Máquina de prueba de fatiga electrohidráulica de 100kn de 100kn controlada por computadora

Descripción general:

La máquina de prueba de servo fatiga electrohidráulica de la serie PWS se utiliza para probar las características dinámicas de metales, no metales y materiales compuestos a temperatura ambiente (o temperaturas altas/bajas y entornos corrosivos). La máquina puede realizar las pruebas de tensión y compresión.

El sistema de control servo de circuito cerrado, que consiste en un controlador eléctrico, servo válvula, sensor de carga, sensor de desplazamiento, extensómetro y computadora, controla automáticamente y con precisión el proceso de prueba y mide los parámetros como la fuerza de prueba, el desplazamiento, la deformación, el par y el ángulo.

La máquina es capaz de generar ondas sinusoidales, ondas triangulares, ondas cuadradas, olas de diente de sierra, etc. Puede realizar tensiones, compresión, flexión, bajo ciclo y pruebas de fatiga de alto ciclo. También se puede configurar un dispositivo de prueba ambiental para simular diferentes condiciones de temperatura.

La máquina presenta un funcionamiento flexible y fácil, con levantamiento de haz vertical, bloqueo y sujeción de muestras, todo realizado a través de botones. La tecnología avanzada de accionamiento hidráulico se utiliza para la carga, con sensores de carga dinámicos de alta precisión y sensores de desplazamiento magnetoestrictivo de alta resolución para medir la fuerza y el desplazamiento de la muestra.

El sistema de medición y control totalmente digital permite el control PID de la fuerza, la deformación y el desplazamiento, con transiciones suaves entre los modos de control. El software de prueba funciona en un entorno Windows Win7/Win10/Win11, que ofrece potentes capacidades de procesamiento de datos. Las condiciones y los resultados de la prueba se guardan, se muestran e imprimen automáticamente automáticamente. Todo el proceso de prueba está controlado por la computadora. Esta máquina es un sistema de pruebas ideal y rentable para instituciones de investigación científica, industrias de metalurgia y construcción, defensa nacional, militares, educación superior, fabricación mecánica y industrias de transporte.

Normas relevantes:

GB/T 2611-2007 "Requisitos técnicos generales para las máquinas de prueba"

GB/T16825.1-2008 "Verificación de máquinas de prueba uniaxiales estáticas - Parte 1: Verificación y calibración de sistemas de medición de fuerza para máquinas de prueba de tracción y (o) de compresión"

GB/T 16826-2008 "Máquinas de pruebas de servo universales electrohidráulicos"

JB/T 8612-1997 "Máquinas de pruebas de servo universales electrohidráulicos"

JB9397-2002 "Máquina de prueba de tensión y compresión Condiciones técnicas"

GB/T 3075-2008 "Métodos para la prueba de fatiga axial de metales"

GB/T15248-2008 "Métodos para la prueba de fatiga de bajo ciclo de ciclo axial de metales"

GB/T21143-2007 "Método de prueba unificado para la tenacidad de la fractura de los materiales metálicos en condiciones cuasiestáticas"

HG/T 2067-1991 "Condiciones técnicas para máquinas de prueba de fatiga de caucho"

ASTM E399-09 "Método de prueba estándar para la resistencia de la fractura por deformación del plano elástico lineal de los materiales metálicos"

ASTM E1820-2001 "Método de prueba estándar para la medición de la dureza de la fractura (JIC)"

 

Los componentes principales de este equipo de prueba:

1. Marco de carga principal del portal de doble columna de alta rigidez;

2. Fuente de energía silenciosa de presión constante inteligente;

3. Sistema de control dinámico y estático totalmente digital;

4. Advantech Industrial Computer and Office Printer;

5. Herramientas auxiliar convencionales relacionadas con la prueba

Se adjunta el diagrama esquemático tridimensional general del banco de prueba:

 

Apariencia de la máquina de prueba de fatiga de dos columnas

 

Apariencia de la máquina de prueba de fatiga de cuatro columnas

 

 

Principales especificaciones técnicas:

Modelo PWS	100H
Fuerza de prueba máxima KN (dinámica y estática)	±100
Marco de carga	Cuatro columnas
Ancho efectivo de la columna mm	555
Espacio de prueba mm	800
Rango de medición de la fuerza de prueba	Dinámica 2%-100%FS
Precisión de fuerza y fluctuación	Mejor que el 1% del valor indicado; La fluctuación de la amplitud no es mayor que ± 1%FS de cada equipo
Resolución de la fuerza de prueba	Código 1/250000
Precisión de indicación de la fuerza de prueba	Dinámica ± 1%; Estático 0.5%
Rango de medición de desplazamiento	100 mm (± 50 mm)
Resolución de medición de desplazamiento	0.001 mmm
Precisión de indicación de desplazamiento	Precisión de indicación 1% y dentro de ± 0.5% fs
Deformación	Precisión de indicación 2% y dentro de ± 0.5%
Rango de frecuencia	Máquina estándar 0.01-50Hz (dependiendo del controlador)
Formas de onda principales	Soporte de presión estática 0.01-100Hz
Herramientas auxiliares	Onda sinusoidal, onda de pulso, onda cuadrada, onda de diente de sierra, onda aleatoria (soportada principalmente por el controlador)
	Cuesta de abrazadera de empuje plano forzado, equipado con bandeja de estiramiento y mordazas de corte de borde

V. Componentes clave

 

 

Marco de carga principal

Producto unitario estandarizadode nuestra empresa.

Mainframe de dos columnas, con columnas duras chapadas en cromo y pulidas.

Espacio de columna efectivo:635 mm

Diámetro de la columna:75 mm

Viga cruzada:

Levantamiento hidráulico y bloqueo hidráulicomecanismo

Máximo ajustableAUMPLIACIÓN DE PRUEBA: 800 mm

Altura de la mesa de trabajo: 950 mm

Rigidez del marco: 3 × 10⁸ N/m

2. Servo actuador

Fuerza de prueba máxima: Emparejado de acuerdo con las especificaciones del modelo.

Golpe máximo: ± 100 mm(accidente cerebrovascular total200 mm)

Servo actuador dinámico dedicadopara pruebas estáticas y dinámicas.

Diseño de pistón de doble variedadcon una superficie de alto acabado especialmente tratada, asegurando la idoneidad para las pruebas dinámicas a largo plazo.

Componentes de sellado:

Elementos de sellado de alta velocidad entre el cuerpo del pistón y el cilindro, y la varilla del pistón y la cubierta final (Anillo de servo glyd de agudos, sello de paso de Alemania).

Anillos de soporte resistentes al desgaste de alta velocidad (agudos, Alemania)Para mejorar la rigidez del actuador y la resistencia de carga lateral.

Sensores integrados:

Sensor de desplazamiento incorporado

Válvula de servo electrohidráulica externaysensor de fuerza

Control de circuito cerrado dual para la fuerza y el desplazamiento

Posición del sensor de fuerza: Instalado en elcabeza de barra de pistóncon unanillo previo al estrés, garantizar conexiones seguras y confiables durante las pruebas dinámicas.

Amortiguación hidráulicaen las posiciones extremas del actuador paraevitar daños debido a la pérdida operativa de control.

Sensores:

Sensor de fuerza:

Modelo: Carga de celda deInterfaz (EE. UU.)

Función: Carga de fatiga bidireccional (tracción y compresión)

Fuerza máxima: ± 50 kN

Capacidad de sobrecarga: 150%

Exactitud: ± 1% (en coordinación con el sistema de control)

Precalibrado antes de la entrega

Sensor de desplazamiento:

Modelo: AMT (China) Sensor de desplazamiento sin contacto magnetoestrictivo

Rango efectivo: ± 100 mm

Exactitud: ± 0.5% FS(En coordinación con el sistema de control)

Precalibrado antes de la entrega

Servo Valve:

Modelo: Válvula de servo de Moog (EE. UU.)

Configuración: Configuración paralela de doble válvula para un actuador de 300 kN

Caudal por válvula: 63 l/min

Caudal total: 120 l/min(conjunto)

Calificación de presión: 21 MPa

Montaje integrado: Instalado directamente en el actuador a través deBloque del colector de la válvula de servo

3. Fuente de energía de servo de presión constante

La estación de bombeo de servo a presión constante generalmente se instala centralmente en una sala de bombas designada. El aceite hidráulico se entrega cerca de la unidad principal a través del sistema de tuberías y luego se conecta al servo actuador a través de una configuración flexible de la manguera flexible con distribución.

La estación de bombeo es unadiseño estandarizado y modular, permitiendo que seaen cascada en estaciones más grandes con prácticamente cualquier capacidad de flujo, proporcionandoExcelente escalabilidad y operación flexible.

Caudal total: 36 l/min, presión21 MPa(ajustable según los requisitos de prueba).

Potencia total: 7.5 kW, 380V, trifásico, 50 Hz, AC.

Diseño modular estándar, tecnología madura, rendimiento estable, y equipado con unmódulo de estabilización de presión de retransmisiónpara la conexión al actuador.

Componentes: Bomba hidráulica, motor, conjunto de válvula de conmutación alta/de baja presión, acumulador, filtro de aceite, tanque de aceite y sistema de tuberías.

Sistema de filtración de tres etapas:

Puerto de succión de la bomba de aceite:100 μm

Salida de fuente de aceite:3 μmprecisión de filtración

Módulo de estabilización de presión de retransmisión:3 μmprecisión de filtración

Tipo de bomba: Bomba de desplazamiento de variable inteligente de Rexroth (Alemania), que suministra aceite según sea necesario, asegurandoBajo ruido, excelente durabilidad y larga vida útil.

Inicio/parada del sistema hidráulicoestá controlado por unConjunto de válvula de conmutación de alta/baja presión.

Tanque de aceite de servo de servo completamente cerrado, con uncapacidad mínima de 150 l, con:

Medición de temperatura

Filtración de aire

Visualización de nivel de aceite

4.

4.1 Guardería hidráulica de sujeción forzada (un conjunto)

Pintura forzada hidráulicamecanismo

Presión de trabajo: 21 MPa, adecuado paraPruebas de fatiga de alta y baja frecuencia cruzan condiciones de carga cero.

Presión de trabajo ajustable: 1 MPA - 21 MPA

Estructura abiertaparaReemplazo de mandíbula fácil.

Diseño de nueces de bloqueo automático, conectándose alCarga del sensor en la parte superior de la unidad principal y el pistón del actuador en la parte inferior.

Agua de las mandíbulas para especímenes redondos: 2 conjuntos

Agua de las mandíbulas para muestras planas: 2 conjuntos(expandible)

4.2 PRUEBA DE PRUEBA DE COMPRESIÓN (un conjunto)

Diámetro: φ80 mm

Diseñado para que coincida con el agarre hidráulico

Accesorios adicionales compatibles con el agarre hidráulico

4.4 Dibujos de interfaz de accesorios proporcionados

5. Sistema de tuberías

Todas las mangueras hidráulicasse obtienen deParker (EE. UU.).

Longitud de la tubería entre la unidad principal y la estación de bomba: 3-6 metros(Basado en el diseño de laboratorio).

Otras mangueras hidráulicas:

Mangueras hidráulicas

Mangueras de cilindro de levantamiento

Todas las demás mangueras también se importan de los EE. UU.

6. Sistema de control eléctrico

Estructura de estilo gabinete, colocadocerca de la estación de bombeo, usandoSiemens plc para control remoto inteligente.

Diseñado para cumplir con los estándares nacionales de seguridad eléctrica.

Continuación automática de alta/baja presión para la estación de bomba: inicio de baja presión y operación de alta presión.

Potencia total: 7.5 kW, AC 380V, sistema trifásico de cinco hilos.

Características del gabinete de control:

Voltaje y medidores de corriente

Botones de control individuales para las funciones de arranque/parada de cada motor

Funciones de protección y alarma múltiples, incluido:

Bajo nivel de aceite

Advertencia de sobretemperatura

Alerta de obstrucción

Protección contra sobrecarga del motor

Cableado eléctrico bien organizado, asegurandoMantenimiento fácil, conveniencia del usuario y una apariencia estéticamente agradable

Fuente de alimentación proporcionada por el cliente

Gabinete de control remoto

Instalado en la sala de control, usandoPLC para administrar el inicio/parada de tres motores.

Luces indicadoras de alarma y operación claras y confiables.

Equipado con un manómetro de presión electrónico remotoaMonitorear la presión de la estación de bombay mostrarIndicaciones de alarma múltiples, como:

Alerta de obstrucción

Advertencia de sobretemperatura

Opera a un voltaje de trabajo seguro de 24 V, asegurandoseguridad, estética y facilidad de operación.

7. Sistema de enfriamiento de circuito cerrado (proporcionado por el cliente)

8. Sistema de control y sistema de software de computadora

8.1 Configuración principal del controlador

Unidad de acondicionamiento de señal de fuerza de prueba(1 conjunto)

Unidad de acondicionamiento de señal de desplazamiento(1 conjunto)

Unidad de accionamiento de válvula de servo secundaria(1 conjunto)

Unidad de generador de señales(1 conjunto)

Unidad de control hidráulico(Estación de bomba encendido/apagado, conmutación de alta/baja presión, etc.) (1 set)

Sistema de control de circuito cerrado totalmente digital, capaz deAdquisición de datos en tiempo real y control completo de PID digital, con unfrecuencia de control de circuito cerrado de hasta 5 kHz.

Generador de señal incorporado:

Rango de frecuencia:0.001 - 600 Hz

Resolución de frecuencia:0.001 Hz

Formas de onda de control compatibles:

Seno

Ola de triángulo

Onda cuadrada

Onda de rampa

Ola de diente de sierra

Onda aleatoria

Formas de onda personalizadas y combinaciones de forma de onda

Modos de control:

Controlar el control

Control de desplazamiento

Control de tensión

Continuación suave y sin perturbaciones entre los modos de control

Funciones del sistema:

Calibración del sensor y cero

Comunicación de datos de alta velocidad con la computadora a través de Ethernet

Características integrales de control hidráulico, comoControl de encendido/apagado de la estación de bombeo y conmutación alta/baja presión

Múltiples tableros de interfaz compatibles con varios sensores y unidades de accionamiento

8.2 Sistema de software

El sistema de software es unplataforma de prueba dinámica multicanal, ampliamente aplicable debido a suCobertura estándar de prueba amplia, operación flexible y funciones eficientes de importación/exportación de datos. Esparticularmente adecuado para instituciones de investigación.

Características clave:

Desarrollado en la plataforma Windows 7/10

Capacidades de prueba dinámica totalmente integradas

Formas de onda de prueba dinámica personalizablesPara formar espectros y procesos de prueba, permitiendo pruebas complejas de fatiga dinámica.

Para pruebas estáticas, el software se integraEstándares de GB internacionales y nacionales claveen el campo de las pruebas de materiales, haciéndolo adecuado para ambosInvestigación científica y aplicaciones industriales.

Funciones totalmente programables:

Adquisición de datos

Secuenciación de pruebas

Almacenamiento de datos

Mecanismos de protección de pruebas

Programación impulsada por eventospara ayudar a los usuarios en operaciones de prueba complejas

 

8.3 Computadora e impresora

Asuscomputadora

Pantalla LCD de 24 "

Windows10Sistema operativo

Impresora láser HP A4

9. Afectivos de prueba

Accesorios de prueba de tracción

Accesorios de prueba de compresión

10. Repuestos y herramientas

Elemento de filtro de repuesto (precisión de filtración: 3 µm)- 1 pieza (para reemplazo cuando el filtro de aceite está obstruido)

Válvula solenoide del módulo de descarga- 1 pieza

Herramientas de equipo dedicadas- 1 conjunto

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