动静疲劳试验机

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100kN电液伺服动静试验机

技术协议

一、简介：

电液伺服动静试验机广泛应用于材料和零部件的动、静态力学性能试验，包括材料和零部件的拉伸、压缩、低周和高周疲劳等试验。配置高低温箱可进行高低温力学试验。

电液伺服动静系列试验机的研制、开发过程中博采国际电液伺服动态试验机公司的开发制造经验，采用“单元化、模块化、标准化"开发理念，吸取电液伺服动态试验机技术，结合国内用户的实际使用状况设计而成。电液伺服动态试验机的关键配套元件选用国际、国内同类产品的产品。大大提高了系统的稳定性和可靠性，系统的关键单元和元件均采用当今技术制造，整个试验系统的整体性能与国际动态试验机公司产品技术水平相当。该系列产品具有使用方便，控制精度高，可靠性好等特点。

100kN电液伺服动静试验机是我公司研制的系列动静试验机产品之一。试验机主机、恒压伺服泵站、液压夹头等关键部件为我公司设计制造，伺服阀、密封件等关键外购件均选用国际、国内同类产品的产品，大大提高了系统的稳定性和可靠性，试验机的整体性能与产品技术水平相当。

二、方案描述：

100 kN电液伺服动静试验机主要由一台主机(下置100kN伺服直线作动器)、液压夹头及其液压驱动模块、一套恒压伺服泵站（流量37L/min、系统压力21MPa）、全数字单通道伺服控制器以及计算机打印机、相关试验软件、其它必要的附件等组成。

1、主机：主机为双立柱框架式结构， 100kN伺服直线作动器下置于主机框架内部。强迫液压夹头分别安装在横梁和作动器活塞杆顶端。主机横梁调整采用液压升降、液压夹紧、弹性松开式结构，保证试验过程中横梁稳固可靠，同时保证在非试验状态时横梁保持锁止不动。立柱外表面采用电镀硬铬处理，可有效增加立柱抗磨损能力，提高防腐蚀能力，同时增加主机外形的美观程度。

试验机主机具有结构紧凑、横梁升降自如、机架刚度高、试件夹持可靠、对中性好、装夹方便等特点，并可配备各种夹具和环境试验装置以扩展试验功能。

1．1、主机为双立柱框架式结构，双立柱外表面采用电镀硬铬处理，进一步提高外形的美观程度，同时提高防腐蚀能力；

1．2、横梁可升降用于调整试验空间，横梁调整采用液压升降、液压夹紧、弹性松开式结构，保证试验的稳固可靠，同时保证在非试验状态时横梁保持锁止不动；

1．3、横梁运动（升降、锁紧）由横梁驱动模块控制两只夹紧油缸和两只升降油缸协调工作完成，驱动模块采用专用手动转阀控制，零泄露，可保证试验的可靠性；

1．4、负荷传感器安装在横梁下端面，用于测量试验负荷。

1．5、主机工作台前方设计试样装夹、横梁运动和急停操作按钮，便于试验员方便操作。

2、作动器：

伺服直线作动器是试验机的核心部件，试验机通过作动器输出试验力。采用自有技术自行设计制造，作动器内置在主机下部，由作动器主体、液压控制模块和传感器组成。

2．1、作动器参照国际动态试验机公司的伺服直线作动器结构特点，采用对称四通伺服阀控对称作动器原理设计。作动器采用单元化、模块化、标准化开发理念设计制造，采用多级柔支撑组合导向机构，具有低阻尼、高响应、高寿命、大间隙设计的特点。设计理念与MTS公司Series 244 Linear Actuators 等同。启动压力小于0.05MPa。无爬行现象。

2．2、作动器活塞密封采用格莱圈+导向带密封方式，活塞杆密封采用斯特封+导向带+防尘圈密封方式，所有密封元件全部采用进口德国Busak+Shamban伺服作动器专用高速密封元件。伺服直线作动器活塞杆的支撑打破传统设计，采用非金属支撑、大间隙设计、高抗侧向力，具有高速不烧结自润滑的特点。组合密封，高压密封，低压密封及间隙漏管，作动器总成作到无渗漏油。组合密封结构具有良好的互换性，方便维修。具有高速不烧结、自润滑的特点。以上密封方式可有效降低作动器的内摩擦阻力，提高试验机测试精度和作动器的使用寿命。伺服直线作动器频率响应不小于75Hz。

2．3、伺服直线作动器振幅极限位置设计液压缓冲区，避免运行失控产生损伤。

2．4、伺服直线作动器位移传感器内置于活塞杆内采用美国Schaevitz公司LVDT位移传感器，运动灵活不受外来干扰，活塞杆采用超精加工，表面镀络抛光达R_α0.4u。

2．5、作动器外置安装有由过滤精度为0.003mm精密滤油器以及具有消脉、蓄能功能的进回油路蓄能器、动态试验机专用两级电液伺服阀组成的液压模块。精密滤油器安装在电液伺服阀前，可有效防止电液伺服阀因液压油污染造成堵塞。

2．6、负荷传感器与液压夹头接螺杆处、活塞杆与液压夹头处设计有专用消除间隙装置，进一步提高动态响应性能。

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