(1)氣液壓測試裝置:該裝置主要包括氣壓測試系統(tǒng)和高壓液壓測試系統(tǒng)及常規(guī)液壓系統(tǒng)組成,高壓泵,必要的閥門以及由泵到產(chǎn)品測試間的管路系統(tǒng)組成。所選擇的氣壓增壓泵、液壓增壓泵、閥門、管路系統(tǒng)應(yīng)能滿足氣壓35MPa,液壓200MPa及常規(guī)液壓50MPa的要求。
(2)集中工控裝置:操作控制臺(tái)可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)和自動(dòng)兩種模式。其自動(dòng)部分可以按照測試規(guī)范要求設(shè)定參數(shù)并輸入程序,實(shí)現(xiàn)升壓、保壓、降壓全過程的自動(dòng)操作,并通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)描繪測試曲線,自動(dòng)打印測試全過程的時(shí)間、壓力數(shù)據(jù),作為質(zhì)量原始記錄,可保證其正確性和完整性。操作臺(tái)設(shè)有手動(dòng)模式,在計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),仍能夠正常使用,保證試驗(yàn)。
(3)試驗(yàn)測試工作臺(tái):為提高產(chǎn)品測試的有效性,保護(hù)產(chǎn)品在測試過程中不受意外損壞,確保測試可靠,需要設(shè)計(jì)制造一個(gè)工作平臺(tái),該工作平臺(tái)一方面要確保產(chǎn)品**可靠安裝,一方面要實(shí)現(xiàn)加注和泄放液體介質(zhì)的合理性。
(4)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng):氣、液壓強(qiáng)度測試過程中,產(chǎn)品必須放置在密閉的防爆的測試間內(nèi)。真實(shí)觀察產(chǎn)品在測試過程中的形貌變化,特別是產(chǎn)品在爆破瞬間對起爆源的位置及失效過程的監(jiān)視、測試。
(5)數(shù)字應(yīng)變測試裝置:測試殼體在內(nèi)壓作用下,其結(jié)構(gòu)的變形情況對使用性能有一定的影響,測試其應(yīng)力應(yīng)變數(shù)值可以為設(shè)計(jì)師系統(tǒng)在完善結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面提供依據(jù)。
2.技術(shù)指標(biāo):
·氣壓:0~35MPa;
·液壓:0~200MPa;0~50MPa;
·控制精度:±3%;(每個(gè)壓力點(diǎn))
·系統(tǒng)測試精度:±0.5%;
·采樣頻率:10k;(每秒采樣次數(shù))
·要求氣液壓系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)控制、數(shù)字化測試。
3.系統(tǒng)的描述
本設(shè)備為氣液壓綜合測試系統(tǒng),由氣液壓測試裝置、集中工控裝置、試驗(yàn)測試工作臺(tái)、實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)及數(shù)字應(yīng)變測試裝置組成。
該設(shè)備由微機(jī)控制系統(tǒng)、控制柜兩部分組成。設(shè)備管路安裝遵循橫平豎直原則,布局合理,油電分離,全部管路采用不銹鋼管連接,美觀耐用。控制柜是設(shè)備的核心部分,采用集中控制,數(shù)字化測量,*上層采用單片機(jī)全閉環(huán)控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)全閉環(huán)控制。中間是關(guān)鍵元器件:電磁閥、壓力表、壓力傳感器等。*下層是壓力系統(tǒng),由高壓加壓泵、閥、管路組成,主要完成系統(tǒng)的總加壓(微機(jī)與單片機(jī)壓力控制單元上下兩級(jí)組成控制系統(tǒng),上位機(jī)主要完成圖形處理、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)管理,下位機(jī)根據(jù)上位機(jī)的指令按照壓力速率,控制水壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)壓力)。其特點(diǎn)如下:
(1)系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì),方便簡潔、檢修維護(hù)。
(2)采用進(jìn)口的高質(zhì)量元器件,經(jīng)過長期使用證明,能夠保證系統(tǒng)的使用壽命,提高精度。
(3)氣動(dòng)增壓泵控制,能夠提供通氣保壓,實(shí)現(xiàn)壓力平穩(wěn)無波動(dòng)。
(4)選用的閥門、管件耐壓等級(jí)高于使用壓力2倍,并設(shè)有**閥,保證系統(tǒng)及使用者的**。
(5)操作界面人性化,可以任意設(shè)定壓力值、保壓時(shí)間等試驗(yàn)參數(shù)。
(6)連接采用錐面無焊連接方式,密封可靠且可反復(fù)拆卸。
(7)成熟的系統(tǒng)、閉環(huán)的控制方式,保證系統(tǒng)的使用**、可靠、高精度要求。
(8)電氣組件采用進(jìn)口元器件,從控制原理和電氣組件的質(zhì)量上保證了試驗(yàn)機(jī)的精度和穩(wěn)定性。
(9)專用測試軟件成熟穩(wěn)定無缺陷,可實(shí)時(shí)顯示各路試壓曲線,各試驗(yàn)數(shù)據(jù)可保存并回放,可以自動(dòng)生成試驗(yàn)報(bào)告并打印,可與office辦公軟件兼容,可編程試驗(yàn)報(bào)告,讓用戶可依據(jù)自己的特點(diǎn)設(shè)計(jì)編排。
(10)本機(jī)具有掉電保護(hù)功能,停電后系統(tǒng)自動(dòng)卸壓,中止試驗(yàn),*大限度保證操作人員和設(shè)備的**。
二、設(shè)備組成:
該套裝置主要分為以下七個(gè)系統(tǒng):
(1)氣壓測試系統(tǒng):對被測試件進(jìn)**密封或爆破試驗(yàn)。
(2)200MPa液壓測試系統(tǒng):對被測試件進(jìn)行高壓液壓試驗(yàn)。
(3)50MPa測試系統(tǒng):對被測試件進(jìn)行常規(guī)液壓試驗(yàn)。
(4)集中工控裝置:計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集中控制實(shí)時(shí)顯示試驗(yàn)壓力曲線。
(5)試驗(yàn)測試臺(tái):確保被測體的測驗(yàn)**可靠。
(6)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng):產(chǎn)品在爆破瞬間對起爆過程的監(jiān)視、測試。
(7)數(shù)字應(yīng)變測試裝置:測試其應(yīng)力應(yīng)變數(shù)值可以為設(shè)計(jì)師系統(tǒng)在完善結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面提供依據(jù)。
1、氣壓測試系統(tǒng):
(1)系統(tǒng)原理介紹
(2)系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)
a)工作壓力:系統(tǒng)耐壓:35MPa
b)爆破壓力:30MPa;
c)工作介質(zhì):氮?dú)?span>/空氣;
d)沖破時(shí)間:100ms以內(nèi)(理論計(jì)算值);
e)測試精度:≤0.1%F.S;
f)傳感器固有頻率:≥15k;
g)采樣頻率:≥10k;
h)控制精度:+2%(每個(gè)壓力點(diǎn))
i)試件容積:≤10L
j)控制方式:計(jì)算機(jī)集中控制
k)供電要求:220VAC 1.5kw(不含高、低壓空壓機(jī)需求)
l)供氣要求:7bar@2標(biāo)方/min、350bar
m)保壓流程:升壓-保壓-升壓-保壓-降壓-保壓-降壓-保壓-降壓至0-結(jié)束
n)爆破(沖破)流程:升壓-保壓-升壓直至工件爆破(沖破)為止,或設(shè)備極限-結(jié)束
(3)氣壓系統(tǒng)特點(diǎn)介紹
a)采用美國sc氣動(dòng)增壓泵,長期使用證明質(zhì)量更可靠。
b)氣驅(qū)增壓泵,采用壓力平衡原理,對實(shí)現(xiàn)自動(dòng)保壓期間自動(dòng)補(bǔ)壓;控制驅(qū)動(dòng)氣壓流量來更好控制泵的工作頻率從而達(dá)到壓力、流量的控制,???系統(tǒng)壓力升壓至設(shè)定壓力附近,降低升壓速率,保證系統(tǒng)精度控制在+2%(每個(gè)壓力點(diǎn))以內(nèi)且可以防止過沖。
c)所有部件均安裝于一個(gè)整體封閉箱體中,控制面板于箱體頂部,結(jié)構(gòu)簡易,連接防振,**可靠。
d)手動(dòng)閥門/電磁閥兩種控制,手動(dòng)閥門可直接切斷增壓器空氣排氣管路,電磁閥更快速切斷增壓器空氣驅(qū)動(dòng)氣管路,使氣動(dòng)泵立刻停機(jī)。
e)卸壓系統(tǒng),自動(dòng)和手動(dòng)兩套閥門控制,保障系統(tǒng)**可靠。
f)系統(tǒng)所有連接高壓管件均為進(jìn)口產(chǎn)品 ,High pressure連接方式,無需焊接,連接方便,防振,**可靠。
g)閉環(huán)數(shù)字壓力監(jiān)控系統(tǒng),在加壓過程中,在增壓系統(tǒng)出口設(shè)置高壓壓力傳感器—→輸出信號(hào)—→計(jì)算機(jī)反饋信號(hào),壓力超過設(shè)定上限值時(shí)報(bào)警,壓力超過設(shè)定上上限值時(shí)—→驅(qū)動(dòng)空氣入口電磁閥切斷,增壓器停機(jī);當(dāng)壓力低于設(shè)定下限值時(shí)報(bào)警,并自動(dòng)開機(jī)補(bǔ)壓(或選擇不補(bǔ)壓)。
h)如果要做常規(guī)保壓試驗(yàn),關(guān)閉儲(chǔ)氣罐的截止閥,啟動(dòng)增壓泵即可;做瞬間爆破試驗(yàn),通過四根連接4個(gè)100L儲(chǔ)氣罐的管路大口徑截止閥(節(jié)流口0.5英寸),打開氣動(dòng)球閥瞬間沖破試件;
i)理論計(jì)算:儲(chǔ)氣罐壓力35MPa(保證供應(yīng)連續(xù),瞬時(shí)無壓降),試件內(nèi)0MPa,溫度20度,管道通徑1”,系統(tǒng)壓力可以在約100ms以內(nèi)將壓力增加到30MPa-即爆破壓力,達(dá)到?jīng)_破壓力后壓力容器內(nèi)的壓力減小0.75MPa,保證了系統(tǒng)供氣的連續(xù)和維持一個(gè)大的壓差來提高沖破的速度。
j)系統(tǒng)進(jìn)行保壓試驗(yàn)時(shí),通過比例閥設(shè)定系統(tǒng)的壓力,根據(jù)程序加壓降壓。
k)增壓系統(tǒng)輸出壓力=75×驅(qū)動(dòng)氣壓;驅(qū)動(dòng)空氣的流量要求:7bar@2標(biāo)方/min。