5000kN微機(jī)控制電液伺服臥式拉力試驗(yàn)機(jī) 該機(jī)適應(yīng)于金屬結(jié)構(gòu)件的拉伸試驗(yàn)，微機(jī)控制自動(dòng)完成試驗(yàn)過程，具有拉伸試驗(yàn)力與位移兩種控制方式的選擇轉(zhuǎn)換功能。 試驗(yàn)機(jī)采用機(jī)架整體鋼板焊接框架結(jié)構(gòu)，一個(gè)單出桿雙作用活塞缸同時(shí)施加試驗(yàn)力，液壓油缸壓緊試樣，油路采用伺服流量控制閥自動(dòng)控制試驗(yàn)過程，負(fù)荷傳感器測(cè)力，根據(jù)試樣規(guī)格長度可自動(dòng)有級(jí)調(diào)整拉伸空間，計(jì)算機(jī)屏幕顯示試驗(yàn)力及試驗(yàn)曲線，按試驗(yàn)方法的要求自動(dòng)處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)，本機(jī)主要適用于絕緣子組件、金屬試件及結(jié)構(gòu)件等柔性件的拉伸試驗(yàn)。 第一部分 技術(shù)方案整體簡述 一、主機(jī)系統(tǒng)： 主機(jī)部分主要由油缸座、單出桿雙作用活塞缸、移動(dòng)夾頭體、固定夾頭體及負(fù)荷傳感器等部件組成。油缸座、鋼板焊接框架、移動(dòng)夾頭體和固定夾頭體形成受力框架，移動(dòng)夾頭體和固定夾頭體上裝有拉伸夾具用以夾持試樣的兩端，單出桿雙作用低摩擦活塞缸在液壓油的作用下帶動(dòng)移動(dòng)夾頭體運(yùn)動(dòng)，從而將試驗(yàn)力施加到試樣上。固定橫梁與受力框架之間采用插銷連接，且是液壓插銷，減輕了人的勞動(dòng)，增加了機(jī)器的自動(dòng)化程度，使試驗(yàn)空間的調(diào)整更方便。固定橫梁可以在整個(gè)機(jī)架上自動(dòng)移動(dòng)（未插銷之前），橫梁移動(dòng)方式初步設(shè)計(jì)使用電機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)移動(dòng)的行走機(jī)構(gòu)控制固定夾頭體的移動(dòng)。計(jì)算機(jī)通過控制伺服閥來實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)的自動(dòng)控制。 二、油源（泵站）系統(tǒng)： 油源系統(tǒng)主副油泵電機(jī)組油箱（含閥組及配套設(shè)施）、管路系統(tǒng)、強(qiáng)電系統(tǒng)四大部分組成。 1、油泵電機(jī)組采用平面布局，由兩套主副油泵電機(jī)組成，整套系統(tǒng)按照節(jié)能、布局簡潔的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。詳見第二部分油源系統(tǒng)技術(shù)說明。 2、主油箱：容積400升，配各類液壓控制閥組與各油泵電機(jī)組相配合實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)需要的配油功能。配電子式油溫、油位計(jì)，精密壓力過濾器，空氣濾清器等并帶有油溫、液位、油阻保護(hù)與指示裝置，根據(jù)油路的使用要求配相應(yīng)高精度的濾油裝置并配備獨(dú)立風(fēng)冷卻裝置。 3、管路系統(tǒng)：油箱至主機(jī)系統(tǒng)的管路以及主機(jī)上固定部分的管路采用無縫鋼管連接，主機(jī)上移動(dòng)部分各油缸采用高壓軟管聯(lián)接。（銷軸鎖緊缸、主加載油缸的液壓管路采用高壓軟管聯(lián)接）。 4、強(qiáng)電系統(tǒng)：由PLC可編程控制器與操作控制臺(tái)兩部分組成。PLC可編程控制器配置操作控制臺(tái)內(nèi)，用于減少系統(tǒng)啟動(dòng)對(duì)電網(wǎng)電壓的沖擊；操作控制臺(tái)采用臺(tái)式結(jié)構(gòu)，布置于試驗(yàn)操作區(qū)，并專門設(shè)計(jì)的操作面板使各類試驗(yàn)操作一目了然。 三、控制系統(tǒng)： 1、采用以計(jì)算機(jī)為核心的全數(shù)字電液伺服控制器，自動(dòng)完成試驗(yàn)過程；2、采用迅馳PC機(jī)，windows2000/XP操作系統(tǒng)，具備智能用戶可編程試驗(yàn)譜功能，等速率試驗(yàn)力控制，等速率位移控制，試驗(yàn)力保持試驗(yàn)等多種試驗(yàn)?zāi)Ｊ饺我饨M合，最大程度地滿足了各類試驗(yàn)方法的要求；可實(shí)現(xiàn)各類電氣件、高壓試驗(yàn)，并以良好的用戶界面實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)需要的各類數(shù)據(jù)顯示、曲線繪制、數(shù)據(jù)處理及存儲(chǔ)功能。 3、采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制閥控制試驗(yàn)力的加載，操作方便； 4、 采用比例溢流閥控制試驗(yàn)力的負(fù)荷； 5、 負(fù)荷傳感器測(cè)量試驗(yàn)力； 6、配備試驗(yàn)力、位移兩個(gè)閉環(huán)控制回路，兩種控制模式之間可在任何情況下平滑切換；7、具備智能用戶可編程試驗(yàn)譜功能，等速率試驗(yàn)力控制，等速率位移控制，試驗(yàn)力保持試驗(yàn)、位移保持試驗(yàn)等多種試驗(yàn)?zāi)Ｊ饺我饨M合，最大程度地滿足了用戶試驗(yàn)方法的要求，計(jì)算機(jī)屏幕顯示各類試驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制時(shí)間-試驗(yàn)力、試驗(yàn)力-位移曲線，曲線會(huì)自動(dòng)數(shù)據(jù)處理，并打印試驗(yàn)報(bào)表； 8、試驗(yàn)操作具有手動(dòng)和自動(dòng)兩種操作系統(tǒng)；9、打印機(jī)打印試驗(yàn)報(bào)告；10、具有完整的安全保護(hù)裝置：11、當(dāng)試驗(yàn)力超過每檔最大試驗(yàn)力的2%-5%時(shí)，過載保護(hù)，系統(tǒng)卸荷；12、當(dāng)活塞位移達(dá)到前后極限位置時(shí)，行程保護(hù)，油泵電機(jī)停機(jī)。 四、其他：詳見第二部分。 第二部分 技術(shù)方案分項(xiàng)描述 一、主機(jī)說明 a.機(jī)架整體鋼板焊接框架結(jié)構(gòu)通過前后夾頭座、兩套穿銷油缸及輸送鏈裝置組成系統(tǒng)主結(jié)構(gòu)； b.后夾頭座及穿銷裝置采用電機(jī)帶動(dòng)減速器、由PLC可編成控制器組成電氣系統(tǒng)有級(jí)調(diào)整試驗(yàn)空間；c.5000kN主油缸作動(dòng)器內(nèi)置于油缸座內(nèi)； d.主機(jī)外形在滿足臥式試驗(yàn)設(shè)備技術(shù)要求的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)，造型簡潔明快、比例協(xié)調(diào)、色彩搭配合理，使試驗(yàn)設(shè)備的穩(wěn)定性、安全性、美觀性達(dá)到完美的統(tǒng)一。 二、后移動(dòng)夾頭體： 后移動(dòng)夾頭座配有四組導(dǎo)輪沿主機(jī)框架前后移動(dòng)調(diào)整試驗(yàn)空間，后移動(dòng)夾頭座與主機(jī)框架采用由PLC可編成控制器組成電氣系統(tǒng)有級(jí)調(diào)整試驗(yàn)空間。1）試驗(yàn)空間最大調(diào)整范圍1000～4000mm。2）為了保證后移動(dòng)夾頭體的穩(wěn)定性，后移動(dòng)夾頭座配有四組導(dǎo)輪沿主機(jī)框架前后移動(dòng)，保證穿銷裝置的定位準(zhǔn)確。三、加載器技術(shù)說明： 4000kN主油缸加載器（作動(dòng)器）：1）單出桿雙作用結(jié)構(gòu)方式。采用精密加工技術(shù)制作；2）采用進(jìn)口格萊圈－斯特封密封元器件，保證油缸活塞間的低阻尼特性；3）采用光電編碼器測(cè)量技術(shù)實(shí)現(xiàn)軸向5000kN試驗(yàn)力的測(cè)量，采用5000碼/轉(zhuǎn)的高分辨率拉線式光電編碼器，保證位移精度；4）活塞桿頭部直接安裝球鉸支座及法蘭盤實(shí)現(xiàn)與高精度負(fù)荷傳感器聯(lián)接；四、后夾頭體移動(dòng)裝置1）后夾頭體移動(dòng)由電機(jī)帶動(dòng)減速機(jī)及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及PLC可編成控制器組成電氣系統(tǒng)有級(jí)調(diào)整試驗(yàn)空間；2）后夾頭體移動(dòng)由支持小車在導(dǎo)軌上傳動(dòng)進(jìn)行試驗(yàn)空間的調(diào)整及試樣拉力試驗(yàn)；五、油源系統(tǒng)（泵站） 整個(gè)油源系統(tǒng)采用定壓系統(tǒng)，由一個(gè)油箱、兩套主副油泵電機(jī)組、管路系統(tǒng)、強(qiáng)電系統(tǒng)構(gòu)成。伺服加載器部分液壓原理：油泵電機(jī)組從油箱中吸取液壓油后，液壓油通過單向閥、高壓濾油器、安全閥、電磁溢流閥穩(wěn)壓進(jìn)入伺服作動(dòng)器附近的伺服閥?？刂葡到y(tǒng)根據(jù)試驗(yàn)需要來控制伺服閥的開口大小，從而自動(dòng)完成整個(gè)試驗(yàn)進(jìn)程。夾頭部分液壓原理：油泵電機(jī)組從油箱中吸取液壓油后，液壓油通過單向閥、高壓濾油器、電磁溢流閥、節(jié)流閥進(jìn)入各個(gè)油缸附近的電磁換向閥。PLC可編成控制器組成電氣系統(tǒng)根據(jù)試驗(yàn)需要來控制電磁換向閥的方向，從而完成試驗(yàn)動(dòng)作。1、一套25l/min,26MPa恒壓泵組： 1）應(yīng)用于5000kN主加載器； 2）采用國內(nèi)知名品牌電機(jī)，進(jìn)口高壓齒輪泵；2、一套10l/min,10MPa恒壓泵組： 1）應(yīng)用于穿銷裝置及夾頭體油缸； 2）采用國內(nèi)知名品牌電機(jī)，進(jìn)口高壓齒輪泵；3、二級(jí)過濾（油泵吸油口，過濾精度100 ;油源出口，過濾精度5 ）裝置，保證伺服閥在高清潔度的環(huán)境下工作；4、電機(jī)安裝配置減振裝置（選用減振墊），以減小振動(dòng)和噪音；5、高低壓切換閥組，采用成熟的電磁閥、溢流閥組合技術(shù)進(jìn)行高低壓切換；6、油箱：a、 全封閉標(biāo)準(zhǔn)伺服油箱；b、 具有溫度測(cè)量、空氣過濾、油位顯示功能；7、系統(tǒng)配置風(fēng)冷卻裝置安裝在系統(tǒng)回油管路上；8、強(qiáng)電控制系統(tǒng)：a、 實(shí)現(xiàn)對(duì)油源系統(tǒng)的電氣控制，采用PLC可編程控制電氣控制。b、 PLC可編程控制器配置操作控制臺(tái)內(nèi)，用于減少系統(tǒng)啟動(dòng)對(duì)電網(wǎng)電壓的沖擊；c、 操作控制臺(tái)采用臺(tái)式結(jié)構(gòu)，布置于試驗(yàn)操作區(qū)，專門設(shè)計(jì)的操作面板使各類試驗(yàn)操作一目了然，為便于去操作穿銷裝置及夾緊裝置，在移動(dòng)后夾頭座上布置電氣控制按鈕；d、 具有溫度過限、濾油器堵塞、液位過低等自動(dòng)停機(jī)或報(bào)警功能；9、管路系統(tǒng)：油箱至主機(jī)系統(tǒng)的管路以及主機(jī)上固定部分的管路采用無縫鋼管連接，主機(jī)移動(dòng)橫梁、主油缸加載器、夾頭作動(dòng)器的液壓管路等采用高壓軟管連接。六、控制系統(tǒng)：采用我公司成熟的基于PC的伺服加載控制系統(tǒng)。1、雙通道控制板全部采用數(shù)字化電路，且結(jié)構(gòu)一致，提高了各通道的互換性；2、計(jì)算機(jī)屏幕完成集成的數(shù)據(jù)顯示與試驗(yàn)曲線顯示功能；3、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能完善，可進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)再現(xiàn)與圖形顯示； PXI總線通道板主要技術(shù)指標(biāo)：1、2路可變?cè)鲆婺M信號(hào)放大與信號(hào)采集通道（試驗(yàn)力、位移），16位A/D;2、各測(cè)量通道全數(shù)字零點(diǎn)調(diào)整。 該系統(tǒng)作為多通道電液伺服控制系統(tǒng)，功能豐富，基于用戶自定義試驗(yàn)譜，技術(shù)成熟，可最大程度的發(fā)揮電液伺服設(shè)備的各類特性，從而使整套設(shè)備的功能與性能得以全面提高。七、其他1、 配圓試樣的三套夾頭附件；2、 液壓管路系統(tǒng)與電線電纜系統(tǒng)采用坦克鏈?zhǔn)絺魉蛶Х雷o(hù)，使整機(jī)外圍輔助設(shè)施整潔美觀，安全可靠。 第三部分主要技術(shù)指標(biāo)一、主要技術(shù)參數(shù)：1最大試驗(yàn)力：5000kN；2測(cè)力范圍：0～1000kN、0～2500kN、0～5000kN(全程不分檔)；3試驗(yàn)力準(zhǔn)確度： 1%；4拉伸鉗口最大間距（含活塞行程）：1000-4000mm（全距離可調(diào)，調(diào)節(jié)間隔為500mm）；5活塞行程：1000mm；6位移測(cè)量范圍：1000mm；7位移測(cè)量分辨率：0.01mm；8活塞空程最大速度：不小于300mm/min； 9測(cè)力方式：負(fù)荷傳感器測(cè)力；10控制試驗(yàn)方式：計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制試驗(yàn)過程，算機(jī)屏幕顯示試驗(yàn)力及試驗(yàn)曲線，按試驗(yàn)方法的要求自動(dòng)處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)；11主機(jī)中心高：400mm。12等速試驗(yàn)力控制范圍：0.5kN/s～25kN/s； 13等速位移控制范圍：1mm/min～50mm/min； 14控制方式和數(shù)據(jù)處理：計(jì)算機(jī)伺服系統(tǒng)及數(shù)據(jù)（載荷、位移）圖形采集處理等； 16MOOG公司D633型伺服閥,35Mpa,75l/min,響應(yīng)頻率40HZ;第四部分系統(tǒng)配置清單與說明一、主機(jī)系統(tǒng)：1單出桿雙作用低摩擦伺服缸 采用進(jìn)口密封件密封，密封可靠、使用平穩(wěn)，確保了液壓缸的使用壽命。 2油缸座 3移動(dòng)夾頭體 4固定夾頭體5穿銷裝置及后夾頭體移動(dòng)裝置 6主機(jī)框架（采用鋼板焊接結(jié)構(gòu)） 7壓縮球頭附具 二、伺服控制用油源 1．主油源基本配置如下：25l/min,26MPa恒壓泵組 1) 進(jìn)口高壓齒輪泵：25l/min，30Mpa；2) 國產(chǎn)7.5kW知名品牌電機(jī)；3）400L油箱5）高壓濾油器：QU-H30 5DFP；6）安全閥：DBDS10P10/31.5；7）電磁溢流閥：DBW10B3-5X/31.5G24；8）壓力表：YN-60； 9）風(fēng)冷式冷卻裝置； 10）、空氣濾清器； 11）、液位計(jì)等。 2．副油源基本配置如下：15l/min,10MPa恒壓泵組1）進(jìn)口高壓低噪音內(nèi)嚙合齒輪泵：15l/min，30Mpa；2）國產(chǎn)5.5kW知名品牌電機(jī)；3）高壓濾油器：QU-H30 5DFP；4）安全閥：DBDS10P10/31.5；5）電磁溢流閥：DBW10B3-5X/31.5G24；6）壓力表：YN-60；三、伺服閥 a 伺服閥 美國 MOOG公司D633伺服閥 1只b 比例溢流閥 進(jìn)口比例溢流閥 1只四、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)（包括通用控制軟件和接口系統(tǒng)） 試金專有技術(shù)生產(chǎn) 1、全數(shù)字五通道程控放大器模塊 2、伺服控制模塊 3、各類AD、ID模塊 4、光電編碼器測(cè)量模塊 5、Windows2000/XP工控軟件 6、其他，地腳螺栓、螺母、電線、電纜、油管等 一套；7、負(fù)荷傳感器福建莆田鴻飛傳感器公司 一只；8、進(jìn)口密封件 一套；9、位移傳感器 長春第一光學(xué)儀器公司 一只；五、控制系統(tǒng)（含計(jì)算機(jī)打印機(jī)）： 一套；六、管路系統(tǒng)：一套（包括分油模塊）七、其他：1、強(qiáng)電系統(tǒng)：a臺(tái)式電氣操作臺(tái) 一套；b PLC可編程控制器 一套：2、電線電纜、輔助裝置等；