500KN電液伺服疲勞試驗機

500KN電液伺服疲勞試驗機

主要用于水泥基材料及其結構件的疲勞壽命測試。配置相關附具，滿足標準試件及非標準試件的疲勞試驗相關技術要求，也可應用于各類結構件的動態性能、疲勞以及靜態力學性能測試，包括對筋材（FRP筋、鋼筋、鋼絞線等）、混凝土立方體試件、棱柱體試件及梁式試件的壓縮、劈拉、剪切、彎曲等模式下的動靜態試驗，配合專用環境箱等可以模擬使用工況。

二 主要技術指標

*1、最大試驗力：+/-500kN（雙信號輸出）；小量程試驗力：+/-50kN（雙信號輸出）；

2、試驗力測量范圍：1%-100%FS范圍；

3、試驗力示值精度：1%-100%FS范圍內，各點均為±0.5%；

4、試驗力分辨率：±1/250000

5、作動器最大行程及位移示值精度：200mm（±100mm），示值精度±0.5%FS.；

6、位移測量分辨力：0.0005mm

7、頻率范圍：0.1- 50Hz；

8、幅頻特性：滿足指標5Hz±3mm；

*9、電液伺服控制，三閉環控制器，全數字化監控油源；

*10、伺服泵站及液壓系統：泵站流量140L/min，壓力無級可調，調節范圍0.2～28MPa；

*11、配套試驗軟件：具有抗壓、抗拉、抗彎和抗剪等常規力學試驗模塊，具有微應變加載控制功能模塊，具有高速往復組合加載功能模塊和疲勞試驗加載模塊，試件尺寸、加載速率和加載時間等參數可依據不同目標設置；疲勞試驗主要波形：正弦波、三角波、方波、正弦塊波、半正弦波、半三角波、半方波、斜波及組合波等；靜態力學性能和疲勞試驗均可依據不同試驗目的進行編程。可實現力、位移、應力、應變控制試驗。

*12、數據處理：具有excel、txt等多種數據存儲格式，可以與用戶現場控制、采集系統兼容，無需更改硬件。

13、四立柱主機框架，立柱鍍硬鉻，滿足平面凈空間：900mm*700mm

14、試驗垂直空間可調整，調整范圍：0～1500mm可調；

15、主機外形尺寸：長×寬×高約為2000mm×1200mm×3200mm(高度為底座至立柱最高位置時的高度，與實驗室室內高度協調)；（主機外形尺寸能顯示出試樣的最大安裝尺寸，最大拉伸壓縮試驗空間等。）

16、試驗裝置附具：滿足筋材拉伸、混凝土試件拉、壓、彎、剪力學性能試驗的配套裝置附具，包括但不限于以下：

（1）筋材抗拉性能，通過配套的筋材夾持工裝及軸向形變傳感器夾具，可獲得筋材試件破壞全程的軸向荷載-形變全曲線；

（2）混凝土軸心抗壓性能，通過配套的軸心抗壓加載裝置及豎向和橫向形變傳感器夾具，可同步獲得試件破壞全程的軸向和橫向荷載-形變全曲線；

（3）混凝土軸向抗拉性能，通過配套的軸向拉伸加載裝置和形變傳感器夾具，可同步獲得試件破壞全程的軸向和橫向荷載-形變全曲線；

（4）混凝土劈裂抗拉性能，通過配套的劈裂抗拉加載裝置及豎向和橫向形變傳感器夾具，可同步獲得試件破壞全程的豎向和橫向荷載-形變全曲線；

（5）混凝土彎曲抗拉性能，通過配套的三點及四點彎曲抗拉加載裝置及軸向、撓度和裂縫開口形變傳感器夾具，可同步獲得試件破壞全程的軸向、撓度和裂縫張開荷載-形變全曲線。

（6）混凝土剪切性能，通過配套的雙面剪切裝置及豎向形變傳感器夾具，可同步獲得試件破壞全程的豎向荷載-形變全曲線；

（7）混凝土構件梁彎曲性能，通過配套結構件試驗用下支座和上部設置簡支加載輥的三點加載壓頭及四點加載分配梁，實現梁式構件的靜載和疲勞試驗。

三、主要配置與功能

（一）主機

1、主機框架，1套：

液壓升降液壓夾緊。疲勞500kN（液壓升降、液壓夾緊橫梁四立柱框架結構）；提供公開發行樣本彩頁，并能查到該規格）

（1）立柱有效間距：900mm*700mm；

（2）壓縮試驗空間：2000mm；

（3）拉伸試驗空間：1500mm；

（4）機架剛度：1.6×10⁹N/m；

（5）立柱直徑：100mm。

2、伺服作動器，1套

（1）最大動態試驗力：±500KN；

（2）作動器有效行程：200mm；

（3）雙出桿活塞結構。密封方式：導向環+伺服密封環（元器件全部進口）。

（4）作動器內置磁滯伸縮SSI位移傳感器，外置電液伺服閥（進口）；

(5) 作動器振幅極限位置設計液壓緩沖區，避免運行失控產生損傷；

(6) 使用先導式的端蓋設計，保證活塞的運動對密封件的損傷更小，使得密封件的壽命更長，也更能保證同軸度更好；

3、荷載傳感器，2只（定制）

（1）類型：疲勞級輪輻式負荷傳感器；

（2）量程：±500kN疲勞級負荷傳感器：1只；

（3）量程：±50kN疲勞級負荷傳感器：1只；

（4）信號輸出方式：雙輸出；

（5）過載能力：150%。

4、電液伺服閥：1只（進口）

（1）流量：150L/min；28MPa；頻率：200HZ；

（2）溫度范圍：油液溫度-29℃～+135℃；環境溫度-29℃～+135℃；

5、作動器位移傳感器，1只（進口）

（1）量程：200（±100）mm；精度：精度±0.5%FS.；位移測量分辨力：0.0005mm；裝配方式：內置。

6、橫梁控制操作板 1套

（1）用于手動操作調整上下試驗空間；

（2）配置橫梁松開/夾緊、上升/下降等操作按鈕；

（二）液壓系統

液壓系統壓力輸出有高/低兩種壓力，使用遠程控制，高低壓切換。

1、恒壓伺服泵站，1套。

2、需具備一定的自我保護功能，當油溫過高、液壓油不足、功率過載、疲勞試驗結束時，會自動關閉電機并有報警提示。

（三）冷卻系統，1套

? 恒壓伺服泵站專用油冷機組，滿足油源冷卻。

（四）控制系統，1套（進口）

（1）控制通道數：2通道（荷載和位移）

（2）采集通道數：不少于16個（4個LVDT通道、4個引伸計信號和8個應變片采集通道）；

（3）頻率范圍：0～50Hz；

（4）主要試驗波形：正弦波、三角波、方波、梯形波和自定義函數；

（5）試驗信號測量分辨率：≥1/250,000，示值精度0.005FS.；

（6）信號發生器精度：0.01%；

（7）數據采集頻率：最高10kHz，低頻可選；

（五）管路系統，1套（進口）

高壓軟管（進口），長度由主機和控制器間的實際距離確定。

（六）高速動態數據采集

采用高速動態數據采集系統，數據集成于軟件系統，參與數據處理和曲線繪制；可與控制系統互相通訊；

可接入4個LVDT信號單元；

可接入4個引伸計信號單元；

可接入8個應變片信號單元；

（七）變形傳感器

（1）筆式LVDT傳感器，量程0-20mm、精度±1μm，2只；

（2）筆式LVDT傳感器，量程0-40mm、精度±1μm，2只；

（3）夾式引伸計，標距100mm、量程0-30mm、精度±1μm，2只；

（4）夾式引伸計，標距150mm、量程0-40mm，精度±1μm，2只。

（八）加載裝置及輔助夾具

實現對筋材（FRP筋、鋼筋、鋼絞線等）、混凝土立方體試件、棱柱體試件、梁式試件的壓縮、劈拉、剪切和彎曲模式下的動靜態試驗的相關裝置和輔具。

1、壓縮試驗裝置和輔具，1套

（1）上壓盤：直徑φ300mm，具有球鉸結構，中心標有試件定位刻度線，方便和荷載傳感器連接安裝和拆卸；

（2）下壓盤：方形底盤，中心標有100mm和150mm方形試件定位刻度線，方便和底座連接安裝和拆卸；

（3）配置分別適于尺寸為100mm*100mm*300mm試件和尺寸為150mm*150mm*300mm試件的軸向和橫向形變傳感器夾具各1套，每套均可分別夾持2個軸向形變傳感器和2個橫向形變傳感器，試件在破壞過程中夾具的夾持部件可協調試件的變形并可同步獲得試件破壞全程的軸向和橫向荷載-形變全曲線及泊松比等參數，夾持夾具的設計應便于一個人對試件和變形傳感器的夾持和拆除操作，且試件的變形不會對夾持夾具帶來影響，保證夾持夾具可多次重復使用。

2、軸向拉伸試驗裝置和輔具，1套

（1）軸向直接拉伸加載裝置：適于對啞鈴型變截面試件端頭進行夾持和加載，具有自適應彎矩和扭矩調節結構，消除試件端部彎矩和扭矩，從而測得較精確的試驗結果，適于測試的試件測試段截面尺寸為100mm*100mm；

（2）配置適于試件測試段截面尺寸為100mm*100mm的軸向形變傳感器夾持夾具1套，可夾持2個軸向形變傳感器，試件在破壞過程中夾具的夾持部件可協調試件的變形并可同步獲得試件破壞全程的軸向荷載-形變全曲線及泊松比等參數，夾持夾具的設計應便于一個人對試件和變形傳感器的夾持和拆除操作，且試件的變形不會對夾持夾具帶來影響，保證夾持夾具可多次重復使用。

（3）啞鈴型變截面試件成型模具，從測試段到加載端頭兩次變截面，變截面處以弧形過渡，試件測試段截面尺寸為100mm*100mm。采用鋁材或鋼材加工，

3、劈拉測試裝置和輔具，2套

（1）配置分別適于試件尺寸分別為100mm*100mm*100mm和150mm*150mm*150mm的劈拉加載裝置，包括底座、上下弧形加載條、導柱、彈簧、上壓板、試件安放組件、豎向和橫向形變傳感器夾持夾具各1套，每套均可分別夾持1個豎向形變傳感器和1個橫向形變傳感器，試件在破壞過程中夾具的夾持部件可協調試件的變形并可同步獲得試件破壞全程的豎向和橫向荷載-形變全曲線及泊松比等參數，劈拉裝置的設計應便于一個人對試件和變形傳感器的夾持和拆除操作，且試件的變形不會對夾持夾具帶來影響，保證夾持夾具可多次重復使用。；

（2）劈拉裝置的設計應保證可適于100mm和150mm兩種尺寸的方形試件，否則應針對每一尺寸加工成兩套裝置。在試件安放時，應保證方便一人單手即可操作。

4、彎曲試驗裝置和輔具，2套

（1）三點彎曲加載裝置，2套

別適于150mm*150mm*550mm小梁試件和100mm*100mm*400mm小梁試件的上加載頭各一個，適于兩種尺寸試件的梁式下加載頭各一個，梁式下加載頭的兩個支座間跨距可調節，適于兩種試件的梁式下加載頭的長度分別不小于600mm和800mm，且支座高度均不低于100mm，設置調節定位螺栓和標尺，標尺應牢固地鑲嵌在小梁上或打印其上，支座端部設調整支輥。

（2）四點彎曲裝置，2套

分別適于150mm*150mm*550mm小梁試件和100mm*100mm*400mm小梁試件的梁式上加載頭各一個，長度分別不小于250mm和150mm，梁式上加載頭的兩個加載支座間的距離可調，且支座高度均不低于100mm，設置調節定位螺栓和標尺，標尺應牢固地鑲嵌在小梁上或打印其上。其中一個支座與梁式上加載頭的通過轉軸連接，支座端部設調整支輥。梁式上加載頭上部設置球鉸結構，與荷載傳感器連接。

下加載頭與三點彎曲試驗的相同。

（3）撓度測試位移計夾具，2套

分別適于150mm*150mm*550mm小梁試件和100mm*100mm*400mm小梁試件的撓度測試位移計夾具各一套。每套均由位移計固定方框、U型支撐框和頂板固定U型框三部分組成，方框的定位端通過兩個定位螺釘與試件連接，U型支撐框也通過兩個定位螺釘與試件連接，方框的自由端搭接在U型支撐框上，四個定位螺釘的位置剛好處于試件中心線和支座垂線的交點處，方框的兩側重點處設置位移計定位孔，頂板固定U型框通過兩個定位螺釘固定在與定位孔對應位置的試件上。試件在破壞過程中夾具的夾持部件可協調試件的變形并可同步獲得試件破壞全程的荷載-撓度全曲線，夾持夾具的設計應便于一個人對試件和變形傳感器的夾持和拆除操作，且試件的變形不會對夾持夾具帶來影響，保證夾持夾具可多次重復使用。

（4）裂縫開口測試位移計夾具，2套

分別適于150mm*150mm*550mm小梁試件100mm*100mm*400mm小梁試件的撓度測試位移計夾具各一套。每套均由位移計固定U型框和頂板固定U型框2部分組成。試件在破壞過程中夾具的夾持部件可協調試件的變形并可同步獲得試件破壞全程的荷載-裂縫開口全曲線，夾持夾具的設計應便于一個人對試件和變形傳感器的夾持和拆除操作，且試件的變形不會對夾持夾具帶來影響，保證夾持夾具可多次重復使用。

5、抗剪裝置和輔具，2套

（1）配置分別適于試件尺寸分別為100mm*100mm*300mm和150mm*150mm*300mm的剪切加載裝置各1套，每套均包括帶雙刀口底座和帶雙刀口上壓頭各1個，每套均配置2套豎向位移傳感器夾持架及頂板，可同步獲得試件破壞全程的豎向荷載-形變全曲線，剪切裝置和形變傳感器夾具的設計應便于一個人對裝置的及形變傳感器的夾持和拆除操作，且試件的變形不會對夾持夾具帶來影響，保證夾持夾具可多次重復使用。；

（2）設計合理的連接件使剪切裝置與試驗機連接，并方便測試和拆裝操作，應保證一人即可完成。

6、結構梁彎剪裝置和輔具，1套

（1）配套結構件試驗用下支座和上部設置簡支加載輥的三點加載壓頭及四點加載分配梁，實現梁式構件的靜載和疲勞試驗；

（2）保證分配梁和橫梁的合理連接，保證底部支座和底板卡槽的連接。

（九）計算機

工業控制計算機，Intel i7，8G內存，1t硬盤，22"LCD顯示器，Windows10操作系統。

（十）試驗必需的備件及附件

（1）濾油器備用用濾芯，過濾精度3µ：2套；

（2）沖洗過濾閥座：1套；

（3）抗磨液壓油：滿足需要；

（4）常用工具套裝：1套（手持電鉆1個、M6-M32棘輪扳手1套、螺絲刀2把、尖嘴鉗1把、虎鉗1把）；

（5）隨機技術資料1套（紙質版和電子版各1份），包括產品使用說明書1份、軟件使用說明書1份、合格證1份、裝箱單2份。

（十一）荷載傳感器的計量

（1）設備安裝調試完成后對荷載傳感器進行現場標定，由市級以上計量部門出具報告；

（2）形變傳感器由廠家技術員進行現場標定