一、簡介:15kN電液伺服氣彈簧疲勞試驗機(jī)(以下簡稱試驗機(jī))是我公司研制的系列動靜萬能試驗機(jī)產(chǎn)品之一。試驗機(jī)的研制、開發(fā)過程中博采國際著名電液伺服動態(tài)試驗機(jī)公司的開發(fā)制造經(jīng)驗,采用“單元化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化”開發(fā)理念,吸取國際先進(jìn)電液伺服動態(tài)試驗機(jī)技術(shù),結(jié)合國內(nèi)用戶的實(shí)際使用狀況設(shè)計而成。具有使用方便,控制精度高,可靠性好等特點(diǎn)。試驗機(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)計制造,伺服閥、密封件等關(guān)鍵外購件均選用國際、國內(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,試驗機(jī)的整體性能與國際先進(jìn)產(chǎn)品技術(shù)水平相當(dāng)。
二、方案描述:
15kN電液伺服氣彈簧疲勞萬能試驗機(jī)主要用于氣彈簧進(jìn)行疲勞試驗。試驗機(jī)由一臺主機(jī)(上置15kN伺服直線作動器)、試驗附具、一套恒壓伺服泵站(流量63L/min、系統(tǒng)壓力21MPa)、全數(shù)字單通道伺服控制系統(tǒng)以及計算機(jī)打印機(jī)、相關(guān)試驗軟件、其它必要的附件等組成。試驗機(jī)可一次同時進(jìn)行多工位彈簧疲勞試驗。
1、主機(jī):主機(jī)為2立柱框架式結(jié)構(gòu), 15kN伺服直線作動器上置于主機(jī)橫梁。試驗夾具分別安裝在橫梁和作動器活塞桿頂端。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),保證試驗過程中橫梁穩(wěn)固可靠,同時保證在非試驗狀態(tài)時橫梁保持鎖止不動。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,同時增加主機(jī)外形的美觀程度。
試驗機(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)境試驗裝置以擴(kuò)展試驗功能。
- 主機(jī)為四立柱框架式結(jié)構(gòu),雙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,同時提高防腐蝕能力;
- 橫梁可升降用于調(diào)整試驗空間,橫梁調(diào)整采用液壓升降、液壓夾緊、彈性松開式結(jié)構(gòu),保證試驗的穩(wěn)固可靠,同時保證在非試驗狀態(tài)時橫梁保持鎖止不動;
- 橫梁運(yùn)動(升降、鎖緊)由橫梁驅(qū)動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)動模塊采用專用手動轉(zhuǎn)閥控制,零泄露,可保證試驗的可靠性;
- 負(fù)荷傳感器安裝在橫梁下端面,用于測量試驗負(fù)荷。
- 主機(jī)工作臺前方設(shè)計試樣裝夾、橫梁運(yùn)動和急停操作按鈕,便于試驗員方便操作。
2、作動器:
伺服直線作動器是試驗機(jī)的核心部件,通過作動器輸出試驗力。采用自有技術(shù)自行設(shè)計制造,作動器內(nèi)置主機(jī)下部,由作動器主體、液壓控制模塊和傳感器組成。
2.1、作動器參照國際著名動態(tài)試驗機(jī)公司的伺服直線作動器結(jié)構(gòu)特點(diǎn),采用對稱四通伺服閥控對稱作動器原理設(shè)計。作動器采用單元化、模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化開發(fā)理念設(shè)計制造,采用多級柔支撐組合導(dǎo)向機(jī)構(gòu),具有低阻尼、高響應(yīng)、高壽命、大間隙設(shè)計的特點(diǎn)。設(shè)計理念與MTS公司Series 244 Linear Actuators 完全等同。啟動壓力小于0.05MPa。無爬行現(xiàn)象。
2.2、作動器活塞密封、支撐打破傳統(tǒng)設(shè)計,采用非金屬支撐、大間隙設(shè)計、高抗側(cè)向力,具有高速不燒結(jié)自潤滑的特點(diǎn)。組合密封結(jié)構(gòu)具有良好的互換性,方便維修,具有高速不燒結(jié)、自潤滑的特點(diǎn)。以上密封方式可有效降低作動器的內(nèi)摩擦阻力,提高試驗機(jī)測試精度和作動器的使用壽命。作動器頻率響應(yīng)不小于75Hz。
2.3、伺服直線作動器振幅極限位置設(shè)計液壓緩沖區(qū),避免運(yùn)行失控產(chǎn)生損傷。
2.4、伺服直線作動器位移傳感器內(nèi)置于活塞桿內(nèi)采用美國Schaevitz公司LVDT位移傳感器,運(yùn)動靈活不受外來干擾,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、動態(tài)試驗機(jī)專用兩級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,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)計有專用消除間隙裝置,進(jìn)一步提高動態(tài)響應(yīng)性能。 |