761 |
5 | 研華工控 | 1套 | 研華 |
6 | 傳感器 | 1套 | 美國(guó)世銓 |
7 | 裝調(diào)附件 | 1套 | 自制 |
8 | 易耗易損備件 | 1套 | 自制 |
9 | 產(chǎn)品使用說明書 | 2份 | 自制 |
10 | 測(cè)控軟件使用說明書 | 2份 | 自制 |
11 | 合格證 | 1份 | 自制 |
12 | 裝箱單 | 2份 | 自制 |
13 |
標(biāo)簽:PWS-400板簧高低溫疲勞試驗(yàn)機(jī)
單位名稱濟(jì)南信標(biāo)自動(dòng)化設(shè)備有限公司
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