上海中研仪器制造有限公司疲劳试验机-电液伺服疲劳试验机
ZYS-100材料的疲劳性能试验
产品介绍
一、概述。
“ZYS-100型电液伺服疲劳试验机”由主机、泵站、控制系统与软件系统、侵油式伺服泵站、试验附具以及管路系统等组成，主要用于各类金属、合金材料、非金属材料的低周疲劳、高周疲劳、和在室温状态下的拉伸、压缩或拉压交变负荷等动态载荷下的疲劳特性、疲劳寿命；系统采用国际先进的全数字伺服控制系统，可靠性高、性能稳定，总体技术水平达到国际先进水平。
系统以国际先进的控制系统为核心，采用电液伺服控制技术，满足各种金属、非金属、复合材料以及零部件的动静态力学性能实验，可以进行拉伸、压缩、动态高周疲劳、程控疲劳、低周疲劳、断裂力学以及静态的恒变形速率、恒负荷速率和各种常规的力学性能试验。
二、系统的主要技术指标。
1、试验力测量单元：
l 最大动静态试验力：±100kN；
l 有效测量范围：满量程的2%—100%FS；
l 试验力测量精度：负荷静态波动度优于±0.5%；负荷振幅波动度优于±2%FS（动态）；
2、位移测量单元：
l 系统最大位移：不小于±75mm（总行程不小于150mm）；
l 测量精度：±0.5%FS；
3、作动器指标：
l 作动器有效行程：75mm
l 作动器总行程：150mm
l 最高工作压力：21MPa
l 最大动静态试验力：100KN；
l 前法兰连接，安装在工作台下方；
4、试验频率：
0.01～200Hz
5、夹具参数：
l 三、四点弯曲试验辅具；
l 液压强迫夹持楔形夹具；
l 最高工作压力21Mpa，压力可调整，调整范围3Mpa起；
l 试样夹持范围：板试样厚度范围：0-6mm，6-12mm，12-18mm，18-21mm
棒试样直径范围：Φ5-Φ10mm，Φ10-Φ15mm，Φ15-Φ20mm，
Φ20-Φ25mm，Φ25-Φ30mm；
6、其他夹具：
l 压缩试验附具：Φ100mm，可直接安装于液压夹头中使用。
l 可根据用户要求制作各类试验附具（选项）；
7、侵油式液压油源参数：
l 压力：21Mpa；
l 流量：45L/min；
l 功率：380V 22kW
l 油箱净容积：300L；
l 配置钎焊式交换器；
8、控制器主要指标
l 全数字式伺服控制系统；
l 动静态试验软件。
l 函数发生器频率：0.01～100Hz。
l 控制方式：位移、负荷二种控制方式，各控制方式可自由平滑切换。
l 函数发生器波形：正弦波、三角波、方波、锯齿波、单调波（斜波）及梯形波等。
l 供电：220V，不高于2kW；
9、主机框架参数（上置）
l 外形尺寸：约860mm×610mm×2800mm（长×宽×高）；
l 试验空间：试验净空间：不小于1500mm（活塞杆上平面到负荷传感器下平面之间的距离）；
l 总重量：约920kg;
三、系统的主要技术单元说明。
1、主机。
1．1主机框架。
l 两立柱主机框架，立柱镀硬铬并抛光处理，立柱中心距：600mm；立柱直径70mm。
l 上横梁：液压升降、液压锁紧。从载荷传感器下沿至作动缸活塞杆上沿 （ 不包
l 括对中环） 之间， 最大垂直工作空间不小于 1500mm。
l 工作台高度：约890mm。
l 机架刚度：3.0×108 N/m ；
l 外型尺寸：约860mm×610mm×2800mm;；
l 总重量：约920kg;
1.2 作动器。
l 置于主机横梁平台，下端盖与主机横梁一体加工。
l 最大动静态试验力：±100kN。
l 作动器有效行程：+/-75mm(总行程150mm);
l 双出杆活塞结构。活塞杆镀硬铬，并采用本公司特殊工艺处理，作动器工作可靠，绝无渗漏油现象。
l 作动器内置位移传感器，外置电液伺服阀。
l 作动器振幅极限位置设计液压缓冲区，避免运行失控产生损伤；
1.3传感器与伺服阀。
l 负荷传感器：+/-100kN，过载能力200%。安装于上横梁，配自锁紧装置进行最大负载下的预应力琐紧。
l 位移传感器：+/-75mm，，内置于作动器活塞内。
l 电液伺服阀：流量63L/min，压力21MPa，集成安装在作动器上。
1.4 试验附具。
1.4.1液压强迫夹持夹头。一套；
l 液压强迫夹持，工作压力21Mpa，满足材料拉压过零高低频疲劳试验要求。
l 工作压力可调整，调整范围3MP-21Mpa;
l 开式结构,钳口更换方便。
l 具有在试验是过程中，防止夹头体旋转装置。
l 带自琐螺母于主机上部负荷传感器及下部作动器活塞相连。
l 圆试样夹持钳口：4副：φ5-φ10, φ10-φ15, φ15-φ20，φ21-φ25，φ26-φ30；
l 扁试样夹持钳口：4副：0-6，6-12，12-18，18-21;
1.4.2 压缩试验夹头。一套；
l 直径φ100mm;
l 
与液压夹头配套设计。
l 其他附具与液压夹头配套设计。
1.4.3三点弯曲试验附具
l 满足三点弯曲试样KIC、JIC试验要求；
2、液压控制操作面板：
l 直接配置在试验机主机前部，方便试验操作。
l 配置横梁升降液控阀组，控制横梁的上升、下降，夹紧、松开等功能；
l 配置液压夹头液控阀组，控制液压夹头夹紧、松开等功能；
l 全部操作电控实现。
3、 侵油式静音伺服泵站。
l 泵站总流量不小于45L/min,总功率22kW，压力21Mpa，过滤精度3μ，温度范围室温—52℃，电源AC380V，50Hz。
l 电机浸入式静音液压伺服泵站。整体噪音可控制在70Db以内；
l 油泵电机组：
Ø 油泵选用德国INLINE品牌变量伺服柱塞泵，自适应系统流量，自动变量，全自动满足试验时不同流量的需要，具有节能高效的特点。
Ø 浸入式电机全套美国进口REGAL品牌，浸入式电机专业生产商。
Ø 油泵电机组配置共用安装座，配置减振装置。
l 过滤系统：
Ø 三级过滤，最高过滤精度3μ，保证伺服阀在高清洁度的环境下工作；
Ø 带堵塞发迅报警装置，具有滤油器堵塞报警功能；
l 压力调整阀组：采用成熟阀组技术设计制造。
l 伺服油箱：标准全封闭伺服油箱，配置温度测量、空气过滤、油位显示等装置；
l 伺服油箱留有泵站扩展接口板，方便今后的泵站扩容；
l 具有温度超限、液位过低、滤油器堵塞、压力保护等报警或停机保护等功能；
l 油箱总容积约：300L；
l 22kW电气控制系统。
Ø 柜式结构，泵站体附近放置。
Ø 设计标准满足国家强电系统设计标准；
Ø 自动进行泵站的高低压切换，低压启动，高压运行；
Ø 总功率：22kW，AC，380V，三相五线制。
Ø 柜体带电压、电流表，并配相关按钮分别控制电机的启动、停止
Ø 带液位低、温度超限、滤油堵塞、电机超负荷等多种保护与报警功能；
Ø 电线电缆布局合理，检修使用方便，外形美观；
Ø 甲方负责电源供应（配置相应的空气开关至泵站电器柜附近）。
4、中继稳压分油阀块 1套
l 作为连接泵站与伺服作动器的中继站，方便泵站与作动器的连接，并进一步保证系统的稳定性及液压油的清洁性；
l 一分三，即一路输出三路输出，保证后续扩展两个通道；
l 最大通过流量：≥100L/min；
l 21Mpa工作油压；
l 配精密滤油器带堵塞发讯器；
l 进回油口配置蓄能器进行稳压。
5、管路系统：
l 包括伺服泵站至分油器的管路、分油器至作动器的管路系统，其接头、软管总成等全部选用进口产品。
l 伺服泵站至伺服作动器的管路：进油、回油、泄油管路各1套，长度约3.5m
l 管路系统的清洗：配置冲洗电磁阀及过渡阀座等冲洗附件，方便对液压系统进行清洗及定期保养。
l 管路系统通过两套固定管夹固定，美观大方。
6、控制系统：
全数字伺服控制系统及并配套相关软件系统（控制器进口）。
6.1控制器主要配置组成：
l 试验力信号调理单元，1套；
l 位移信号调理单元，1套；
l 二级伺服阀驱动单元 1套；
l 信号发生器单元 1套；
l 液压控制单元（泵站开/停 高/低压切换等），1套；
l 接插件系统：与伺服阀连接的接插件 1套；与传感器连接的接插件 2套
四、系统配置清单。
1）主机框架（上置）：一套；
2）100kN伺服作动器：一套；
3) 63L/min,21MPa伺服阀：一只；
4）载荷传感器：一只；
5）位移传感器： 一只；
6）液压强迫夹持试验附具：一套
7）三、四点弯曲试验附具；
8）压缩附具：一套；
9）分油块：一套；
10）侵油式伺服泵站45L/min、21Mpa，22kW：一套。自制。
n 标准伺服油箱:自制。
n 低噪音内啮合齿轮泵
n 22KW驱动电机：美国。
n 高低压切换阀组：自制
n 3μ滤油器
n 空气滤清器
n 蓄能器（奉化
n 电子式液位计
n 电接点温度计（0-100°C）
n 截止球阀
n 电器控制柜
n 配置热交换器
12）管路系统：一套，高压软管、管接头等
13）控制系统：一套；
14）动静态软件包：一套；
15）数据虚拟仿真模块1套：
将参数数值仿真环境、有限元仿真结果进行集成，可完成材料单元体应力状态分析、破坏影响因素数值分析，软件可再现试件的变形、破坏过程和状态，图形化再现材料各种复杂应力状态，实现材料的变形、破坏过程的三维动态显示。
15）计算机、打印机：一套；
16）电线电缆：一套；
17）常用工具与专用工具：一套；
18）备品备件：泵站滤芯，1件；
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