一、产品概述
TPJ-W20K机械式空气弹簧疲劳试验机是性价比比较高的疲劳寿命并能提供实时监控的产品。依据杠杆反复作用原理制作而成,通过电机带动偏心轮传动方式反复提拉一侧承重板,让两支或一支空气弹簧在试验台上被反复拉伸压缩以达到疲劳试验的目的。疲劳的试验过程通过传感器将各种数据进行测量、控制。显现曲线动态显示。同时将现有的是将电磁调速电机升级为变频调速电机,精度及自动化程度显著提高高。
配有的气压监视仪表及漏气报警系统(气压减小)和力值监控系统,实时检测空气弹簧运行情况。当试验条件不满足时,试验会自动停止并报警。
二、方案描述
疲劳试验机由主机、PLC测控系统和强电控制箱组成。主机提供试验加载主体,PLC测控系统一方面要进行弹簧试验力的实时测量、处理、显示,还要对试验过程进行监控。强电控制箱主要对加载电机进行调节,下面分别叙述:
2.1 主机
主机主要由机架、机械式加载机构(震动横梁)、传动机构、夹具四部分组成。机架由八根立柱将震动横梁和上横梁组成封闭的框架,空气弹簧安装在震动横梁和上横梁中间,由电机带动偏心轮通过连杆连杆带动震动横梁上下往复运动实现对气弹簧的压缩疲劳试验。传动机构由调速电机和偏心轮和连杆组成,通过调节电机转速,可使试验频率在0.5-4Hz范围内任意调节。
加载机构为机械式结构,主要由曲柄连杆机构组成,将电机的旋转运动转化为杠杆式上下复运动;
振幅调节装置通过调整滑块的偏心量,即可调整直线往复运动的距离,达到被测试件要求的试验行程。也可通过调整距交接点的距离计算出振幅。
震动横梁和上横梁加工T型槽,便于更换工装和调节安装距离。
主机部分具有安全保护罩。
整个机械系统部分具有结构合理、简单可靠,试验空间调整、试验行程调整准确、方便;试件装夹方便、可靠;整机运转平稳,易于保养、维护等特点。(结构示意图如下)
2.2 控制系统
采用西门子PLC控制,测控系统是试验装置的中枢,一方面通过计算机采集每个弹簧在试验过程中的试验力信号,并实时显示试验力,显示各种状态参数如:试验频率、当前试验次数、每个工位的负荷与时间曲线、试验力衰减等,另一方面,还要根据控制需求设置控制参数,如:自动停机的试验次数设置、根据应力下降对自动停机进行试验力设置等。对强电控制箱发出控制信号,由强电控制器对主电动机进行控制,具有电机的启动、电机速度调节、按照计算机发出的指令自动停机等功能。(主界面如下,以实际为准)
2.3主要功能特点如下
2.3.1气压是衰减和弹簧试验力衰减到指定负荷停机功能;
2.3.2单个弹簧试验力-时间曲线实时显示功能,并保存各个时段的弹簧负荷衰减数据。
2.3.3 数字化控制,自动化程度高;
2.3.4 变频电机驱动,噪音低,扭矩大,节能;
2.3.5弹簧振幅、频率可自由调整。
2.3.6振动次数及频率数字显示。
2.3.7预置试验次数自动停机,效率更高。
2.4试验过程如下:
2.4.1 根据要求空气弹簧选择相应的工装,把两支空气弹簧分别分别安装在震动横梁上,调整偏心轮的偏心量,调整好振幅。
2.4.2 试验用空气弹簧卡装好以后,开始往空气弹簧中注入规定压力的气体,当压力到达后,停驶供气,准备开始试验。
2.4.3 打开计算机控制软件,设置试验参数,当设置好以后,按下试验键,试验台就开始往复工作。试验过程中,如果空气弹簧出现漏气
或者破损造成气压低于保护开关限位压力时,或者力值衰减到一定的数值后控制系统会自动停止工作并报警。
2.4.4 试验正常结束后,检查试样情况并做记录。
三、试验机的主要技术指标:
代号 |
名称 |
技术参数 |
1 |
最大试验力 |
20kN(每个工位) |
2 |
工位数 |
2个 |
3 |
试验力有效测量范围 |
2-20kN |
4 |
同时试验工位数 |
2个 |
5 |
试验频率 |
0.5-4Hz |
6 |
最大试验振幅 |
0-80mm(±40毫米) |
7 |
计数器容量 |
9*109 次 |
8 |
试件最大外径 |
Φ300mm |
9 |
试件长度 |
100-400mm(尺寸不同的弹簧需另配垫块) |
10 |
电源电压(三线四相制) |
380VAC 50Hz |
四、试验机的配置
代号 |
项目名称 |
厂家及规格 |
数量 |
1 |
主机框架 |
自制 |
一台 |
2 |
负荷传感器 |
北京航天 |
二只 |
3 |
控制系统 |
西门子PLC |
一套 |
4 |
夹具 |
自制 |
根据要求订做 |
5 |
变频器 |
国产知名品牌 |
一台 |
6 |
变频电机 |
国产知名品牌 |
一套 |
五、附件
5.1产品使用说明书 1套
5.2 软件使用说明书 1套
5.3产品合格证明书 1套
5.4设备装箱单 1套
六、质量保证
设备三包期为正式交货之日起一年。在三包期内,供货方对设备出现各类故障及时免费维修服务。对非人为造成的各类零件损坏,及时免费更换。保修期外设备在使用过程中发生故障,供货方及时到订货方服务,积极协助订货方完成维修任务,终生维修。
七、安装调试
货到需方后,供方可免费上门调试培训。