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600kN单空间电液伺服万能试验机

来源: 作者: 时间:2010-09-19

 1、项目概述

本机主要用于金属材料的拉伸、弯曲、压缩等试验,特别适用于长度较长的试样。其结构主要由主机、伺服油源、微机控制三部分组成,伺服油源采用比例阀控制提供稳定的油压要求,符合GB/T2282002金属材料 室温拉伸试验方法要求。主机采用四立柱结构,单作用空间,油缸上置,操作人性化。

依据GB/T 2611-92《试验机通用技术要求》、GB/T228-2002《金属材料  室温拉伸试验方法》标准的要求决定设计方案。本产品由主机(包括底座、油缸、立柱、横梁等)、液压源及数显控制系统组成。主机采用四立柱全刚性无间隙结构,结构紧凑,刚度高;操作空间高度可任意调整。同时主机具有抗侧拉(压)能力的优点,针对不同轴的试样也能正常试验。本机采用拉线式光电编码器测量位移,具有精度高、抗冲击的特点。

本机充分利用负荷传感器、位移传感器、计算机自动测量、控制及自动处理等高新技术,能精确测量试样的力学性能指标。该试验机采用宽调速范围的电液比例伺服阀组及计算机数字控制等先进技术,组成全数字式闭环调速控制系统,能够自动精确地测量和控制试验机加荷、卸荷等试验全过程,控制范围宽、功能多、全部操作盘化,各种试验参数由计算机进行控制、测量、显示、处理并打印,集成度高,使用方便可靠。适用于金属棒材、板材的拉伸实验,螺纹钢拉伸实验,钢绞线拉伸实验(需订购相关附件),高强度,高硬度金属材料的拉伸实验。是各相关企业、高校实验室等理想试验设备,也是试验室产品更新换代的首选。

2、主要技术指标

2.1、最大试验力--------------------------600kN

2.2、示值精度----------------------------≤±1%

2.3、活塞行程----------------------------500

2.4、圆试样夹持范围--------------------Ф6-Ф60

2.5、扁试样夹持范围----------------------6-40mm

3、重点及措施

3.1关键技术

3.1.1主机框架由机座、立柱、上横梁、上下钳口、油缸组成,主机采用四立柱全刚性无间隙结构结构,保证试验机整体的刚度要求。并且保证上下夹头的同轴度要求,以及上、下夹头的抗侧向力的能力。该框架所有连接部位采用超强度螺栓及蝶形锁紧垫圈联接,有效解决了连接件容易松动的问题,提高了主机框架的稳定性。油缸采用齿形滑环式组合密封,避免了油缸的泄露和渗油现象。主机部分采用油缸上置式高刚性单拉伸空间结构,夹具部分采用液压式夹具。具有钳口防尘装置,保护钳口导向面,提高使用寿命和夹持精度。拥有各种限位和超载等保护装置。

3.1.2 液压夹头、夹头体、夹头块采用能自动调整的形式,保证不同轴的试样也能顺利实验。
    3.1.3
具有压力超限保护、活塞行程保护功能。

3.1.4数字显示负荷和位移。自动测量、控制、数据采集处理、绘制曲线,打印曲线报告。
    3.1.5
试验力测量控制系统采用DSP技术,具有微机数显,电液伺服控制,自动调零,自动标定,连续全程测量不分档的特点。其技术水平达到国内领先水平。

3.1.6 可进行力、位移等速率控制并保持,具有超载、超限自动保护功能。
    3.1.7
力、位移两种控制方式可在试验中任意切换。

4、设计方案

本试验机从整体上可分为机械部分、微机控制部分、伺服油源部分、液压夹紧油源部分。其中机械部分分为主机和液压夹持部分,微机控制部分由测量控制系统、打印机等组成。

4.1、主机

本试验机主机由底座、立柱、横梁、油缸、上下钳口等几部分组成(详见附图)。工作原理为高压油泵向工作油缸供油,通过活塞运动,对试样进行加载。

 

4.1.1、工作油缸与活塞

 工作油缸与活塞为主机的核心部分。工作油缸固定在横梁上,上钳口固定在活塞杆上,回程是利用自重将活塞拉出油缸。压力油的密封是利用油缸与活塞之间的格来圈同轴聚四氟乙烯支撑环以及活塞杆与油缸头之间的齿形滑环式组合密封圈。

4.1.2、活塞行程限位装置

在立柱上活塞运动的极限位置安装了限位开关,当活塞上升到极限位置时,接触到限位开关时即将油泵电源断开,达到安全保护功能。

4.2电液伺服系统具有如下功能和特点

4.2.1、自动测量、控制、数据采集、处理、绘制曲线及打印曲线报告。打印主要内容:试验条件、原始参数、试验曲线、试验结果(ERp0.2RmFp0.2Fm、、A)等。
  注:伸长率A测量需摘引伸计时两夹头间距离输入计算机。
  可绘制的曲线有:应力—应变曲线、力—变形曲线、力—位移曲线
  力—时间曲线、变形—时间曲线、位移—时间曲线
    4.2.2
、测量系统具有自动调零、自动标定。
    4.2.3
、可进行试验力、变形、位移等速率控制并保持。
    4.2.4
、无级调速,各种控制方式可在试验过程中任意切换。
    4.2.5
、曲线、数据存储及曲线放大,在试验过程中可切换显示多种试验曲线。
    4.2.6
、可自行设置控制参数, 实现程序自动运行。
    4.2.7
、 具有自动提示功能,提醒试验人员装、卸引伸计。
    4.2.8
、用计算机控制完成全部试验过程,操作均由键盘及鼠标来完成。
    4.2.9
、试验软件可在Windows982000XP操作系统下工作。
    4.2.10
、采用进口数字式电液比例阀作控制元件,抗污染能力强,可实现长期无故障运行。
    4.2.11
、采用数字式脉冲调宽技术,实现了全数字式闭环伺服控制。
    4.3
伺服液压源       

4.3.1  伺服油源系统由油箱、油泵、电机、粗滤油器、精滤油器、比例伺服阀组、安全阀、空气滤清器等组成。

4.3.2  油箱由钢板制作,带有液面指示,且有通气口,侧面有放油通道,油箱内分吸油腔和回油腔。

4.3.3  油泵采用进口高压齿轮泵,安装在油箱内与电动机联接。

4.3.4  粗滤油器:为了防止油污的吸入,在吸入口上安装了粗滤油器,起粗滤作用。

4.3.5  安全阀:在本系统中起安全保护作用,出厂前已经调整好,用户不必再调整。

4.3.6  空气滤清器:起过滤空气的作用,同时,也在此处注油,并起粗过滤作用。

4.3.7  精滤油器:为了保证伺服阀的正常工作,在伺服阀的进油口安装了10μm 的滤油器。

4.5 微机控制部分

4.5.1采点性能为32位的浮点DSPTI)处理器,提高系统运算及控制精度。

4.5.2具有高精度、高达20万分辨率的智能前置放大器,将平衡增益调整等操作自动完成。

4.5.3 采用模块化设计,将系统划分成几大功能模块,各自完成自己的功能,方便了系统以后的升级和设计。

4.5.4 采用高速串行通讯(USB),摒弃原来广泛采用的RS232通讯模式,根据试验机控制系统特点又优于PCIISA等接口.

5、企业联系方式

联系人:戚翠荣

联系电话:0631-5322997-8032

地址:威海市青岛北路53

邮编:264200

6、山东省经信委新技术推广站

联系人:于政
电话:0531-86902744

手机:13789816269

联系人:姚峰

电话: 0531-86079964

手机:13188944665

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