大噸位多軸疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)

大噸位多軸疲勞試驗(yàn)系統(tǒng)

試驗(yàn)機(jī)及其配套包括：

（1）3200mL大排量脈動(dòng)液壓站1套。

（2）PAM2.0全數(shù)字閉環(huán)控制器1套。

（3）主電機(jī)變頻控制器1套。

（4）5000kN高響應(yīng)低阻尼作動(dòng)器1臺(tái)。

（5）研華工業(yè)控制計(jì)算機(jī)1套。

（6）PMD2.0脈動(dòng)液壓站電氣系統(tǒng)1套。

（7）WINPAM2.0脈動(dòng)疲勞閉環(huán)測(cè)控軟件1套。

（8）測(cè)量精度不低于0.01mm的高精度位移傳感器1套。

（9）液壓無縫鋼管路連接系統(tǒng)2套（含2套高壓油路截止閥）。

（10）作動(dòng)器行程安全保護(hù)裝置2套。

（11）疲勞試驗(yàn)加載框架1套。

（12）作動(dòng)器行程安全保護(hù)裝置2套。

3.（1）采用成熟可靠的微機(jī)控制電液伺服脈動(dòng)疲勞試驗(yàn)機(jī)PMD-PAM-WINPAM2.0電氣測(cè)控系統(tǒng)，整機(jī)采用PC+PLC閉環(huán)伺服控制模式，集成變頻高壓柱塞油泵電機(jī)組和主電機(jī)變頻調(diào)速控制，交流伺服電機(jī)脈動(dòng)量自動(dòng)跟隨控制，試驗(yàn)力比例伺服閥閉環(huán)控制，潤(rùn)滑油泵控制，試驗(yàn)次數(shù)預(yù)置記錄等測(cè)控功能。通過PMD-PAM-WINpam2.0電氣測(cè)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)脈動(dòng)液壓系統(tǒng)的充油、卸油、加載、保壓、調(diào)壓、穩(wěn)壓、自動(dòng)計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)、自動(dòng)卸載關(guān)機(jī)等試驗(yàn)功能。可設(shè)定手動(dòng)加載、自動(dòng)加載、自動(dòng)保持、超差自動(dòng)調(diào)整、自動(dòng)計(jì)數(shù)、自動(dòng)卸載等模式。電液伺服脈動(dòng)疲勞電氣測(cè)控系統(tǒng)采用比例伺服閥調(diào)節(jié)液壓系統(tǒng)載荷，調(diào)控精度高，響應(yīng)速度快。測(cè)控系統(tǒng)采用交流伺服電機(jī)隨動(dòng)調(diào)控振幅幅值，噪音低，響應(yīng)快，控制精度高。采用計(jì)算機(jī)與英威騰交流變頻控制器控制主電機(jī)運(yùn)行頻率，頻率控制精度可以達(dá)到0.01Hz。

4.脈動(dòng)液壓站采用高壓脈動(dòng)一體式設(shè)計(jì)（油源、主油泵、伺服系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)）額定功率≯55kW，最大脈動(dòng)排量：不低于3200 mL/次；主軸軸瓦結(jié)構(gòu)采用巴氏合金徑向大推力耐磨軸瓦形式，能夠承受大負(fù)荷高速連續(xù)運(yùn)行考核驗(yàn)證。

5.試驗(yàn)機(jī)不少于5個(gè)測(cè)試通道，可進(jìn)行單點(diǎn)或多點(diǎn)的同步疲勞試驗(yàn)；最大軸向載荷不小于2000KN，轉(zhuǎn)速穩(wěn)定時(shí)，力的靜態(tài)控制精度±1%，動(dòng)態(tài)示值精度不低于2%；作動(dòng)器（試驗(yàn)力輸出裝置）采用高響應(yīng)低阻尼單向脈動(dòng)加載，自潤(rùn)滑間隙密封高速直線式作動(dòng)器，采用高強(qiáng)度合金缸體、高耐磨低摩擦離心澆鑄合金缸套，合金高硬度活塞桿；最高承壓不低于40MPa，適合模擬單向交變載荷場(chǎng)合。

6.試驗(yàn)機(jī)應(yīng)配備自潤(rùn)滑系統(tǒng)，潤(rùn)滑系統(tǒng)的管路通向各旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)及運(yùn)動(dòng)部位，對(duì)所有運(yùn)動(dòng)部位進(jìn)行循環(huán)潤(rùn)滑，從而保證試驗(yàn)機(jī)可以長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)潤(rùn)滑油泵還可以對(duì)脈動(dòng)器進(jìn)行快速充油，使作動(dòng)器活塞快速運(yùn)動(dòng)到工作位置。在試驗(yàn)過程中，若發(fā)生試件斷裂、試驗(yàn)力過限、試驗(yàn)次數(shù)/天達(dá)設(shè)定值、潤(rùn)滑系統(tǒng)不正常等現(xiàn)象時(shí)，試驗(yàn)機(jī)應(yīng)有自動(dòng)報(bào)警及停機(jī)裝置。

7.試驗(yàn)機(jī)加載框架，不低于Q345強(qiáng)度的鋼板焊接；加載框架滿足5000kN作動(dòng)器同時(shí)進(jìn)行最大力輸出試驗(yàn)要求；橫梁在加載至5000kN時(shí)產(chǎn)生的最大撓度或變形應(yīng)不超過1mm；立柱與工作臺(tái)面垂直度、橫梁與立柱垂直度滿足正常實(shí)驗(yàn)要求。

8.試驗(yàn)機(jī)應(yīng)配備控制柜，用于控制及監(jiān)控整個(gè)試驗(yàn)機(jī)，控制柜配有按鈕指示燈及顯示器，能夠手動(dòng)或自動(dòng)控制，測(cè)試軟件內(nèi)置于控制柜的主機(jī)內(nèi)。

9.試驗(yàn)機(jī)的控制系統(tǒng)，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，潤(rùn)滑系統(tǒng)，加載系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)應(yīng)采用的成熟產(chǎn)品，以保證試驗(yàn)機(jī)能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，且供應(yīng)商應(yīng)提供相應(yīng)的選型、設(shè)計(jì)報(bào)告。

10.試驗(yàn)機(jī)應(yīng)配備相應(yīng)的備品備件，至少包括：液壓系統(tǒng)濾芯，電機(jī)聯(lián)軸器，間隙回油管，液壓缸密封圈，限位開關(guān)，50管鉗、50呆板手，主要螺栓等。

11.供應(yīng)商應(yīng)提供試驗(yàn)機(jī)所需的全部基礎(chǔ)設(shè)施及配套外部條件的設(shè)計(jì)說明和基建要求。

12.試驗(yàn)機(jī)應(yīng)具備以下安全性能：試驗(yàn)機(jī)所有采用的設(shè)備及零部件均應(yīng)滿足中華人民共和國(guó)現(xiàn)行的強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)要求。試驗(yàn)過程中，若發(fā)生電氣故障，機(jī)械疲勞失效或異常振動(dòng)，試驗(yàn)機(jī)可及時(shí)中斷試驗(yàn)。

13.主要技術(shù)參數(shù)如下：

(1)最大水平靜態(tài)試驗(yàn)力：20000kN；

(2)最大水平動(dòng)態(tài)試驗(yàn)力：5000kN；

(3)最大豎向動(dòng)態(tài)試驗(yàn)力：500kN；

(4)靜態(tài)試驗(yàn)力值準(zhǔn)確度：±1%；

(5)動(dòng)態(tài)試驗(yàn)力波動(dòng)度：≤2%Fs；

(6)系統(tǒng)最大工作振幅：10mm；

(7)系統(tǒng)最大工作壓力：38MPa；

(8)最大位移測(cè)量范圍：200mm；

(9)位移測(cè)量精度：無限分辨率，重復(fù)精度±0.002%FS，示值精度±0.02%FS；

(10)工作頻率范圍：無級(jí)連續(xù)可調(diào)，1—5Hz；

(11)高壓脈動(dòng)液壓站最大脈動(dòng)排量：無級(jí)連續(xù)可調(diào)，3200ml/循環(huán)；

(12)主軸轉(zhuǎn)速控制：變頻調(diào)速，穩(wěn)速精度0.1%，轉(zhuǎn)速變化率0.1%，測(cè)速精度1rpm；

(13)脈動(dòng)排量測(cè)量指示：專有抗干擾脈動(dòng)排量電磁測(cè)量數(shù)字顯示技術(shù)，最大容量10 ³次；

(14)試驗(yàn)次數(shù)測(cè)控：抗干擾電磁測(cè)量只讀技術(shù)1次/轉(zhuǎn)；最大容量10⁸次，預(yù)置停機(jī)，斷電自動(dòng)存儲(chǔ)；

(15)脈動(dòng)液壓站主電機(jī)功率：不大于55kW；

(16)脈動(dòng)液壓站主電機(jī)運(yùn)行實(shí)際功率：＜15kW（實(shí)際單位時(shí)間功率消耗實(shí)測(cè)值）；

(17)考慮在相同載荷、相同應(yīng)力幅、相同振幅時(shí)泵站排量的頻率響應(yīng)，即考慮疲勞試驗(yàn)的效率和周期，電液脈動(dòng)疲勞試驗(yàn)機(jī)是同等電液伺服疲勞試驗(yàn)機(jī)功耗的1/20；

(18)潤(rùn)滑油泵電機(jī)組功率：高速齒輪油泵電機(jī)組1.5kW；

(19)工作油泵電機(jī)組功率：RK-38徑向柱塞油泵電機(jī)組7.5kW；

(20)疲勞試驗(yàn)通道數(shù)：6個(gè)，管路配有手動(dòng)開關(guān)裝置，可進(jìn)行單點(diǎn)或多點(diǎn)的同步疲勞試驗(yàn)；

(21)試驗(yàn)載荷偏離保護(hù)：軟件系統(tǒng)自主設(shè)定，觸發(fā)保護(hù)閾值時(shí)自動(dòng)停機(jī)功能；

(22)潤(rùn)滑故障報(bào)警：潤(rùn)滑系統(tǒng)失壓故障時(shí)自動(dòng)停機(jī)；高壓油路：采用高壓膠管與無縫鋼管軟硬復(fù)合連接形式，高壓截止閥回路控制，操作方便。