大吨位多轴疲劳试验系统

大吨位多轴疲劳试验系统

试验机及其配套包括：

（1）3200mL大排量脉动液压站1套。

（2）PAM2.0全数字闭环控制器1套。

（3）主电机变频控制器1套。

（4）5000kN高响应低阻尼作动器1台。

（5）研华工业控制计算机1套。

（6）PMD2.0脉动液压站电气系统1套。

（7）WINPAM2.0脉动疲劳闭环测控软件1套。

（8）测量精度不低于0.01mm的高精度位移传感器1套。

（9）液压无缝钢管路连接系统2套（含2套高压油路截止阀）。

（10）作动器行程安全保护装置2套。

（11）疲劳试验加载框架1套。

（12）作动器行程安全保护装置2套。

3.（1）采用成熟可靠的微机控制电液伺服脉动疲劳试验机PMD-PAM-WINPAM2.0电气测控系统，整机采用PC+PLC闭环伺服控制模式，集成变频高压柱塞油泵电机组和主电机变频调速控制，交流伺服电机脉动量自动跟随控制，试验力比例伺服阀闭环控制，润滑油泵控制，试验次数预置记录等测控功能。通过PMD-PAM-WINpam2.0电气测控系统实现脉动液压系统的充油、卸油、加载、保压、调压、稳压、自动计时计数、自动卸载关机等试验功能。可设定手动加载、自动加载、自动保持、超差自动调整、自动计数、自动卸载等模式。电液伺服脉动疲劳电气测控系统采用比例伺服阀调节液压系统载荷，调控精度高，响应速度快。测控系统采用交流伺服电机随动调控振幅幅值，噪音低，响应快，控制精度高。采用计算机与英威腾交流变频控制器控制主电机运行频率，频率控制精度可以达到0.01Hz。

4.脉动液压站采用高压脉动一体式设计（油源、主油泵、伺服系统、润滑系统）额定功率≯55kW，最大脉动排量：不低于3200 mL/次；主轴轴瓦结构采用巴氏合金径向大推力耐磨轴瓦形式，能够承受大负荷高速连续运行考核验证。

5.试验机不少于5个测试通道，可进行单点或多点的同步疲劳试验；最大轴向载荷不小于2000KN，转速稳定时，力的静态控制精度±1%，动态示值精度不低于2%；作动器（试验力输出装置）采用高响应低阻尼单向脉动加载，自润滑间隙密封高速直线式作动器，采用高强度合金缸体、高耐磨低摩擦离心浇铸合金缸套，合金高硬度活塞杆；最高承压不低于40MPa，适合模拟单向交变载荷场合。

6.试验机应配备自润滑系统，润滑系统的管路通向各旋转关节及运动部位，对所有运动部位进行循环润滑，从而保证试验机可以长时间连续运转，同时润滑油泵还可以对脉动器进行快速充油，使作动器活塞快速运动到工作位置。在试验过程中，若发生试件断裂、试验力过限、试验次数/天达设定值、润滑系统不正常等现象时，试验机应有自动报警及停机装置。

7.试验机加载框架，不低于Q345强度的钢板焊接；加载框架满足5000kN作动器同时进行最大力输出试验要求；横梁在加载至5000kN时产生的最大挠度或变形应不超过1mm；立柱与工作台面垂直度、横梁与立柱垂直度满足正常实验要求。

8.试验机应配备控制柜，用于控制及监控整个试验机，控制柜配有按钮指示灯及显示器，能够手动或自动控制，测试软件内置于控制柜的主机内。

9.试验机的控制系统，驱动系统，润滑系统，加载系统，液压系统应采用的成熟产品，以保证试验机能够长期稳定运行，且供应商应提供相应的选型、设计报告。

10.试验机应配备相应的备品备件，至少包括：液压系统滤芯，电机联轴器，间隙回油管，液压缸密封圈，限位开关，50管钳、50呆板手，主要螺栓等。

11.供应商应提供试验机所需的全部基础设施及配套外部条件的设计说明和基建要求。

12.试验机应具备以下安全性能：试验机所有采用的设备及零部件均应满足中华人民共和国现行的强制性标准要求。试验过程中，若发生电气故障，机械疲劳失效或异常振动，试验机可及时中断试验。

13.主要技术参数如下：

(1)最大水平静态试验力：20000kN；

(2)最大水平动态试验力：5000kN；

(3)最大竖向动态试验力：500kN；

(4)静态试验力值准确度：±1%；

(5)动态试验力波动度：≤2%Fs；

(6)系统最大工作振幅：10mm；

(7)系统最大工作压力：38MPa；

(8)最大位移测量范围：200mm；

(9)位移测量精度：无限分辨率，重复精度±0.002%FS，示值精度±0.02%FS；

(10)工作频率范围：无级连续可调，1—5Hz；

(11)高压脉动液压站最大脉动排量：无级连续可调，3200ml/循环；

(12)主轴转速控制：变频调速，稳速精度0.1%，转速变化率0.1%，测速精度1rpm；

(13)脉动排量测量指示：专有抗干扰脉动排量电磁测量数字显示技术，最大容量10 ³次；

(14)试验次数测控：抗干扰电磁测量只读技术1次/转；最大容量10⁸次，预置停机，断电自动存储；

(15)脉动液压站主电机功率：不大于55kW；

(16)脉动液压站主电机运行实际功率：＜15kW（实际单位时间功率消耗实测值）；

(17)考虑在相同载荷、相同应力幅、相同振幅时泵站排量的频率响应，即考虑疲劳试验的效率和周期，电液脉动疲劳试验机是同等电液伺服疲劳试验机功耗的1/20；

(18)润滑油泵电机组功率：高速齿轮油泵电机组1.5kW；

(19)工作油泵电机组功率：RK-38径向柱塞油泵电机组7.5kW；

(20)疲劳试验通道数：6个，管路配有手动开关装置，可进行单点或多点的同步疲劳试验；

(21)试验载荷偏离保护：软件系统自主设定，触发保护阈值时自动停机功能；

(22)润滑故障报警：润滑系统失压故障时自动停机；高压油路：采用高压胶管与无缝钢管软硬复合连接形式，高压截止阀回路控制，操作方便。