1、簡介

   YAW-20000J微機控製電液伺服壓剪試（shì）驗機主機垂向油缸采用單出杆柱塞式油缸、橫向油缸采（cǎi）用單出杆雙作用油缸施加（jiā）試驗力，三路加載係統均采用（yòng）微機控製協調多級液壓加載（zǎi）、連續加荷平穩、多級試驗力保持、自動（dòng）采集（jí）並儲存數（shù）據（jù）、繪製曲線，自動打印試驗報告，計算機（jī）適時控製試驗進程、顯示試驗力及試驗曲線、操作簡單可靠，便於操作。垂向采用高精度油壓傳感器測力及橫向采用高（gāo）精度負荷傳感器、比例（lì）伺服閥元件（jiàn），使整機性（xìng）能（néng）穩定可靠。本機主要用於檢驗公路橋梁橡膠板式支座以及公路橋梁盆式橡膠支（zhī）座成品（pǐn）力學性能試驗，符合《JT/T4-2004》《JT391-1999》的標準要求並符合相關國家標（biāo）準的要求。

2、方（fāng）案（àn）描述

2.1 主機

采用下置式伺服油（yóu）缸、四絲杠框架式主機，試驗空間無（wú）級可調，方便不（bú）同高（gāo）度的試驗需求。

2.2主要（yào）零部件：

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

絲杠采用45#優質結構鋼，絲（sī）母為（wéi）高標號的球墨（mò）鑄鐵，既滿足了（le）強度又提高了絲杠絲母的使用可靠性，絲杠（gàng）絲母（mǔ）均采用高精（jīng）度機床加工，經過時效、調質、定形等熱處理，確保工件的精度。

    油缸及活塞（sāi）均為一次澆注（zhù）成（chéng）型的球墨鑄件結構，均經過高溫回火消（xiāo）除內應力處理，並由高精（jīng）度機床加工確保精度，油缸內孔最（zuì）終工序為珩磨機精密加（jiā）工而成，從而降低了油缸活塞的摩擦，提高試驗機（jī）測量精度及使用壽命。

   橫向剪切（qiē）活塞采用斯特圈密封，保證了良好的密封（fēng）效果（guǒ）和（hé）很低（dī）的摩擦係數，便於液壓係統的低阻尼（ní）控製，提高了（le）測力精度和穩（wěn）定性，增加了油缸、活塞的使用壽命。

   橫（héng）梁升降傳動係統采（cǎi）用如下機（jī）構（gòu）：電機、減速器（qì）帶動（dòng）雙（shuāng）軸輸出正反向帶動鏈輪、鏈（liàn）條，鏈條帶動絲杠副傳動，實現試驗空間的無級調整。

2.3 液壓係統

液壓原理（lǐ）為負（fù）載適應型進油節（jiē）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（yóu）路，流經單向閥、高壓濾油（yóu）器、伺服（fú）閥，進入油缸。高精度壓力（lì）、負荷傳感器安裝在油缸、活塞（sāi）上，它將力信號轉化成電信號傳給計算機，計算機采集處理再轉化為（wéi）試驗力值顯示出來，同時計算機根據傳感器的信號和控製程序的編製發出控製（zhì）信號到伺服閥，控（kòng）製伺服閥的（de）開口（kǒu）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）、等速位（wèi）移、試驗（yàn）力（應力）保持、位移保（bǎo）持等（děng）伺服控製，冷卻器（qì）采用列管冷卻器,用戶自備2立方水池。

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

 

軟件主界麵（miàn）

 

試驗方法選擇和數據顯示窗口

 

數據處理內（nèi）容

 

控製部分

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

計算機（jī）顯示各類（lèi）實驗數據，繪製試驗曲線，全自動數據處理；

具有完整的文件操作及數（shù）據存（cún）儲功能，便於（yú）用戶數據處理及調用並打（dǎ）印試驗報告 ；

具（jù）有完整的（de）安（ān）全保護裝置：

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

當活塞位移達到極限位置時，行程保（bǎo）護，油泵電機停機；

2.5 其他

安裝調試工具，密封件，使用說明（míng）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（zuì）大試驗力：20000kN；

  試驗力測量範圍：1%~100%

試驗力示值相對誤差（chà）：≤±1%；

 測（cè）力方式：高精度液壓傳感器測力；

 試驗力最小分辨率：60N；

 采用單柱塞缸，活塞行程500mm；

 位移測量範圍：不小於（yú）0-500mm；分辨率：優於0.01mm；

 活塞上升速度：0～60mm/min（可調）

 位移測量範圍（mm）：0-500；

 位移（yí）測（cè）量精度：±0.5%Fs；

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

 變形測量（liàng）：四隻數顯（xiǎn）百分表測（cè）量試樣垂（chuí）向變（biàn）形,

四隻數顯千分表測（cè）量試樣徑向變形(用於盆式橡膠支座（zuò）)；

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

軸向試驗調整空間（mm）：0～800（可調）；

上下壓板尺（chǐ）寸（mm）：1350×1600×180；

等速試（shì）驗力控製範圍：0.5kN/s～25kN/s（控製精度1%）；

  等速位移控製範圍：0.1 mm /min～60 mm /min；

控製方式和（hé）數據處理：計算機伺服係（xì）統及（jí）數據（載荷、位移）圖形采集處理等；

負荷（hé）保持功能：具有高精（jīng）度比例伺服（fú）閥負荷保持，進行垂向試驗力的多級控製。液壓加載，微（wēi）機伺服（fú）自動控製，壓力傳感器測量，屏幕顯示（shì）

立柱中心距：1800mm×1650 mm；

橫梁升降速度：100mm/min；

試件運輸和定位（wèi）小車、軌道及附屬裝置1套，軌（guǐ）道長度（dù）：5m；

標準（zhǔn）配件：上（shàng）下壓盤（1350×1600×180mm） 1套；

主（zhǔ）機外型尺寸（長×寬×高）：

約2400mm×2230mm×6200 mm；（地下2500mm）

 

4.橫向剪切力施加（jiā）裝置:

最大試驗力：3000kN；

試驗力測量範圍：2%~100%（相當於四檔）

力示值相對誤差：≤±1%；     

采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（xíng）測量：高精度位移傳感器測量試樣的剪切變形

測（cè）力方式：高精度負荷傳感器測力（lì）；

剪切變形測量範圍：不小於0～200 mm；分（fèn）辨率優（yōu）於0.01mm；

液壓加載，微機伺服自動（dòng）控製，高精（jīng）度負荷傳感器測（cè）量，屏幕顯示。

負荷保持功能：具有高精度比例伺（sì）服閥負荷保（bǎo）持，進行（háng）橫向剪切力的（de）多級（jí）控製。

采用低阻（zǔ）尼組合（hé）式密封元件（jiàn），試驗力保（bǎo）持穩定可靠（kào）。