1、簡介

   YAW-20000J微機控製電液伺服（fú）壓（yā）剪試（shì）驗機主機垂向油缸采用單出（chū）杆柱塞式油缸、橫向油缸采用單出杆雙作用油缸施加試（shì）驗力，三路加（jiā）載係統均采用（yòng）微機控製協調多級液壓加（jiā）載、連續加荷平穩、多級試驗力保持、自動采集並儲存數據（jù）、繪製（zhì）曲線，自動打印試驗報告，計（jì）算機適時控製試（shì）驗進程、顯示試驗力及試驗曲線（xiàn）、操作簡單可靠，便於操作。垂向采用高精（jīng）度油壓傳感器測（cè）力及橫（héng）向采用高精度負荷傳感器、比例伺服閥元件，使整機性能穩定（dìng）可靠。本機主要用於檢驗公路橋（qiáo）梁橡膠板（bǎn）式支座以及公路橋（qiáo）梁盆式橡膠支座成（chéng）品力學（xué）性能試驗，符合《JT/T4-2004》《JT391-1999》的標準要（yào）求並符（fú）合相關國家（jiā）標準的要（yào）求。

2、方案描述

2.1 主（zhǔ）機（jī）

采用下（xià）置式伺服油（yóu）缸、四絲杠框架式主機（jī），試（shì）驗（yàn）空間（jiān）無級可調，方（fāng）便（biàn）不同高度（dù）的試驗（yàn）需求。

2.2主要零部件：

底座、橫梁采用（yòng）整體鑄造結構，其結構布筋分布合理，工件剛度大，外型美觀（guān）大方，保證整個零件安全可靠性。

絲杠（gàng）采用45#優質結構（gòu）鋼，絲母為高標號的球墨鑄鐵，既滿足了強度又提高了絲杠絲母的使用可靠性，絲杠絲母均采用高精度機床加工，經過（guò）時效、調質、定形（xíng）等熱處理，確保工件的精度。

    油（yóu）缸及活塞均為一次澆注成型（xíng）的球墨（mò）鑄（zhù）件（jiàn）結構，均經過高溫（wēn）回火消除內應力（lì）處（chù）理，並由高精度機床加工（gōng）確保精度，油缸內孔最終工序（xù）為珩磨機精密加工而成，從而降低了油（yóu）缸（gāng）活塞的摩擦（cā），提高試驗（yàn）機測量精度及使用壽命。

   橫向剪切活塞采用斯（sī）特圈（quān）密封，保證了良好的（de）密（mì）封效果和很低的摩擦係數，便於液壓係統的低阻尼控製，提高了測力精度和穩定性，增加了油缸、活塞的使用壽命。

   橫梁升降傳動係統采用如（rú）下機構（gòu）：電機（jī）、減速器帶動雙軸輸出正反向帶動（dòng）鏈（liàn）輪（lún）、鏈條，鏈（liàn）條帶動絲杠副（fù）傳動，實現試驗空間的無級調整。

2.3 液壓係統

液（yè）壓原理為負載適應型（xíng）進油節流調速係統。

油箱內的液壓油通過電機帶動高壓油泵進入油路（lù），流經單向閥、高壓濾油器、伺服閥，進入油缸（gāng）。高精度壓力、負荷傳感器安裝在油缸、活塞上，它將力信號轉化成（chéng）電信號傳（chuán）給計算機，計算（suàn）機采集處理再轉（zhuǎn）化為試驗力值顯示出來，同時計算機根據傳感器的信號和控製（zhì）程序（xù）的編製發出控製信號（hào）到伺服閥，控製伺服閥的（de）開口大小和方向，從而控製進入油缸（gāng）的流量，實現等速試驗力（應力）、等速（sù）位移、試驗力（lì）（應（yīng）力）保持（chí）、位移（yí）保持（chí）等伺服控製，冷卻器采用列管冷卻器（qì）,用戶（hù）自備2立方水池。

伺服油源采用雙電機油泵加載係統，其中主加載油缸的加（jiā）載流量為15升/分，剪切和轉角（jiǎo）試驗的加載流量為5升/分，剪切和轉角試驗共用一個油泵。具體見液壓原理圖。2.4微機測控係（xì）統：

 

軟件主界（jiè）麵

 

試驗方法選擇（zé）和數據顯示窗口

 

數據處理（lǐ）內容

 

控製部（bù）分（fèn）

Windows2000/XP工作平台，軟件（jiàn）終（zhōng）身免（miǎn）費升級。

計算機顯示各類實驗數據，繪製試驗曲線，全自（zì）動數據處理；

具（jù）有完整的文件操作及數據存儲功能，便於用戶數據處理（lǐ）及調用並打印試驗報告 ；

具有完整的安（ān）全保（bǎo）護裝置：

當試驗力（lì）超過最大試驗力（lì）、設定試驗力的2%-5%時，過載保護，停止施加試（shì）驗力，係統卸荷；

當活塞位移達到極限位（wèi）置時（shí），行程保護，油泵電機停機（jī）；

2.5 其他

安（ān）裝調試工具，密封件，使用說明書，合格證，裝箱單等見隨機技術文件。

3.垂向加載係統主要性能技術指標

最大試驗力：20000kN；

  試驗力測量範圍：1%~100%

試驗力示值相對誤差：≤±1%；

 測（cè）力方式（shì）：高精度液壓傳感器測力；

 試驗力最小分（fèn）辨率（lǜ）：60N；

 采用單柱塞缸，活塞行程500mm；

 位移測量（liàng）範圍：不小於0-500mm；分辨率（lǜ）：優於0.01mm；

 活（huó）塞上升速（sù）度：0～60mm/min（可調）

 位移測量範圍（mm）：0-500；

 位移測量精度：±0.5%Fs；

 變形測量分辨（biàn）力（mm）：0.01(垂向變形)， 0.001(徑向變形)；

 變形測量：四隻數顯百分表測量（liàng）試樣垂向變形,

四隻數顯千分表測量試樣徑向變（biàn）形(用於（yú）盆式橡（xiàng）膠支座)；

 變形測量範圍（wéi）（mm）：0-50（垂向變形）、0-50（徑向變形）；

軸向試驗調整（zhěng）空間（jiān）（mm）：0～800（可調）；

上下壓板尺寸（cùn）（mm）：1350×1600×180；

等速（sù）試驗力控製範圍：0.5kN/s～25kN/s（控（kòng）製精度1%）；

  等速位（wèi）移控製範圍：0.1 mm /min～60 mm /min；

控製方式和數據處理：計算機伺服係統及數據（載荷、位移）圖形采集處理等；

負荷保持功能：具有高（gāo）精度比例伺服閥負荷保持，進行垂向試驗力的多（duō）級（jí）控製。液壓加載，微（wēi）機伺服自動控製，壓力傳感（gǎn）器測量，屏幕顯示

立柱中心距：1800mm×1650 mm；

橫梁升降速度：100mm/min；

試件（jiàn）運輸和定位小車、軌道及附屬裝置1套，軌道長度：5m；

標準配件（jiàn）：上下壓盤（1350×1600×180mm） 1套；

主機外型尺寸（長×寬×高）：

約2400mm×2230mm×6200 mm；（地下2500mm）

 

4.橫向剪切力施加裝置:

最大試驗（yàn）力：3000kN；

試（shì）驗力測量範圍：2%~100%（相當於四檔）

力示值相（xiàng）對誤差：≤±1%；     

采（cǎi）用單出杆雙作用活塞缸，活塞行程200mm；

剪切板寬度：1000mm；

剪切油缸直徑：380mm；

活塞推進速度：0～60mm/min（可調）；

位移變形測量精度：±0.5%FS；

位移及變形測量：高精度位移傳感（gǎn）器（qì）測量試樣的剪切變形（xíng）

測力方式：高精度負荷傳感器測（cè）力；

剪切變形測量範（fàn）圍：不小於0～200 mm；分（fèn）辨率優於0.01mm；

液壓加載，微機伺服自動（dòng）控製，高精度負荷傳感器測量，屏幕（mù）顯示。

負荷保持功能：具有高精度（dù）比例伺服閥負（fù）荷保持，進行橫向剪（jiǎn）切力的多級控（kòng）製。

采用低阻尼組合式密封元件，試驗力保持穩定可靠。