產(chǎn)品名稱：空氣彈簧減震器單動疲勞試驗(yàn)臺
產(chǎn)品型號：ZJCL-TPJ-W20K
產(chǎn)品概述
該設(shè)備用于空氣彈簧單動疲勞試驗(yàn)。主要用于空氣彈簧彈性體橡膠件、小型結(jié)構(gòu)構(gòu)件疲勞耐久性能試驗(yàn)，模擬空氣彈簧裝于車上道路行駛的實(shí)際情況，通過激振運(yùn)動，對空氣彈簧進(jìn)行耐久性能試驗(yàn)，并能實(shí)時記錄溫度曲線、負(fù)荷曲線、氣壓曲線，在作 0~1500萬次時任意設(shè)定，到達(dá)試驗(yàn)次數(shù)自動停機(jī)。斷電后，試驗(yàn)數(shù)據(jù)自動保存功能。疲勞試驗(yàn)過程中通過傳感器將各種數(shù)據(jù)進(jìn)行測量、控制，實(shí)時曲線動態(tài)顯示。整機(jī)具有結(jié)構(gòu)合理、運(yùn)行穩(wěn)定可靠，試驗(yàn)空間調(diào)整方便、準(zhǔn)確；試件裝夾方便，易于保養(yǎng)、維護(hù)等特點(diǎn)。
二、方案描述
該疲勞試驗(yàn)臺由主機(jī)、測控系統(tǒng)、高低溫系統(tǒng)組成。主機(jī)提供試驗(yàn)加載主體，計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)一方面要進(jìn)行彈簧試驗(yàn)力的實(shí)時測量、處理、顯示，同時對試驗(yàn)過程進(jìn)行監(jiān)控。強(qiáng)電控制箱主要對加載電機(jī)進(jìn)行調(diào)節(jié)，高低溫系統(tǒng)提供試樣的測試環(huán)境。
2.1 主機(jī)
主機(jī)主要由機(jī)架、動力部分、傳動機(jī)構(gòu)、空間調(diào)整機(jī)組成。機(jī)架由四根立柱將工作臺和升降橫梁組成兩個封閉的框架，框架的下部為工作臺、上部為上橫梁，空氣彈簧裝在工作臺上和升降橫梁之間，由連桿帶動上下往復(fù)運(yùn)動實(shí)現(xiàn)對氣彈簧的壓縮疲勞試驗(yàn)。上橫梁裝有升降機(jī)，升降機(jī)帶動升降橫梁上升下降，調(diào)整工作空間，同時升降橫梁由立柱進(jìn)行導(dǎo)向，且有鎖緊功能，以此滿足不同長度的氣彈簧的疲勞試驗(yàn)。
傳動機(jī)構(gòu)由調(diào)速電機(jī)和飛輪組成，通過調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，可使試驗(yàn)頻率在0.5-5Hz范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)。
加載機(jī)構(gòu)為機(jī)械式結(jié)構(gòu)，主要由曲柄連桿機(jī)構(gòu)組成，將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為鉛垂方向的直線往復(fù)運(yùn)動；
振幅調(diào)節(jié)裝置通過調(diào)整滑塊的偏心量，即可調(diào)整直線往復(fù)運(yùn)動的距離，達(dá)到被測試件要求的試驗(yàn)行程。
主機(jī)部分具有安全保護(hù)罩。
2.2 控制系統(tǒng)
計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)通過西門子PLC來實(shí)現(xiàn)，是試驗(yàn)裝置的中樞，一方面通過計(jì)算機(jī)采集每個彈簧在試驗(yàn)過程中的試驗(yàn)力信號，并實(shí)時顯示試驗(yàn)力，顯示各種狀態(tài)參數(shù)如：試驗(yàn)頻率、當(dāng)前試驗(yàn)次數(shù)、每個工位的負(fù)荷與時間曲線、試驗(yàn)力衰減等，另一方面，還要根據(jù)控制需求設(shè)置控制參數(shù)，如：自動停機(jī)的試驗(yàn)次數(shù)設(shè)置、根據(jù)應(yīng)力下降對自動停機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)力設(shè)置等。對強(qiáng)電控制箱發(fā)出控制信號，由強(qiáng)電控制器對主電動機(jī)進(jìn)行控制，具有電機(jī)的啟動、電機(jī)速度調(diào)節(jié)、按照計(jì)算機(jī)發(fā)出的指令自動停機(jī)等功能。
1、溫度曲線
溫度測控系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)對減震器外筒的溫度進(jìn)行監(jiān)控。實(shí)時顯示每個減震器的溫度，以時間為 X 軸線、 溫度為 Y 軸線實(shí)時計(jì)錄顯示溫度曲線。 具備溫控裝置：即被測試樣件溫度超過預(yù)先設(shè)定的溫度時，將停機(jī)等待，當(dāng)溫度下降符合時自動繼續(xù)。
2、負(fù)荷曲線
測力系統(tǒng)對每個減震器的復(fù)原和壓縮力值計(jì)錄，以時間為 X 軸線、力值為 Y 軸線實(shí)時計(jì)錄顯示 負(fù)荷曲線。
3、氣壓曲線
能對空氣彈簧試驗(yàn)時的壓力進(jìn)行監(jiān)控，以時間為 X 軸線、氣壓為 Y 軸線實(shí)時計(jì)錄試驗(yàn)時氣壓的變化。
4、采用電腦控制系統(tǒng)采集信號能對試驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行自動監(jiān)控、實(shí)時顯示、并打印試驗(yàn)報告等。相關(guān)參數(shù)根據(jù)產(chǎn)品可設(shè)定。激振速度采用變頻器控制激振旋轉(zhuǎn)速度，如有誤差可補(bǔ)償修正。試驗(yàn)參數(shù)可保存，隨時 調(diào)出方便試驗(yàn)員操作。
試驗(yàn)界面如下：
1）試驗(yàn)日期、申請人、操作員、試驗(yàn)編號、圖號、膠方、模號、規(guī)格。
2）激振單動功能和試驗(yàn)開始、試驗(yàn)停止按鈕等相關(guān)按鍵。
3）溫度--時間曲線。
4）負(fù)荷--時間曲線。
5）氣壓--時間曲線。
6）激振頻率設(shè)定、運(yùn)行次數(shù)設(shè)定與實(shí)時激振運(yùn)行次數(shù)、頻率、位移顯示。
7）1-2#減震器溫度上下極限設(shè)置與實(shí)時溫度顯示。
2.3 高低溫系統(tǒng)（選配）。
三、主要功能特點(diǎn)如下
3.1任一彈簧斷裂自動停機(jī)和彈簧試驗(yàn)力衰減到負(fù)荷停機(jī)功能；
3.2單個彈簧試驗(yàn)力-時間曲線實(shí)時顯示功能，并保存各個時段的彈簧負(fù)荷衰減數(shù)據(jù)。
3.3 數(shù)字化控制，自動化程度高；
3.4 變頻電機(jī)驅(qū)動，噪音低，扭矩大，節(jié)能；
3.5彈簧振幅、頻率可自由調(diào)整。
3.6振動次數(shù)及頻率數(shù)字顯示。
3.7預(yù)置試驗(yàn)次數(shù)自動停機(jī)，效率更高。
3.8設(shè)置氣壓，需設(shè)置自動補(bǔ)氣功能及壓力下降自動報警及停機(jī)的功能。
3.9可以做單對彈簧的試驗(yàn)，也可進(jìn)行多對彈簧的試驗(yàn)（根據(jù)彈簧大小）。
四、試驗(yàn)機(jī)的主要技術(shù)指標(biāo)：
代號 | 名稱 | 技術(shù)參數(shù) |
1 | Z大試驗(yàn)力 | 20kN（每個工位） |
2 | 工位數(shù) | 2個 |
3 | 試驗(yàn)力有效測量范圍 | 1-20kN |
4 | 同時試驗(yàn)工位數(shù) | 2個或4個 |
5 | 試驗(yàn)頻率 | 0.15-5Hz |
6 | Z大試驗(yàn)振幅 | ±50mm |
7 | 計(jì)數(shù)器容量 | 9*109 次 |
8 | 氣壓范圍 | 0—10Kg |
9 | 試驗(yàn)臺放置產(chǎn)品空間 | （含工裝夾具尺寸）：500×390×950mm； |
10 | 環(huán)境箱測試范圍 | -50-120℃選配 |
11 | 電源電壓（三線四相制） | 380VAC 50Hz |
12 | 電機(jī)功率 | 15kW |
13 | 外形尺寸 | 約2400*1300*2300 |
14 | 重量 | 約4000kg |
五、試驗(yàn)機(jī)的配置
代號 | 項(xiàng)目名稱 | 廠家及規(guī)格 | 數(shù)量 |
1 | 主機(jī)框架 | 自制 | 一臺 |
2 | 負(fù)荷傳感器 | 美國世銓 | 二只 |
3 | 控制系統(tǒng) | 西門子PLC | 一套 |
4 | 夾具 | 自制 | 訂做 |
5 | 空間調(diào)整系統(tǒng) | 10噸推力升降機(jī) | 二套 |
6 | 變頻器 | 臺達(dá) | 一臺 |
7 | 變頻電機(jī) | 安徽皖南 | 一套 |
8 | 電腦 | 聯(lián)想 | 一套 |
9 | 打印機(jī) | 惠普黑白激光打印機(jī) | 一套 |
10 | 環(huán)境箱 | 內(nèi)部尺寸：500×600×1200mm(深寬高) 外形尺寸：1600×800×1400mm(深寬高) | 一套（選配） |
