隔振器固有共振頻率測試臺
一、 設(shè)備全稱：隔振器固有共振頻率測試儀
二、 設(shè)備型號：DST 1432
（1 單通道 2 兩立柱 5(1=1/2t 2=5T 3=10t 4=20T 5=25/30 6=50/60t) 4 系統(tǒng)流量編碼 1 36L 2 45L 3 70L 4 90L 5 110及以上）
三、 方案描述
電液伺服動靜萬能試驗(yàn)機(jī)主要由：
一臺主機(jī)(含100kN伺服直線作動器)；
一套液壓夾頭（可靠夾持力50kN）；
一臺道全數(shù)字伺服控制器DSTC100；
研華電腦（含專業(yè)試驗(yàn)軟件）以及其他標(biāo)配附件共同組成。
4.1 主機(jī)
主機(jī)為四立柱加橫梁底座（立柱表面電鍍硬鉻）框架式結(jié)構(gòu)，伺服直線作動器下置（或者上置）結(jié)構(gòu)。主機(jī)作用是提供試樣連接接口，接受程序指令完成試樣的加載。其突出特點(diǎn)如下：
4.1.1主機(jī)為四立柱框架式結(jié)構(gòu)，橫梁采用液壓油缸控制升降、液壓缸控制夾緊式結(jié)構(gòu)，使試驗(yàn)調(diào)整、操控方便。特殊的液壓油路設(shè)計(jì)既可以保證試驗(yàn)的穩(wěn)固可靠，可以在非試驗(yàn)狀態(tài)時橫梁保持鎖止不動。
4.1.2橫梁具有很高的剛度和強(qiáng)度。同時造型具有立體感，美觀大方。
4.1.3橫梁升降、鎖緊油缸的密封元件采用進(jìn)口產(chǎn)品，品質(zhì)可靠，結(jié)構(gòu)特殊。
4.1.4立柱外表面采用電鍍硬鉻處理，進(jìn)一步提高外形的美觀程度，同時提高防腐蝕能力。
4.1.5橫梁操控（升降、夾緊）驅(qū)動模塊采用高品質(zhì)液壓元件集成，控制臺設(shè)置符合人機(jī)工程學(xué)原理設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的操作臺，便于試驗(yàn)者操作。
4.1.6伺服直線作動器與工作臺剛性連接，內(nèi)置非接觸式高頻響LVDT位移傳感器，外置國產(chǎn)航空品質(zhì)伺服閥，7Mpa下流量為58L/min。負(fù)荷傳感器采用Vishay世銓試驗(yàn)機(jī)專用傳感器。
4.1.7設(shè)計(jì)由精度不大于5u國產(chǎn)溫州黎明精密濾油器以及具有消脈、蓄能功能的進(jìn)回油路蓄能器組成的中繼濾油穩(wěn)壓模塊。
4.1.8單元化、標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化設(shè)計(jì)的伺服直線作動器具有低阻尼、高響應(yīng)、高壽命、大間隙設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)理念與MTS公司等同。作動器的密封元件全部采用進(jìn)口伺服作動器專用高速密封元件，加之作動器活塞桿的支撐打破傳統(tǒng)設(shè)計(jì)，采用非金屬支撐、大間隙設(shè)計(jì)，具有高速不燒結(jié)自潤滑的特點(diǎn)。
4.1.9伺服直線作動器振幅極限位置設(shè)計(jì)液壓緩沖區(qū)，避免運(yùn)行失控產(chǎn)生損傷。
4.1.10伺服直線作動器頻率響應(yīng)不小于50Hz。
4.1.11專用夾具與伺服直線作動器聯(lián)接螺桿處可選配預(yù)應(yīng)力環(huán)，保證在進(jìn)行過零拉壓試驗(yàn)時的運(yùn)行平穩(wěn)，同時可提高動態(tài)響應(yīng)性能，減小噪音。結(jié)構(gòu)與美國MTS公司類似。
4.1.12伺服作動器和底座負(fù)荷傳感器連接處均可接強(qiáng)迫液壓夾頭。
4.2 恒壓伺服油源
恒壓伺服油源公用其他設(shè)備。
伺服油源采用封閉式準(zhǔn)靜音設(shè)計(jì)，整體為柜臺式設(shè)計(jì)。油源為主機(jī)提供運(yùn)動所需壓力油。
元器件選擇可靠
l 油泵為進(jìn)口內(nèi)嚙合齒輪泵，內(nèi)嚙合齒輪泵的突出特點(diǎn)是，噪音低、液壓脈動小，使用壽命長，非常適合動態(tài)疲勞試驗(yàn)機(jī)液壓系統(tǒng)的工況。
l 該電機(jī)采用鑄鐵外殼，抗震動能力強(qiáng)，軸承均采用進(jìn)口品牌，運(yùn)行平穩(wěn)，整體抗過載能力強(qiáng)。
l 系統(tǒng)高壓膠管總成選用進(jìn)口產(chǎn)品，該產(chǎn)品使用壽命長，適合高壓系統(tǒng)長期使用。
l 主溢流閥、電磁換向閥采用上海立新產(chǎn)品，過濾器選用黎明液壓產(chǎn)品過濾精度達(dá)到3um，此類元器件在試驗(yàn)系統(tǒng)上已得到驗(yàn)證，并且該類元件的選用大大提高了產(chǎn)品的性價比。
l 電器元件選用國產(chǎn)產(chǎn)品。
l
4.2.2系統(tǒng)集成科學(xué)、可靠、合理
l 為了降低噪音并且保護(hù)電機(jī)，電機(jī)和油泵的連接采用彈性聯(lián)軸器，可有效減小啟動、加載瞬間對電機(jī)油泵的沖擊。
l 液壓系統(tǒng)設(shè)置兩種壓力，高壓（額定壓力）21Mpa，低壓（啟動壓力）3Mpa，系統(tǒng)在啟動及調(diào)整時，選用低壓，試驗(yàn)時選用高壓。高低壓配合使用安全節(jié)能。
l 考慮到系統(tǒng)長時間高壓運(yùn)行系統(tǒng)發(fā)熱較大，液壓油的持續(xù)高溫會對系統(tǒng)產(chǎn)生很大傷害，因此，系統(tǒng)配置高效水冷卻器，使液壓油維持在一個較穩(wěn)定合適的溫度。
l 液壓系統(tǒng)配有多個預(yù)警裝置，有效監(jiān)控油源的運(yùn)行。高壓過濾器油阻報警；油溫報警；液位報警，電機(jī)過載保護(hù)等。
電器線路接頭采用冷壓連接，而非錫焊工藝。
4.3 液壓夾頭
4.3.1液壓夾頭采用缸體運(yùn)動活塞靜止式結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)夾塊平動夾持。
4.3.2夾頭為開式結(jié)構(gòu)，通過更換楔形夾塊滿足不同大小棒材或板材試驗(yàn)。
4.3.3 液壓夾頭夾持力可通過減壓閥調(diào)節(jié)，減壓壓力范圍5Mpa-21Mpa。無級可調(diào)壓力可適應(yīng)小負(fù)載脆性材料和大負(fù)載塑性材料的加持。并能保證試驗(yàn)的可靠性。
4.3.4 夾頭密封元件與作動器密封元件一樣采購進(jìn)口產(chǎn)品。
4.3.5 夾頭配置接頭和液壓膠管均為進(jìn)口產(chǎn)品，性能可靠。
4.3.6拉壓過零實(shí)驗(yàn)，無松脫現(xiàn)象。
全數(shù)字伺服控制器主要技術(shù)指標(biāo)
4.4.1個全數(shù)字通用信號調(diào)理單元：試驗(yàn)力、位移兩個閉環(huán)控制回路。具有控制模式無擾平滑切換功能。
4.4.2較高閉環(huán)控制數(shù)據(jù)刷新頻率為6kHz。
4.4.3控制器A/D、D/A分辨率為16位。
4.4.4信號發(fā)生頻率范圍：1×10-3Hz～100Hz。
4.4.5信號發(fā)生器波形：正弦波、三角波、方波、斜波等。
4.4.6控制精度：靜態(tài)控制精度精度典型值一般為0.5％FS，動態(tài)控制精度典型值一般為1％FS。
4.4.7兩級伺服閥驅(qū)動單元。
4.4.8遠(yuǎn)程液壓泵站控制功能。
4.4.9計(jì)數(shù)器容量：108。
4.4.10其它必要的I/O輸入輸出單元：四個模擬輸入、四個模擬輸出接口；四個數(shù)字輸入、四個數(shù)字輸出接口（選配）。
4.4.11極限參數(shù)設(shè)置功能。
4.5控制軟件
4.5.1系統(tǒng)管理軟件：該軟件是整個全數(shù)字伺服控制器工作的基礎(chǔ)，其主要功能是管理控制系統(tǒng)的硬件資源、定義傳感器、數(shù)字控制參數(shù)調(diào)整、設(shè)置保護(hù)，顯示當(dāng)前控制模式、液壓和函數(shù)發(fā)生器狀態(tài)以及傳感器標(biāo)定，并且提供雙蹤數(shù)字示波器、數(shù)字伺服閥電流表和6塊數(shù)字電壓表用于試驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)時顯示。
4.5.2函數(shù)發(fā)生器軟件：該軟件主要用于恒幅動態(tài)試驗(yàn)，例如低周疲勞試驗(yàn)，恒幅疲勞試驗(yàn)，恒幅疲勞裂紋擴(kuò)展試驗(yàn)等。函數(shù)發(fā)生器軟件會自動對控制量(例如載荷)的峰谷值進(jìn)行跟蹤修正，也能進(jìn)行人工或自動信號保持，如果自動信號保持循環(huán)數(shù)間隔被設(shè)置，則試驗(yàn)循環(huán)數(shù)每增加一個循環(huán)數(shù)間隔，軟件就會自動把信號保持在設(shè)定的水平上，以方便于某些試驗(yàn)數(shù)據(jù)的測量(如目測裂紋長度)。軟件可選的波形有正弦波、三角波和方波等。試驗(yàn)結(jié)束后，軟件會將一些重要的數(shù)據(jù)存盤，例如試驗(yàn)載荷、頻率、循環(huán)數(shù)和試驗(yàn)時間等。該軟件也可進(jìn)行簡單的靜態(tài)試驗(yàn)。配置相應(yīng)裝置后能滿足GB/T228中部分參數(shù)的求取。
4.6其它配置及附件：
4.6.1流體連接件配置：油源與作動器之間配置4米公司高壓膠管。
4.6.2配置用于伺服作動器和恒壓伺服泵站的沖洗附件，便于用戶定期對更換液壓油。
4.6.3提供備用精密濾油器濾芯一只，易損件一套。
4.7.4內(nèi)六角扳手及專用工具一套。
一、 主要技術(shù)參數(shù)
型號 | DST1211 | DST1221 | DST1232 | DST1242 | DST1252 | DST1263 |
額定載荷 | 10kn | 50kn | 100kn | 200kn | 250/300kn | 500/600kn |
靜態(tài)力 | 10kn | 50kn | 100KN | 200kn | 200 | |
最大速度 | 500mm/s | 300mm/s | 300mm/s | 200mm/s | 200mm/s | 200mm/s |
系統(tǒng)壓力 | 20Mpa | 22Mpa | 22Mpa | 22Mpa | 22Mpa | 20Mpa |
系統(tǒng)流量 | 15L | 36L | 36L | 45L | 72L | 90L |
活塞行程 | ±75mm | ±75mm | ±75mm | ±75mm | ±75mm | ±75mm |
頻率 | 0.01-60 | 0.01-60 | 0.01-50 | 0.01-50 | 0.01-50 | 0.01-50 |
控制器 | DSC8005 | DSC8005 | DSC8005 | DSC8005 | DSC8005 | DSC8005 |
計(jì)算機(jī) | 研華工控 | 研華工控 | 研華工控 | 研華工控 | 研華工控 | 研華工控 |
特征波形 | 正玄三角斜波或者自定義 | 正玄三角斜波或者自定義 | 正玄三角斜波或者自定義 | 正玄三角斜波或者自定義 | 正玄三角斜波或者自定義 | 正玄三角斜波或者自定義 |
試驗(yàn)寬度 | 550mm | 600mm | 650mm | 650mm | 650mm | 650mm |
拉伸空間 | 450mm | 550mm | 600mm | 600mm | 650mm | 650mm |
主機(jī)剛度 | 2.5*106 N/mm | 3.7*106 N/mm | 5.3*107 N/mm | 1.6*108 N/mm | 6.1*108 N/mm | 1.4*109 N/mm |
主機(jī)尺寸 | 900*750*1950 | 1050*850*2150 | 1230*1000*2350 | 1250*1050*2400 | 1350*1150*2550 | |
油源尺寸 | 1400*950*1050 | 1400*950*1050 | 1400*1150*1050 | 1400*1150*1050 | 1800*1450*1250 | |
整機(jī)重量 | 750kg | 860 kg | 1050 kg | 1450 kg | 1600 kg | 2100 kg |
5.1 較大靜態(tài)試驗(yàn)力：±100kN，全程不分檔，在1-99%范圍內(nèi)，示值精度20%起±1%。
5.2 較大動態(tài)試驗(yàn)力：±80kN，幅值波動度不大于±2%FS，（滿足《JB/T9397-2002 拉壓疲勞試驗(yàn)機(jī) 技術(shù)條件》）。
5.3 作動器振幅：±75mm，示值精度20%起±0.5%FS。
5.4 頻率范圍：0.01—100Hz。
5.5 較大速度：500mm/s(21Mpa,36L/min)。
5.6 控制器類型：單通道，位移和力兩路閉環(huán)通道。
5.7 主要試驗(yàn)波形：正弦波、三角波、矩形波、斜波等。
5.8 試驗(yàn)空間：高度750mm，試驗(yàn)寬度650mm。
5.9 主機(jī)剛度：2.5×108 N/m。
5.10圓試樣夾持范圍：φ5—φ25mm。
5.11 主機(jī)重量：3000kg
二、 設(shè)備配置清單
序號 | 名 稱 | 數(shù) 量 | 備 注 |
1 | 主機(jī) | 1臺 | 自制 |
2 | 作動器 | 1臺 | 自制(靜壓支撐) |
3 | 恒壓伺服油源 | 1臺 | 皖南+NACHI |
4 | 液壓夾頭 | 2套 | 自制（含鉗口） |
5 | 伺服控制器 | 1臺 | 自制 |
6 | 研華工控 | 1套 | 研華 |
7 | 伺服閥 | 1套 | MOOG |
8 | 傳感器 | 1套 | 美國世銓 |
9 | 易耗易損備件 | 1套 | 自制 |
10 | 產(chǎn)品使用說明書 | 2份 | 自制 |
11 | 測控軟件使用說明書 | 2份 | 自制 |
12 | 合格證 | 1份 | 自制 |
13 | 裝箱單 | 2份 | 自制 |
三、 安裝、調(diào)試和培訓(xùn)
基本安裝要求：
1 試驗(yàn)機(jī)安裝在穩(wěn)固的基礎(chǔ)上，底座及機(jī)架水平度≤0.5/1000；
2 周圍留有不小于1m的空間，大型試驗(yàn)機(jī)需要現(xiàn)場有起吊設(shè)備；
3 室內(nèi)清潔、干燥、無腐蝕性氣體；
4 遠(yuǎn)離易產(chǎn)生電火花、電磁干擾及震動源的試驗(yàn)室；
5 環(huán)境溫度23±5℃，相對濕度≤80%；
6 電源三相四線AC380V/50Hz，電壓波動不超過±10%，并有良好的接地線；
7 應(yīng)有相應(yīng)水循環(huán)冷卻裝置；
8 本設(shè)備使用46號抗磨液壓油（L-HM 46）200L。
調(diào)試和培訓(xùn)要求：
1 挑選兩名能熟練操作計(jì)算機(jī)的員工接受培訓(xùn)；
2 準(zhǔn)備試驗(yàn)試樣，視情況而定幾件；
3為用戶免費(fèi)調(diào)試和培訓(xùn)，使操作員達(dá)到熟練使用。
標(biāo)簽：隔振器固有共振頻率測試臺
