1、簡介
YAW-20000J微機控製電液(yè)伺服壓剪試驗機主機垂向油(yóu)缸采用單出杆柱塞(sāi)式油缸、橫向油缸(gāng)采用單出杆雙作用油缸施加(jiā)試驗力,三路加載係統均采用微機控製協調多級(jí)液壓加載、連續加荷(hé)平(píng)穩(wěn)、多級試驗力(lì)保持(chí)、自動采集並儲存數據、繪製曲線,自動打印試驗報告,計算機適時控製試驗進程、顯示試(shì)驗力及試驗曲線、操作(zuò)簡(jiǎn)單可靠,便於操作。垂向采用高精度油壓(yā)傳感(gǎn)器測(cè)力及橫向采用高精度(dù)負荷傳感器、比例伺服閥元(yuán)件,使整機性能穩定可靠。本機主要用於檢驗公路橋(qiáo)梁橡膠板式支座以(yǐ)及公路橋梁盆式(shì)橡膠支座成品力學性能試驗,符合《JT/T4-2004》《JT391-1999》的標準要求並符合相關國家標準的要求(qiú)。
2、方案描述
2.1 主(zhǔ)機
采用下置式(shì)伺服油缸、四絲杠(gàng)框架式(shì)主機,試驗空間無級可調,方便不同高(gāo)度的試驗需求。
2.2主要零部件:
底座、橫梁采用整體鑄(zhù)造結構,其結(jié)構布筋分布合理(lǐ),工(gōng)件剛(gāng)度大,外型美觀大方,保證整個零件(jiàn)安全可靠性。
絲杠采用45#優質結(jié)構鋼,絲母為高標號的球墨鑄鐵,既滿足了強度又提高了絲杠絲母的使用可靠性,絲杠絲母均采(cǎi)用高精度機床加工,經過時效、調質、定形等熱處理,確保工件的精度。
油缸(gāng)及活塞均為一次澆注成型的球墨鑄件結構,均經過高溫回火消除內應力處理,並(bìng)由高精(jīng)度機床加工確保精度,油缸內孔(kǒng)最終工序為珩磨機精密加工而成,從而降低了油缸(gāng)活塞的摩擦,提高試(shì)驗機測量精度及使(shǐ)用壽命(mìng)。
橫向剪切活塞采用斯(sī)特圈密封,保證了良好的密封效果和很(hěn)低的摩擦係數,便於液壓係統的低(dī)阻尼控製,提高了測力精度和穩定性,增加了油缸、活(huó)塞的使用壽命(mìng)。
橫梁升(shēng)降傳動係統采用如下機構:電機、減速器帶動雙軸輸出正反向帶動鏈輪、鏈條,鏈條帶動絲杠副傳動,實現試驗空間(jiān)的無級調整(zhěng)。
2.3 液壓係統
液壓原(yuán)理為負載適應(yīng)型進油節流調速係統。
油箱內的液壓油(yóu)通過電機帶動高壓(yā)油泵進入油路,流經單向閥、高壓濾油器、伺(sì)服閥,進入油缸。高(gāo)精度壓(yā)力、負荷傳感器安裝在油缸、活塞(sāi)上,它(tā)將力信號轉化成電信號傳給計算機,計算機采(cǎi)集處理再轉化為試(shì)驗力值顯示出來,同時計算機根據(jù)傳感器的信號和控製程序的編製發出控製信號到伺服閥,控製伺服閥的開口大小和方向,從而控製進入(rù)油缸的流量,實現等速試驗(yàn)力(應力)、等速位移、試驗(yàn)力(應(yīng)力)保持、位移保持等伺服控製,冷卻器采(cǎi)用列管冷卻器(qì),用戶自備2立方水池。
伺服油源采用雙(shuāng)電機油泵加載(zǎi)係(xì)統,其中主加載油缸的加載流(liú)量為15升/分,剪切和轉角試驗的加載流(liú)量為5升/分,剪切和轉角試(shì)驗共用一個油泵(bèng)。具體見液壓原(yuán)理圖(tú)。2.4微機測控係統:
軟件主界麵(miàn)
試驗方法選擇和數據(jù)顯示窗口
數據處理內容
控製部分
Windows2000/XP工作平台,軟件終身免費升級。
計算機顯示各類實驗數據,繪製試驗曲線(xiàn),全自(zì)動數據處理;
具有完整的文件操作及數據存儲功能,便於(yú)用戶數據處理及調用並打印試驗報告 ;
具有完整的安全(quán)保(bǎo)護裝置:
當(dāng)試(shì)驗力超過最大試驗力、設定試驗力的2%-5%時(shí),過載保護,停止施加試驗力,係統卸荷;
當活塞位移(yí)達到極限位置時,行程保護,油泵電機(jī)停機;
2.5 其他
安裝調試工具,密封件,使用說(shuō)明書,合格證,裝箱單等見(jiàn)隨機技術文件。
3.垂(chuí)向加載係統主要性(xìng)能技術指(zhǐ)標
最大試驗力:20000kN;
試驗力測量範圍:1%~100%
試驗(yàn)力示值相對誤差:≤±1%;
測力方式:高精度液壓傳感(gǎn)器測力;
試驗(yàn)力最小分辨率:60N;
采用單柱塞缸,活塞行程500mm;
位移測量範圍:不小於0-500mm;分辨率:優於0.01mm;
活塞上升速度:0~60mm/min(可調)
位移測量範圍(mm):0-500;
位移(yí)測量精度:±0.5%Fs;
變形測量分辨力(mm):0.01(垂向變形), 0.001(徑(jìng)向變(biàn)形(xíng));
變形測量:四隻數顯百分(fèn)表測量試樣垂向變形,
四隻數顯千分表測量試樣(yàng)徑向變形(用於(yú)盆式橡膠支座);
變形測量範圍(mm):0-50(垂向變形)、0-50(徑(jìng)向(xiàng)變形);
軸向試驗調整空間(mm):0~800(可調);
上下(xià)壓板尺寸(mm):1350×1600×180;
等速試驗力控製範圍:0.5kN/s~25kN/s(控製精度(dù)1%);
等速位移控製範圍:0.1 mm /min~60 mm /min;
控製方(fāng)式和數據處理:計算機伺服係統及數據(jù)(載荷、位移)圖形采集處理等;
負荷保持(chí)功能:具有高精度比例伺服閥負荷保持,進行垂(chuí)向試驗力(lì)的多級控製。液壓加載,微機伺服自動控製,壓力傳感器測量,屏幕顯示
立柱中心距:1800mm×1650 mm;
橫梁升降速度:100mm/min;
試(shì)件運輸和定位小車、軌道及附屬裝置1套,軌道長度:5m;
標準配(pèi)件:上下壓(yā)盤(1350×1600×180mm) 1套;
主機外型尺寸(長×寬×高(gāo)):
約(yuē)2400mm×2230mm×6200 mm;(地(dì)下2500mm)
4.橫向剪切力施加裝置:
最大試(shì)驗力:3000kN;
試驗力測量範圍:2%~100%(相當於四檔)
力示值相對誤差:≤±1%;
采用單出杆雙作(zuò)用活塞缸,活塞行程(chéng)200mm;
剪(jiǎn)切板寬(kuān)度:1000mm;
剪切油缸直徑:380mm;
活塞推(tuī)進速度:0~60mm/min(可調);
位移變形測量精度:±0.5%FS;
位移及變形測量:高精度位移傳感(gǎn)器測量試(shì)樣的剪切變形
測力方式:高精度(dù)負荷傳感器測力;
剪切變形(xíng)測量範圍:不小於0~200 mm;分辨率(lǜ)優於0.01mm;
液壓加載,微機伺服自動控製,高精度(dù)負荷傳感器測量,屏幕顯示。
負荷保(bǎo)持(chí)功(gōng)能:具有高精度比例伺服(fú)閥負荷保持,進行橫向剪切力的多級控製。
采用低阻尼組合式(shì)密封元件,試驗力保持穩定可靠。