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3000N电子式动态疲劳试验机

产品分类: 动态疲劳试验机
机器型号: TSKL-6303
机器品牌: 天氏库力
    订购热线:134-0513-1752
    一、产品概述:
    电子式动态疲劳试验机用于检测各种金属、非金属、复合材料及金属骨板等产品的动、静态力学性能试验。能在正弦波、三角波、方波、梯形波、随机波、组合波形下进行拉伸、压缩、弯曲和低周疲劳试验。使用温度环境验装置,可完成相应温度下的环境模拟试验。

    本试验机操作灵活方便,电动移动横梁升降,手动锁紧,采用先进的电动缸驱动技术加载、高精度动态负荷传感器和高分辨率位移传感器测量试件力值和位移。

    全数字化的测控系统实现位移、变形闭环控制,试验App在WINDOWS中文环境下工作,强大的数据处理功能,试验条件和试验结果自动存盘,显示和打印。是企业、科研院所、国防军工、大专院校、医疗等行业理想的高性价比试验系统。

    3000N电子式动态疲劳试验机
    3000N电子式动态疲劳试验机

    电子式动态压缩弯曲疲劳试验机
    电子式动态压缩弯曲疲劳试验机

    二、工作条件:
    电子式动态试验机的工作条件应符合下列要求:
    1、海拔高度:<2000米
    2、环境温度:20°C±5°C
          相对湿度:<80%
    3、供电电源:二相三线制,220v±10% 50H,良好接地
    4、电子式动态疲劳试验机应在稳固的基础上安装。

    三、主要技术指标:
    1、整机试验参数:
    静态载荷:              3000N
    最大连续载荷:          ±2400N
    测试频率:              0.1~20Hz
    位移:                  ±50mm(100mm)
    2、试验力:
    最大试验载荷:          ±3000N
    载荷测量范围:          ±10~100%
    载荷准确度:            优于示值的±1%
    3、试验位移:
    试验行程:              ±50mm(100mm)
    位移精度:              优于示值的±1%
    4、 控制方式:              位移和变形闭环控制
    5、控制波形:               正弦波、三角波、方波、梯形波、随机波、组合波形等。
    6、试验机主机:
    试验宽度:              340mm
    最大试验空间:          ≦400mm
    主机结构:两立柱、活动横梁与机座构成封闭式加载机架,作动器置于活动横梁上
    7、设备最大功率:           约1.50KW
    8、设备重量:               200 Kg

    四、性能特点:
    试验机主机:两根立柱、带T型槽底座、横梁构成封闭式框架结构,机架刚度大,无反向间隙,稳定性好; 双立柱外表面采用电镀硬铬处理,电动缸上置,采用高刚度无磨损设计,试样安装调整方便灵活。
    关键元器件:采用国际知名品牌——日本松下伺服电机和驱动器、美国Interface动态传感器、日本内米控位移传感器、德国DOLI企业全数字化测控系统等。
    电动缸:采用免维护,无需对滚珠丝杠、减速机、支架、滑轮同步带等机械传动装置润滑,零齿隙高刚性的紧凑机械安装降低了机器部件数量,速度非常平稳,具有过热、过流自动保护。
    控制方式:位移、变形PID闭环控制。
    试验波形:正弦波、三角波、方波、梯形波、随机波、组合波形等。
    试验App:适用于Windows试验平台下操作与控制系统配合完成各类动、静态力学性能试验。App自成体系,与控制系统高速数据通讯,在控制试验系统工作同时记录符合试验要求的各类数据,并独立完成各类试验管理、数据存储、试验报告打印等功能。
    配置本企业远程模块:可实现试验机远程操作、监控数据,具有网络化远程自动诊断售后服务功能,有效及无延时解决用户需求。
    保护功能:设有系统过载、电机过热、过流、预置疲劳次数、试件断裂等报警停机功能。

    五、试验机结构及工作原理:
    1. 结构原理:
    Ø 主机:采用两根立柱、带T型槽底座、横梁构成封闭式框架结构,。
    Ø 加载装置: 计算机按设置要求发送指令给德国DOLI企业全数字化测控系统,控制直线电机上下运动达到对样品疲劳试验的目的,传感器将振动幅度反馈给控制器达到闭环控制。
    Ø 数据采集系统:力和位移传感器模拟信号通过全数字化测控系统,将模拟信号转换成数字信号送给计算机及疲劳App处理,取得需要的数据。
    2、测控系统:
      位移闭环控制,见如下示意图:
    闭环控制系统原理图
    闭环控制系统原理图

     
    6、试验机总成:
    电子式动态疲劳试验机由以下部分组成:试验机主机、电动缸总成、全数字化测控系统、微机系统和试验附件等。
    A、试验机主机:
    1.主机结构:双立柱、底座、活动横梁等构成封闭式加载机架,电动缸置于活动横梁上、负荷传感器及位移手动调节装置位于活动横梁下方。
    2. 活动横梁:             电动升降、手动锁紧
    3. 承载能力:             ≥±10KN
    4. 试验空间:
      4.1 最大试验空间:        ≦400mm
      4.2 立柱间距:            340mm
      4.3 试验平台安装尺寸:长400×宽340×高400mm
      注:立柱表面镀铬
    5.动态专业负荷传感器                 1只(美国Interface,如图2所示)

    图2:美国Interface动态负荷传感器
    图2:美国Interface动态负荷传感器

    负荷传感器弹性体为轮辐式结构,外形高度低、用于拉伸力和压缩力测量,抗偏、抗侧向力强,拉、压输出对称性好,性能稳定可靠。
    Ø 型   号:         1010AJ         
    Ø 最大输出力:      3000N
    Ø 直线度:          ±0.05%FS
    Ø 过载能力:        150%FS
        注:出厂前标定完毕,专业用于疲劳试验。
    B、高频响电动缸总成               1套(如图3所示)
      组成:由高频响伺服电机、电机驱动器、位移传感器等组成,一体化设计安装于基座内。.


    图3:高频响电动缸
    图3:高频响电动缸

    1、高频响伺服电机、驱动器       1 套(日本松下,如图4所示)
    图4:高频响松下伺服电机、驱动器
    图4:高频响松下伺服电机、驱动器

    Ø 最大推力:               3KN
    Ø 运行速度:               1μm~0.15m/s
    Ø 连续运行功率:           约1000W
    电动缸优点主要有:
    a、高刚度——电机被同轴接连接到从动负载上,因此在电机与负载之间传动间隙微小,当电机带动负载运动时,电动缸显示出极高的动态刚度。
    b、宽速度范围——同轴连接很容易达到极高或极低的速度,通常可实现超过0.5~0.7 米/秒或低于1微米/秒的应用速度,除了宽速度范围以外,伺服电机具有极好的恒速特性,速度的变化通常好于±0.1%。
    c、极高的定位精度——由于独特设计电动缸显示出非常平稳的运动曲线,定位精度仅受反馈分辨率的限制,通常可达到微米级的分辨率。
    d、低噪音——电动缸配有很少的部件,噪音低、节能、干净、抗冲击力、超长寿命,操作维护简单。
    e、低成本维护--电动缸在复杂的环境下工作只需要定期的注脂润滑,并无易损件需要维护更换;可以在恶劣环境下长时间无故障运行,防护等级可以达到IP66,将比液压系统和气压系统减少了大量的售后服务成本。
    2、位移传感器        1 支(日本内米控,内置)
    Ø 测量长度:             100mm
    Ø 测量精度:             ±1μm
    C、德国DOLI企业EDC-220全数字化伺服控制器    1套
         伺服控制器选用EDC-220全数字伺服控制器,它是德国DOLI企业研发成功投放市场的新一代控制器,在中国试验机行业有较广泛的应用。
     功能:
    Ø 控制器具有PIDF控制方式,能实现力、位移、变形等参数的闭环控制,控制方式相互转换平滑无冲击。
    Ø 控制器具有仪号发生能力:可以创建各种试验波形:正弦波、三角波、方波、梯形波等各种波形及其组合波形。
    Ø 控制器可以设置并采集各种实验数据:峰值、谷值、时间、最大值、最小值、平均值、疲劳次数等,采样频率  1kHz。
    Ø 控制器可以脱离计算机独立工作:实验数据直接在EDC上显示,控制指令由复合功能键输入,通过EDC内装的基本数据分析处理程序,连接打印后可输出表格控制和测量数据。有多重内嵌应用App供用户选择。
    Ø 多台控制器既可以各自独立控制相应通道进行独立的加载试验,也可以实现任意组合进行的协调加载试验,加载方式灵活多样。
    Ø 控制器外观及原理:
    EDC-220全数字化伺服控制器正面:
    EDC-220全数字化伺服控制器正面
    EDC-220全数字化伺服控制器正面
    EDC-220全数字化伺服控制器后面:
    EDC-220全数字化伺服控制器后面
    EDC-220全数字化伺服控制器后面
    EDC-220全数字化伺服控制器方块原理图:
    EDC-220全数字化伺服控制器方块原理图
    EDC-220全数字化伺服控制器方块原理图
    D、微机系统(控制的应用App——中文界面)
    用途:App满足——低周疲劳、态静拉伸等试验需要。
    主要配置:
    1.工业控制计算机            1 套(台湾研华)
       I3/4GB内存/1T硬盘 、21寸液晶显示器、键盘和鼠标
    2.HP A4 黑白激光打印机      1 台
    3. 多功能动态疲劳试验App    1 套
    Ø 控制App运行在Windows 平台上,具有美观,便捷的人机对话界面;
    Ø 可按试验要求,设定试验参数,试验条件,控制试验机自动进行试验;
    Ø 通过控制App能对过程参数——振幅、频率进行调整——建立试验方案;
    Ø 通过App可以方便地控制作动器的位置,进行试件的安装及准备工作;
    Ø 通过App可在实验过程中按照用户要求在规定时间自动采集试验数据;
    Ø 有位移--时间曲线、力--时间曲线,可生成试验报告;
    Ø 能对每只传感器进行标定,并通过App补偿表对传感器信号进行非线性补偿,以提高系统精度;
    Ø 对试验次数、力和位移设置报警区间,可做出提示和停机控制。
    同类设备试验曲线图
    App曲线图1
    App曲线图1

    App曲线图2
    App曲线图2

    App曲线图3
    App曲线图3


    E、试验附具:
    Ø 金属骨板弯曲测试夹具           1 套(按样品要求定制)
    Ø 常用调试工具                   1 套

    电子式动态疲劳试验机
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