1、产品概述
TPJ-50空气弹簧疲劳试验机是国内新一代的空气弹簧疲劳试验机。整整机参考成熟的大吨位机床经验,结合疲劳试验机的特点,使得整机结构紧凑、布局合理。试验空间、试验行程可进行调整;试件装夹方便、可靠;整机运行平稳,易于保养、维护等特点。
试验机采用变频调速电机为主动力。,该种电机调速范围广,启动扭矩大,低速性能稳定,操作方便。更为关键的是采用离合器和飞轮蓄能,使得整机能耗大大降低,在长时间的疲劳试验中,能节省大量电能,非常适适合空气弹簧的疲劳试验。
2、方案描述
TPJ-50空气弹簧疲劳试验机由主机、强电控制箱、软件控制、环境箱等部分组成。主机提供试验加载主体,强电控制箱主要对加载电机及离合器进行控制,软件控制部分用于控制变频电机,采集信号,显示数据等。下面分别叙述:
2.1 主机
主机主要由机架、机械式加载机构、传动机构、空间调整部分、夹具等五部分组成。机架为“C”形结构形式,作用力封闭在机身内部,基本无基础要求。
整体底座的上部由上至下分别为偏心轮、导向座、振动台、调整工作台。后部为加载电机、惯性蓄能轮、离合器等。振动台在整机的上部,由连杆带动振动头上下往复运动实现对空气弹簧的压缩疲劳试验。下固定座上安装着预压调整装置,可通过按钮对工作台进行升降,以此调整试验空间。
本机为双工位设计,两只空气弹簧水平放置,可同时试验两只空气弹簧,也可单独一只空气弹簧试验。
2.2.1主传动系统采用两级减速传动:第一级为皮带传动,皮带采用“V”形带,传动效率高,噪音小。被动皮带轮兼做惯性蓄能轮。储能轮(大皮带轮)整体铸造而成,结构充分考虑其储能作用。
在第一级传动机构中,安装有气动离合器,以保证电机在空载状态下启动。目的也是在不增加电机功率的情况下,能够完成大吨位的测试。并能中途脱开传动进行试样检查。
第二级为齿轮传动。在第一级传动机构中,安装有气动离合器,以保证电机在空载状态下启动。整机采用两级减速(第二级为齿轮传动)的结构是我们公司总结我们的生产经验及各个客户的使用经验而新增的传动结构。这种结构的优点是在同样电机及储能轮的情况下,可以增加试验机的测试吨位。即满足大吨位的测试要求,又减少了能耗。
2.2.2 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水平方向的直线往复运动;
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。
2.2.3主机部分具有安全保护罩。
为了保证工作人员及其他设施的安全,试验机的电机、皮带、储能轮、工作区域都进行有效的遮挡和包裹。
2.3 预加载荷及导向部分
本试验机具有预加载荷部分,预加载荷由电动升降机和导向部分组成。可通过按钮控制预加载荷的大小,也可用于调整试验空间,满足不同的试验需求。
2.4控制系统
强电控制系统疲劳试验有计数设定、计数到位停机、调频等功能由控制柜来实现。
控制原理如下:
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。
可采用地坑的形式安装设备,这样试样的吊装,更加方便,更加安全。整个机器的高度降低了,滑块的压紧也非常方便。
每个工位配备一只负荷传感器,以测定力值的大小。
软件显示每个工位的力值大小及曲线,试验次数等参数。
2.5 环境箱
配备环境箱,空气弹簧整体在环境箱中,空气弹簧的上下安装部分,通过连杆与主机的振动头和下安装板联结。为防止环境箱的高温传导到其他部位,在连杆上预留有水流冷却装置。环境箱参数如下:
温度分辨率:0.1℃;
高低温温度偏差:-60℃~150℃范围内偏差 1℃;
温度波动度:≤1.0℃;
温度均匀度:≤2℃;
高低温箱尺寸(长×宽×高)600mm×600mm×800mm。
3.主要功能特点如下
3.1采用离合器和蓄能飞轮组合,大大节省试验能耗,降低使用成本
3.2 数字化控制,自动化程度高;
3.3 调速电机驱动,启动扭矩大,低速性能好;
3.4振幅、频率可自由调整。
3.5振动次数、力值及频率等软件显示。
3.6.配有的气压监视仪器/程序,监测实验过程中气囊内部压力变化;
3.7配有漏气报警系统实时检测空气弹簧运行情况。当试验异常时,试
验会自动停止并报警;
3.8.有一个环境箱,能够准确控制两工位弹簧环境温度,当温度控制异
常时,试验停止并进行报警;
3.9预置试验次数自动停机。
3.10试验空间可电动调整。
4.试验机的主要技术指标:
代号 |
名称 |
技术参数 |
1 |
最大试验力 |
50KN |
2 |
试验频率 |
0-5Hz |
3 |
最大行程 |
200mm |
4 |
空气弹簧最大直径 |
160mm(压缩后) |
5 |
空气弹簧高度 |
100mm~450mm; |
6 |
计数停机准确度 |
±1 |
7 |
工作台升降 |
0-400mm |
8 |
电源电压(三线四相制) |
380VAC 50Hz |
9 |
气源 |
压缩空气压力≥0.5MPa |
10 |
电机功率 |
22kW |
11 |
重量 |
6000kg |
12 |
试验机电器设备质量、 装配质量、外观质量 |
应符合GB/T2611-2006 《试验机通用技术要求》 |
13 |
试验工位 |
两工位 |
14 |
高低温箱温度范围 |
-60℃~150℃ |
15 |
试验次数 |
至少每循环记录 1000 万次 |
16 |
|
|
5. 试验机的配置
5.1:配置表格
代号 |
项目名称 |
厂家及规格 |
数量 |
1 |
主机框架 |
自制 |
一台 |
2 |
离合器 |
知名品牌 |
一套 |
3 |
调速电机 |
知名品牌 |
一套 |
4 |
偏心轮 |
自制 |
一套 |
5 |
特殊夹具 |
自制 |
根据要求订做 |
6 |
测控系统 |
自制 |
一套 |
7 |
测控软件 |
自制 |
一套 |
8 |
电器柜 |
自制 |
一套 |
9 |
预加载荷部分 |
自制 |
一套 |
10 |
环境箱 |
-60℃~150℃ |
一套 |
11 |
负荷传感器 |
杨达电子 |
2只 |
12 |
气压检测仪 |
|
1只 |
5、附件
5.1产品使用说明书 1套
5.2产品合格证明书 1套
5.3设备装箱单 1套
6、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。