脈動(dòng)疲勞試驗(yàn)機(jī)系統(tǒng)組成和基本原理介紹
作者 Kaikai
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發(fā)布時(shí)間 22/05/09
電液式脈動(dòng)疲勞試驗(yàn)機(jī)是由脈動(dòng)液壓源、PMCS全數(shù)字測控系統(tǒng)、高響應(yīng)低阻尼高速作動(dòng)器、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)、液壓管路、試驗(yàn)安全保護(hù)裝置、試驗(yàn)臺(tái)架等部分組成的，主要用于完成零部件、結(jié)構(gòu)件偽靜力、擬動(dòng)力力學(xué)性能及疲勞壽命測試的試驗(yàn)儀器。
該系統(tǒng)主要用于零部件、大型結(jié)構(gòu)件的靜載、動(dòng)載性能測試和動(dòng)載疲勞壽命測試，是質(zhì)檢、科研、高校、建筑、公路、鐵道、橋梁、汽車、機(jī)械、核電、水利、 港口、隧道、煤炭等行業(yè)疲勞性能檢測領(lǐng)域，應(yīng)用范圍廣泛、性能可靠、運(yùn)行成本低廉的疲勞壽命測試系統(tǒng)。該系統(tǒng)配備相應(yīng)功能附具實(shí)現(xiàn)對(duì)梁、柱、板、框架等典 型混凝土結(jié)構(gòu)、橋梁(足尺、模型)、鋼構(gòu)桁架、橡膠支座、扣件組裝、鋼絞線錨具、各類彈簧、索具、吊具、圓環(huán)連、鋼軌及其焊接接頭、汽車底盤、汽車前后 橋、機(jī)車轉(zhuǎn)向架及各種大型構(gòu)件的靜載、動(dòng)載性能測試和動(dòng)載疲勞壽命測試。
1. 主要由主機(jī)框架、液壓源、曲柄連桿機(jī)構(gòu)、液壓作動(dòng)器和小動(dòng)作器等組成，其工作原理是先給試樣（試件）加一個(gè)靜負(fù)荷，再通過一個(gè)小動(dòng)作器給系統(tǒng)增加周期變化的動(dòng)態(tài)脈動(dòng)油，這樣在試樣上就施加上了一個(gè)交變負(fù)荷。小動(dòng)作器的活塞連著曲柄連桿機(jī)構(gòu)，通過曲柄連桿機(jī)構(gòu)使小活塞產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng)。改變小活塞往復(fù)行程就可以改變動(dòng)態(tài)負(fù)荷的幅值大小，改變小活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的周期就可以交變負(fù)荷的頻率，要改變整個(gè)負(fù)荷幅度，則需要在沒加靜態(tài)負(fù)荷前改變靜態(tài)負(fù)荷值。
2. 從工作原理看，交變負(fù)荷的幅度大小和小活塞的行程有關(guān)，其實(shí)改變小活塞的行程目的是改變供油系統(tǒng)容積的大小，所以動(dòng)負(fù)荷的幅值大小與小作動(dòng)缸的面積有關(guān)，只是脈動(dòng)試驗(yàn)機(jī)的使用者無法改變它。由于交變負(fù)荷是借助曲柄連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，所以脈動(dòng)試驗(yàn)機(jī)交變負(fù)荷的波形是正弦波。
1. 脈動(dòng)疲勞試驗(yàn)機(jī)工作時(shí)，不需要很多油，因?yàn)榇筘?fù)荷由靜態(tài)供給，有較多的脈動(dòng)疲勞試驗(yàn)機(jī)，送油閥表面看與老式萬能試驗(yàn)機(jī)相似，用手動(dòng)送油，所不同的是送油閥完成靜態(tài)給定后必須保載關(guān)閉，不保載會(huì)使平均值穩(wěn)不住，也不能起限壓溢流作用否則動(dòng)態(tài)上不去。供給脈動(dòng)的電機(jī)用調(diào)速電機(jī)，這樣可以通過調(diào)速改變動(dòng)態(tài)頻率。如果供給脈動(dòng)的電機(jī)是一般電機(jī)，要改變動(dòng)態(tài)頻率就較困難。
2. 要改變動(dòng)幅荷值大小只需改變旋轉(zhuǎn)半徑大小，就能改變連桿位移的大小，達(dá)到試驗(yàn)所需的幅值。
3. 機(jī)器出廠時(shí)如果沒有設(shè)置旋轉(zhuǎn)半徑調(diào)整機(jī)構(gòu)，則在實(shí)驗(yàn)中就無法調(diào)整所需的試驗(yàn)動(dòng)態(tài)幅值。脈動(dòng)試驗(yàn)機(jī)的負(fù)荷顯示有指針式和電腦顯示。
4. 一般來說脈動(dòng)疲勞試驗(yàn)機(jī)做壓-壓試驗(yàn)比較多，從圖看出，不管靜負(fù)荷還是脈動(dòng)的動(dòng)負(fù)荷多在時(shí)間坐標(biāo)一方，并且動(dòng)負(fù)荷是在靜負(fù)荷中的平均值基礎(chǔ)上加上去的，所以下峰值不會(huì)低于零，這說明脈動(dòng)疲勞只能做單向疲勞。如果增加力反向器就可以拉向疲勞，但是參加振動(dòng)的質(zhì)量應(yīng)盡量小以避免影響試驗(yàn)結(jié)果。 |