Dinamični in statični stroj za testiranje utrujenosti gumijastega ležaja

1. Predstavitev izdelka

1. Glavna uporaba: PWS-300 elektrohidravlični servo tir za testiranje elastičnih komponent se večinoma uporablja v laboratoriju za testiranje dinamične togosti, statične togosti, dinamičnega in statičnega razmerja, preskusa utrujenosti in drugih predmetov komponente, kot je oblazinjena plošča pod železniško progo. Zamenjava dodatkov je primerna tudi za neprekinjeno delovanje in preskus statične mehanske učinkovitosti elastične palice in pritrdilnega elementa.

 

2. Predstavitev projekta: Testni stroj lahko dokonča testni projekt:

2.1 Statični preskus togosti;

2.2. Dinamični preskus togosti;

2.3. Dinamični in statični preskus razmerja togosti;

2.4. Test utrujenosti.

 

3. Izdelek ustreza standardom, preskusnim metodam in osnovam načrtovanja:

4.1, "TB/T2491-1994 preskusna metoda utrujenosti sklopa pritrdilnih elementov";

4.2, evropski standard "EN 13146-4:2002 Železniška uporaba - preskusna metoda sistema tirnih pritrdilnih elementov";

4.3, "TB/T2326-1992 Metoda preskusa utrujenosti pri upogibanju prednapetega betona z enostavnim podprtim nosilcem"

4.4 Posebni tehnični pogoji za sistem pritrdilnih elementov posebne potniške proge Ministrstva za železnice

4.5, "TB/T1878-2002 Metoda preskusa utrujenosti prednapetih betonskih pragov";

4.6, "Splošne tehnične zahteve za preskusni stroj GB/T2611-2007";

 

 

 

2. Opis sheme

Stroj za testiranje utrujenosti elastičnih komponent elektrohidravlične servo tirnice WS-300 je sestavljen iz glavnega motorja (300kN servo linearni aktuator), servo črpalke s konstantnim tlakom 11.901 (90 L/min), mehanizma za merjenje deformacije, enega kanalni popolnoma digitalni dinamični servo krmilnik DTC-200s in povezano testno programsko opremo in drugo potrebno dodatno opremo.

 

  

Priloženo: Fotografije podobnih izdelkov (odvisno od dejanskih)

 

Predstavitev strukturne enote:

1. Glavni stroj: glavni stroj je struktura okvirja s štirimi stebri (galvanizirana), servo linearni aktuator je nameščen zgoraj.

1.1. Žarek sprejme hidravlično dviganje, hidravlično vpenjanje in elastično strukturo za sprostitev, da se zagotovi stabilnost in zanesljivost preskusa ter zagotovi, da žarek ostane zaklenjen v stanju brez preskusa;

1.2. Oblika žarka je tridimenzionalna, lepa in velikodušna. Dviganje žarka sprejme hidravlično dviganje, enostavno upravljanje;

1.3. Zunanja površina stebra je obdelana s trdim kromom za izboljšanje protikorozijske sposobnosti;

1.4. Hidravlični modul za premikanje snopa ima poseben ročni povratni ventil, ki zagotavlja stabilnost in zanesljivost visokofrekvenčnega preskusa;

1.5. Vpenjalni valj ima modularno zasnovo, tesnilni element pa ima poseben tesnilni element za visoke hitrosti, uvožen iz Nemčije, da se zagotovi dolgoročno delovanje in zanesljivost preskusnega stroja.

1.6. Sprednji del vzorčnega vpenjanja glavnega stroja, premikanje žarka in gumbi za zaustavitev v sili, enostavno upravljanje.

 

2. Elektrohidravlični servo linearni aktuator: elektrohidravlični servo linearni aktuator se uporablja za dinamične in statične obremenitvene preskuse nateznih, tlačnih in drugih mehanskih lastnosti. Aktuator uporablja napreden servo sistem z zaprto zanko za natančen nadzor hitrosti, potiska in položaja, ki je potreben za preskus. Aktuator ima vgrajen senzor položaja z natančnostjo krmiljenja do 0,05 mm. Značilnosti strukture aktuatorja:

2.1. Aktuator ima dvojno palico, strukturo z dvojnim delovanjem, ki lahko zagotovi visoko nosilnost, visoko hitrost gibanja in izjemno dolgo življenjsko dobo. Servo linearni aktuator ima značilnosti nizkega dušenja, visoke odzivnosti, dolge življenjske dobe in zasnove velike vrzeli. Podpora batnice je izdelana iz nekovinske podpore in ima lastnosti hitrega samomazanja brez vozla. Vsi tesnilni deli so uvoženi iz Nemčije.

2.2. Aktuator uporablja simetrični štirismerni krmilni par servo ventilov, ki se imenuje princip aktuatorja. Mejni položaj amplitude servo linearnega aktuatorja je zasnovan s hidravličnim blažilnikom, da preprečite, da bi ušel izpod nadzora in povzročil škodo. Frekvenčni odziv servo linearnega pogona ni manjši od 100 Hz.

2.3. Konfigurirajte servo ventil HY150, pretok 56 litrov/minuto štiri oljni servo ventil.

2.4. Konfiguracija senzorja aksialne obremenitve ZDA Wiss-Shiquan, vgrajena koaksialna namestitev senzorja premika LVDT v polnem merilu.

2.5. Aktuator in vzorec sta povezana z napravo proti povratnemu udarcu (tridimenzionalni kroglični tečaj), vrednost sile se samodejno centrira, zmanjša stransko silo, zmanjša vpliv visokofrekvenčnega preskusa in izboljša preskusno valovno obliko. Da bi zmanjšali poškodbe aktuatorja zaradi bočne sile vzorca, ima podporna struktura sklepa modularno zasnovo, razmik ležaja podpore sklepa pa je mogoče prilagoditi po obrabi, da se zagotovi prilagodljivo delovanje preskusnega sistema.

 

Priložena slika: tridimenzionalni kroglični tečaj

 

3. Nadzorni sistem: sestava in funkcija strojne opreme popolnega digitalnega krmilnega sistema: strojna oprema je sestavljena iz štirih delov: mikroračunalnika, popolnega digitalnega krmilnika, ročne nadzorne plošče in dodatkov.

3.1. Mikroračunalnik zagotavlja osnovno delovno okolje za programsko opremo popolnega digitalnega krmilnega sistema, vključno z zagotavljanjem operaterju prijaznega vmesnika za dialog med človekom in strojem, upravljanjem celotnega digitalnega krmilnika za nadzor preskusnega procesa, zbiranje, shranjevanje in analizo testnih podatkov. Na splošno je izbran industrijski krmilni računalnik, ki ima dobro sposobnost zaščite pred motnjami.

 

3.2. Popoln digitalni krmilnik je osrednji del strojne opreme nadzornega sistema, nadzor preskusnega stroja v realnem času pa zaključi popoln digitalni krmilnik. Krmilnik nadzoruje število kanalov: 1, povezan z 2 senzorjema, je primeren za različne vrste testnih strojev in ga je mogoče dinamično gladko preklapljati med različnimi načini krmiljenja. Natančnost A/D in D/A pretvorbe krmilnika je 16 bitov, hitrost posodabljanja krmilnih podatkov v zaprti zanki pa je 10 tisočkrat/sekundo. Glavne komponente so: CPE enota, senzorska regulatorna enota, krmilna enota servo ventila, krmilna enota hidravličnega vira, vhodno/izhodna enota analognega signala in vhodno/izhodna enota digitalnega signala. Enota CPE z visoko zmogljivim 32-bitnim mikroprocesorjem s plavajočo vejico kot jedrom, generatorjem funkcij, izbirnikom povratnih informacij, primerjalnikom in digitalno aritmetiko PIDF v enem.

 

Funkcijski generator lahko oddaja enosmerno napetost, enosegmentni sinusni val, enosegmentni trikotni val, sinusni val, trikotni val in pravokotni val ter katero koli kombinacijo zgornje valovne oblike (naključni val), izhodne frekvence valov območje 1×10-5Hz ~ 50Hz. Valovno obliko in amplitudo izhodnega signala funkcijskega generatorja je mogoče prosto spreminjati s programskim nadzorom glede na potrebe preskusa. Aritmetika s plavajočo vejico z enojno natančnostjo se uporablja za ustvarjanje valovne oblike generatorja funkcij. Digitalna aritmetika PIDF uporablja operacijo s plavajočo vejico z eno natančnostjo, hitrost posodabljanja digitalne operacije PIDF je 10 tisočkrat/sekundo.

 

Enoto regulatorja senzorja lahko razdelimo na regulator enosmernega toka in regulator izmeničnega toka, regulator enosmernega toka se uporablja predvsem za senzor obremenitve, merilnik napetosti in senzor tlaka olja, regulator izmeničnega toka se uporablja predvsem za merjenje premika LVDT. Vzbujevalno napetost in ojačevalnik regulatorja je mogoče programirati s programsko opremo, vsak regulator je mogoče razdeliti na proste datoteke, preklop med vsako datoteko pa nadzira programska oprema, ojačani signal senzorja pa se pretvori v A/D in pošlje v CPE enota za uporabo. Natančnost A/D pretvorbe regulatorja je 16 bitov, hitrost pretvorbe pa 10 tisočkrat/sekundo.

 

Pogonska enota ventila je primerna za vse vrste elektrohidravličnih servo ventilov, natančnost D/A pretvorbe pogonske enote ventila pa je 16 bitov.

Krmilna enota hidravličnega vira se uporablja za nadzor zaustavitve delovanja hidravličnega vira in pretvorbo visokega in nizkega tlaka.

Enota za vhod/izhod analognega signala omogoča programsko programiran vhod/izhod analognega signala, območje vhoda/izhoda signala je ±10V, natančnost je 16 bitov, vsak vsebuje 4 kanale, kar zagotavlja dodatno pridobivanje podatkov in nadzor funkcije za krmilnik.

Vhodno/izhodna enota za digitalni signal omogoča programsko programljiv vhod/izhod digitalnega signala TTL, od katerega vsak vsebuje 16 kanalov, za zagotavljanje dodatnih funkcij za pridobivanje podatkov in krmiljenje za krmilnik.

 

3.3. Ročna nadzorna plošča se uporablja predvsem za ročno krmiljenje hidravličnih virov in preskusnih strojev, kot je preklapljanje oljnih črpalk in nakladanje/raztovarjanje vzorcev.

3.4 Sestava in delovanje programske opreme za nadzor krmilnika: programska oprema za nadzor krmilnika je v celoti kitajski vmesnik. Njegova glavna funkcija je zagotavljanje prijaznega vmesnika za dialog med človekom in strojem, nadzor postopka testiranja, samodejno snemanje/analiza podatkov, tiskanje rezultatov testiranja, zagotavljanje razširjenega programskega vmesnika za preizkuševalno osebje in umerjanje senzorja. Delovna sposobnost in stopnja avtomatizacije testnega stroja se odražata predvsem v testni programski opremi. Delovno okolje krmilne programske opreme je WindowsXP. Nadzorna programska oprema je razdeljena na programsko opremo za upravljanje sistema, programsko opremo za testiranje in programsko opremo za vmesnike.

 

3.5. Programska oprema za upravljanje krmilnega sistema je osnova celotnega dela digitalnega krmilnega sistema, njena glavna funkcija je upravljanje strojnih virov krmilnega sistema, določitev obsega senzorja, določitev krmilnega kanala, določitev načina krmiljenja, digitalna prilagoditev parametrov PIDF, nastavite zaščito, prikažete trenutni način krmiljenja, status hidravličnega in funkcijskega generatorja ter kalibracijo senzorja, na voljo so digitalni osciloskop z dvojno sledjo, ampermeter z digitalnim servo ventilom in 6 digitalnih voltmetrov za prikaz testnih podatkov v realnem času.

 

Slika: Glavni vmesnik programske opreme za upravljanje sistema pomočnika za testiranje

 

Programsko opremo za upravljanje sistema je mogoče konfigurirati s tremi vrstami zaščite, in sicer zunanjo zaščito, notranjo zaščito in zaščito pred nasičenostjo. Zgornje tri vrste zaščite je mogoče nastaviti neodvisno za vsak senzor ali krmilni kanal. Med preskusom je glede na značilnosti preskusa mogoče nastaviti nekaj zaščite, programska oprema pa lahko samodejno in hitro ustavi delovanje generatorja funkcij, servo ventila in hidravličnega vira, ko se bo pojavila nevarnost (kot npr. zlom vzorca), da zagotovite, da se preskusna oprema ne poškoduje.

 

Digitalni osciloskop z dvojno sledjo se uporablja za prikaz ali tiskanje valov povratne informacije senzorja, napake in ukaznega signala v realnem času med preskusom. Digitalni voltmeter se uporablja predvsem za prikaz najvišje, najnižje, najvišje, najmanjše in trenutne vrednosti povratne informacije senzorja, napake in ukaznega signala v realnem času med preskusom. Skupaj je 6 digitalnih voltmetrov. Slika 7 je diagram vmesnika digitalnega osciloskopa. Slika 8 je diagram vmesnika digitalnega voltmetra.

 

Diagram vmesnika osciloskopa

 

diagram vmesnika digitalnega voltmetra

 

3.6. Testna programska oprema je posebej zasnovana za dokončanje določene vrste ali razreda testov in zasnovana ločeno, s sodelovanjem sistemske programske opreme, z uporabo različnih funkcij, ki jih zagotavlja polni digitalni krmilnik za nadzor procesa celotnega testa, in samodejno posname/analizira testne podatke in natisne rezultate testa.

 

Preskusna programska oprema je v glavnem napisana v skladu z nekaterimi običajnimi funkcijami ali standardnimi preskusnimi metodami, ki večinoma vključujejo: programsko opremo za generator funkcij, programsko opremo za statično preskušanje, programsko opremo za preizkušanje zmogljivosti loma, programsko opremo za preskušanje nizkociklične utrujenosti.

 

Programska oprema za generator funkcij se uporablja predvsem pri preskusu konstantne amplitude. Programska oprema za generator funkcij samodejno sledi in popravlja vrednosti vrhov in nižin kontrolnih količin (kot so obremenitve), da zagotovi nadzor nad napakami v celotnem preskusu. Med preizkusom lahko operater dinamično spreminja najvišjo vrednost, nizko vrednost in frekvenco ter lahko izvede ročno ali samodejno zadrževanje signala. Če je nastavljen interval cikla samodejnega zadrževanja signala, bo programska oprema samodejno vzdrževala signal na nastavljeni ravni za vsak dodatni interval cikla, da se olajša merjenje nekaterih preskusnih podatkov (kot je vizualna dolžina razpoke). Izbirne valovne oblike programske opreme so sinusni val, trikotni val in pravokotni val. Po testu shranite pomembne podatke.

 

 

Priložena slika: Programski vmesnik poročila o preskusu dinamične in statične togosti

 

4. Servo črpalka s konstantnim tlakom: predvsem spodnja plošča, rezervoar za gorivo, električna enota oljne črpalke, blok ventilov, cevovod, hladilni sistem in drugi deli.

4.1. Rezervoar črpalne postaje ima popolnoma zaprto zasnovo, ki lahko učinkovito prepreči zunanjim nečistočam vstop v hidravlični sistem in onesnaženje hidravličnega olja.

4.2. Oljna črpalka in električna enota sta serijsko konfigurirani z dvojno elastično oporo za dodatno zmanjšanje hrupa črpalne postaje.

4.3. Črpališče je opremljeno z nizkošumnim AC motorjem, nizkošumno linearno konjugirano notranjo zobniško črpalko.

4.4. Visokotlačni in nizkotlačni mehki preklopni hidravlični modul, sestavljen iz glavnega razbremenilnega ventila, akumulatorja, sekundarnega glavnega razbremenilnega ventila, sekundarnega razbremenilnega ventila in povratnega ventila ter ne več kot 3u natančnega oljnega filtra, se uporablja za prilagoditev izhodnega sistemskega tlaka črpalne postaje;

4.5. Blok ventila ima tudi nizkotlačni zagon, visokotlačno preklopno funkcijo, lahko učinkovito prepreči vpliv preklopnega stroja hidravličnega sistema;

4.6. Črpališče je opremljeno s hladilnikom olja za hlajenje hidravličnega sistema;

4.7. Črpališče je opremljeno z uvoženo visokotlačno cevjo, ki zagotavlja, da sistem ne pušča;

4.8. Črpališče je opremljeno z dvojnim električnim kontaktnim merilnikom temperature, merilnikom nivoja tekočine, senzorjem tlaka in drugimi potrebnimi senzorji; S temperaturo olja (pod 10 °C, nad 55 °C), nivojem tekočine, alarmom za blokado oljnega filtra, zaščito pred preobremenitvijo motorja in drugimi funkcijami varnostnega alarma.

4.9. S krmilnim vezjem za zagon in zaustavitev motorja, vezjem za alarm vira olja, vezjem za prikaz stanja. Krmilno vezje za zagon in zaustavitev motorja je sestavljeno iz vezja za zagon, zaustavitev, zaustavitev v sili ter pretvorbenega vezja visoke in nizke napetosti. Alarmno vezje vira olja je sestavljeno iz alarma za prekoračitev temperature, alarmnega vezja za zamašitev oljnega filtra, alarmnega vezja nizkega nivoja tekočine itd. Konfigurirajte funkcijo daljinskega zagona in zaustavitve ter namestite gumb za zaustavitev v sili v nadzorni sobi hidravličnega pogona in poleg hidravličnega aktuator.

 

Priloženo: Fotografija črpalne postaje s konstantnim pritiskom

 

5. Mehanizem za merjenje premika: uporablja se za merjenje deformacije vzorca pod določeno obremenitvijo, nameščen na površini vzorca, neposredno in natančno meri dejansko deformacijo vzorca ter prikaže vrednost premika in vrednost sile preskusnega stroja v realnem času in narišite ustrezno krivuljo s pomočjo preskusne programske opreme. V preskusnem sistemu sta dva sklopa mehanizmov za merjenje premika, ki se uporabljata pri preskusu togosti in preskusu vzdolžne odpornosti tirnice. Vsak merilni mehanizem vsebuje 4 natančne senzorje premika, merilni položaj pa je mogoče poljubno premikati, da ustreza zahtevam merilnega položaja v preskusni metodi. Senzor pomika z uporabo magnetostrikcijskega senzorja pomika, merilno območje: ±5,08 mm, frekvenčno območje: 400 Hz do 5 KHz, delovna temperatura: -55 ℃ ~ 150 ℃, toleranca na vibracije: 20 g/2 KHz. Senzor premika ima značilnosti širokofrekvenčnega vzbujanja, visoko izhodno napetost, magnetno ohišje iz nerjavečega jekla, ki lahko ščiti elektromagnetno in statično elektriko, ter močno sposobnost proti motnjam. Senzor majhnega pomika ima visoko merilno natančnost in lahko natančno izmeri dejansko deformacijo vzorca. TESTni podatki se neposredno vnesejo v nadzorni sistem MTS FLEX TEST 60, testna programska oprema pa lahko samostojno oblikuje testne krivulje ali povprečne vrednosti poljubnega števila senzorjev pomikov glede na testne zahteve.

 

6. Enota za hlajenje olja: uporablja se za testiranje hlajenja hidravličnega sistema stroja, glavne značilnosti:

6.1. 5-palčni HD barvni zaslon na dotik, občutljiv na dotik, preprosto upravljanje, dinamičen prikaz stanja delovanja enote;

6.2 Funkcija tedenskega merjenja časa lahko učinkovito upravlja temperaturo, čas zagona in konca enote pa je mogoče prosto nastaviti v enem tednu;

6.3. Enota deluje določen čas, samodejno opomni na vzdrževanje, prihrani skrbi pri upravljanju;

6.4. Dinamično spremljanje delovanja: samodejno prikaže stanje delovanja kompresorja, delovno stanje na prvi pogled;

6.5. Daljinski avtomatski nadzor, glede na temperaturo hidravličnega sistema samodejno določi delovno stanje;

6.6. Funkcija samodiagnoze, samodejno določi vzrok napake.

 

7. Druge potrebne konfiguracije:

Opremljen s kompletom kalibracijskih orodij za kalibracijo senzorjev obremenitve;

Opremljen z 1 kompletom stiskalnih dodatkov;

Dodatki za izpiranje za servo pogone in servo črpalke s konstantnim tlakom;

Vsi priključki za hidravlične cevi in ​​visokotlačne cevi so uvoženi izdelki, ki zagotavljajo, da celoten sistem ne pušča olja;

Oprema in programska oprema za testiranje dinamične togosti

Drugi potrebni dodatki.

 

3. Glavni tehnični indikatorji uspešnosti

1. Največja statična preskusna sila: ±300kN;

2. Natančnost statičnega prikaza: ±0,5 % (2 %-100 %);

3. Največja dinamična preskusna sila: ±300kN;

4. Dinamična volatilnost: ±1%FS.

5. Največja amplituda aktuatorja: ±50 mm, kar kaže na natančnost ±0,5 %FS.

6. Frekvenčno območje: 0,01-30Hz;

7. Način nadzora: obremenitev, premik, način nadzora deformacije, glavna testna valovna oblika: podprta s krmilnikom (vključno s sinusnim valom, kvadratnim valom, trikotnim valom, poševnim valom in zunanjo vhodno valovno obliko);

8. Največji preskusni prostor: 550 mm;

9. Preskusna sila, premik, deformacija, tri zaprte zanke, krmilna zanka. Ima funkcijo gladkega preklopa krmilnega načina brez motenj.

10. Črpališče: nazivni pretok 90L/min, moč motorja: 37kW

11. Karakteristike amplitude in frekvence: ustrezajo frekvenci 4Hz, amplituda ±5 mm;

 

4. Seznam konfiguracije:

Ne.	Konfiguracija   Ime	Specifikacije	proizvajalci	Številka
1	300 kN nosilec		BeaconAuto	1   komplet
2	Pogon	150KN	BeaconAuto	1 komplet
3	Tesnilni element aktuatorja		Nemčija Busak+Shamban	1 komplet
4	Senzor obremenitve	300kN	United States Viss -- Shiquan	1 komplet
5	Servo ventili	63 L/min	HY150	2 kompleta
6	Senzor premika	±50 mm	Ameriški senzorji Schaevitz	1 komplet
7	Testni dodatek		BeaconAuto	1 komplet
8	Naprava za merjenje deformacij	±5 mm	AML150	4 kompleti
9	Hidravlični pogonski modul		BeaconAuto	1 komplet
10	Enokanalni servo krmilnik		BeaconAuto	1 komplet
11	Računalnik		Industrijski računalnik Advantech	1 komplet
12	Tiskalnik	A4 laserski tiskalnik	Podjetje HP	1 komplet
13	Tekočina   konektor		uvoz	1 komplet
14	Nastavek za pranje		BeaconAuto	1 komplet
15	Orodje za umerjanje obremenitve		BeaconAuto	1 komplet
16	posebna programska oprema za dinamično togost		BeaconAuto	1 komplet
17	UPS napajalnik		Sante	1 komplet

 

Seznam konfiguracije črpalne postaje:

Ne.	Konfiguracija   Ime	Specifikacije	proizvajalci	Številka
1	rezervoar		BeaconAuto	1   komplet
2	Oljna črpalka	90 l/min	Japonska NACHI	1 komplet
3	Motor	37kW	južni Anhui motor	1 komplet
4	Glavni razbremenilni ventil		Japonska NZCHI	1 komplet
5	pomožni glavni varnostni ventil, pomožni varnostni ventil in povratni ventil		Lixin	1 komplet
6	enota za hlajenje olja		Šanghaj Kangsai	1 komplet
7	dvojni električni kontaktni merilnik temperature		Tianjin Affdi	1 komplet
8	Akumulator		Wenzhou	1 komplet
9	Drugi hidravlični dodatki		Wenzhou del	1 komplet
10	Konektor za tekočino		uvoz	1 komplet
11	Nastavek za pranje		BeaconAuto	1 komplet
12	močna električna omarica		BeaconAuto	1 komplet
13	Rezervni filtrirni element		Wenzhou Liming	3