萬辰電液伺服液壓萬能試驗機
發布時間：2025-6-26 09:05
發布者：ninali
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1.定義與概述 定義：電液伺服液壓萬能試驗機是一種結合了液壓動力和電液伺服控制技術的高精度、高性能材料試驗設備。它利用液壓油缸產生強大的力，并通過精密的電液伺服閥和閉環反饋控制系統，實現對加載力、位移或變形（應變）的精確、穩定、動態控制。 “萬能”的含義：“萬能”并非指無所不能，而是指其功能高度多樣化。通過配備不同的夾具、附件和傳感器，它可以執行多種標準化的材料力學性能測試，如拉伸、壓縮、彎曲、剪切、剝離、撕裂、壓陷等，覆蓋了金屬、非金屬、復合材料、橡膠、塑料、紡織品、線纜、構件等多種材料和產品的測試需求。 核心特征：高精度、寬量程、大負荷、動態響應好、控制模式多樣（力、位移、變形）、功能全面。 2.核心工作原理 電液伺服液壓萬能試驗機的工作原理基于閉環反饋控制： 指令信號：用戶通過控制軟件設定期望的試驗參數（如目標力、目標位移、目標應變或特定的加載波形）。 伺服控制器：控制器將設定值與來自傳感器的實際測量值進行比較，計算出誤差信號。 伺服閥驅動：控制器根據誤差信號生成并輸出一個微小的電流信號給電液伺服閥。 伺服閥動作：電液伺服閥是一個精密的液壓流量控制元件。它根據輸入的電流信號，精確地調節流向作動缸（油缸）的高壓油流量和方向。電流大小和極性決定了閥的開度和油流方向。 作動缸加載：高壓油驅動作動缸的活塞運動，從而對安裝在上下夾頭之間的試樣施加拉力或壓力。 傳感器反饋：安裝在試驗機上的力傳感器測量施加在試樣上的實際力；位移傳感器（如光柵尺或LVDT）測量作動缸活塞的位移（即試樣的變形量）；引伸計（應變傳感器）則直接測量試樣標距內的微小變形（應變）。這些傳感器的信號實時反饋給控制器。 閉環控制：控制器不斷比較設定值與反饋值，實時調整輸出給伺服閥的電流信號，以消除誤差，確保加載過程嚴格遵循設定的控制模式（力控、位移控、應變控）和加載速率（靜態）或波形（動態）。 3.主要組成部分 主機框架：通常為堅固的雙立柱或四立柱結構，提供剛性和穩定性，承受高負荷。包括上橫梁、工作臺（下橫梁）和立柱。 液壓動力源：包括電機、高壓油泵、油箱、濾油器、溢流閥、蓄能器等。提供穩定、清潔的高壓液壓油。 作動缸：核心執行元件，活塞在液壓油驅動下運動，產生試驗所需的載荷。通常為雙作用缸（可拉可壓）。 電液伺服閥：系統的“心臟”，將微弱的電信號精確轉換為大功率的液壓流量輸出，響應速度快，控制精度高。 伺服控制器：系統的“大腦”，接收設定指令和傳感器反饋信號，進行實時計算和控制算法處理，輸出控制信號驅動伺服閥�，F代控制器多為數字式，功能強大。 傳感器系統： 力傳感器：測量施加在試樣上的載荷，精度高，量程范圍廣。 位移傳感器：測量作動缸活塞的位移（大變形）。 引伸計：直接夾持在試樣上，精確測量試樣標距內的微小變形（應變），尤其在屈服點附近和彈性模量測量中至關重要。 夾具系統：用于裝夾不同形狀和尺寸的試樣。種類繁多，如平推夾具、楔形夾具、壓縮夾具、彎曲夾具、剪切夾具、剝離夾具等。夾具的適用性和對中性直接影響測試結果。 安全保護裝置：包括行程限位開關、過載保護、急停按鈕、液壓系統安全閥等，確保設備和人員安全。 計算機與測試軟件：現代試驗機均配備計算機和專業測試軟件。軟件用于： 設定試驗參數（標準、控制模式、速率、波形等）。 實時顯示試驗曲線（力-位移、力-時間、應力-應變等）。 數據采集與存儲。 自動計算材料性能參數（如彈性模量、屈服強度、抗拉強度、斷后伸長率、斷面收縮率等）。 生成測試報告。 管理測試數據和結果。 4.主要功能特點 高精度與高分辨率：得益于精密的伺服閥、高精度傳感器和閉環控制，在力、位移、應變測量和控制上具有極高的精度和分辨率。 寬負荷范圍：可提供從幾牛到數千甚至上萬千牛的巨大負荷范圍，覆蓋從微小零件到大型結構件的測試需求。 多種控制模式：可在力控制、位移控制、變形（應變）控制等多種模式下運行，并能實現模式間的平滑切換。 寬速度范圍：加載速率范圍寬，既能進行極低速的蠕變試驗，也能進行較高速度的準靜態試驗。 動態性能：具備良好的動態響應能力，可以進行低頻率的疲勞試驗、循環加載試驗以及模擬實際工況的波形加載（如正弦波、三角波、方波、自定義波形）。 多功能性：通過更換夾具和附件，可執行拉伸、壓縮、彎曲、剪切、剝離、撕裂、壓陷等多種試驗。 強大的數據處理能力：計算機軟件自動采集數據、繪制曲線、計算關鍵力學性能指標并生成報告。 符合標準：可滿足眾多國際和國內材料測試標準的要求（如ISO,ASTM,GB/T,DIN,JIS等）。 5.主要應用領域 材料研究與開發：測試新材料的基本力學性能，研究材料在不同條件下的行為（如溫度、濕度）。 產品質量控制：對原材料、半成品和成品進行力學性能檢驗，確保符合質量標準。 失效分析：分析材料或構件失效的原因。 零部件性能測試：測試各種機械零部件（如螺栓、彈簧、軸承、連接件）的強度、剛度、疲勞壽命等。 結構件測試：測試小型結構件或模型在載荷下的行為。 高校與科研院所：用于教學實驗和科學研究。 航空航天、汽車、軌道交通：對關鍵材料和高性能零部件進行嚴格測試。 建筑與土木工程：測試建筑材料（鋼筋、混凝土、土工布等）和構件。 橡膠塑料工業：測試彈性體、塑料制品的拉伸、壓縮、彎曲、撕裂等性能。 包裝材料：測試紙箱、薄膜、膠帶等的抗壓、抗拉、剝離強度。 醫療器械：測試植入物、導管、包裝等的力學性能。 6.優勢 大負荷能力：液壓系統能輕松產生非常大的力，這是電動試驗機難以企及的。 高剛度：液壓缸和框架結構通常具有很高的剛度，在測試高剛度材料時變形小，測量更準確。 動態性能好：伺服閥響應快，適合需要動態加載或波形控制的測試（如疲勞、低頻動態）。 長行程：液壓缸通�？梢蕴峁┹^長的行程，適合測試大變形材料或進行壓縮試驗。 過載能力強：液壓系統在短時間內能承受一定的過載。 多功能性：通過夾具和附件的擴展，應用范圍極廣。文章來源：http://www.wcsyj.com/ |
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