整机分为主机、液压动力系统、测量采集系统、夹具工装、测控软件、安全防护六大模块,老式手动 WE 液压机结构类似,只是没有伺服阀,采用机械摆锤测力。
1. 上横梁:固定,安装传感器、夹具上夹头;
2. 活动中横梁:油缸驱动上下移动,带动试样加载;
3. 下横梁 / 工作台:固定下夹具;
4. 两根立柱:高强度镀铬立柱,承受拉力 / 压力,保证机架刚性,防止加载时变形影响测量;
两种结构:
油缸上置:油缸装在上横梁,中横梁向下运动;
油缸下置:油缸装在底部工作台,中横梁向上运动(市场更常见)。
1. 液压泵站:油箱、油泵(伺服柱塞泵)、电机、滤油器(吸油 + 回油滤芯)、冷却器;
2. 伺服阀(电液伺服机型核心):接收电脑信号,控制油的流量与方向,实现力 / 位移 / 变形闭环控制;老式 WE 机型为手动送油阀、回油阀;
3. 油缸与活塞组件:将液压压力转化为机械拉力 / 压力;活塞杆带密封件;
4. 液压管路、溢流阀、压力表:溢流阀做压力过载保护;
5. 介质:抗磨液压油(46#/68#)。
液压系统常见薄弱点:密封件、伺服阀、油液污染。
1. 力值传感器:采集拉力 / 压力信号;精度等级 0.5 或 1 级;
2. 位移传感器(光栅尺 / LVDT):采集活动横梁位移;
3. 引伸计(选配,测材料变形):直接夹持试样标距段,测量弹性变形、屈服;测屈服强度必须配引伸计;
4. 信号放大与采集模块:把传感器模拟信号转换成数字信号传输给电脑。
1. 液压夹头(主流):液压驱动楔形钳口,自动夹紧试样;
2. 钳口块:可更换,分圆试样钳口、扁试样钳口(钢筋、钢板);
3. 选配工装:弯曲支座、剪切工装、压缩压板、螺栓拉伸辅具。
钳口磨损、铁屑堆积会造成试样打滑,是试验数据失真常见原因。
1. 工业电脑 + 采集卡;
2. 试验机专用测控软件; 功能:设置试验参数、实时绘制力 - 位移 / 力 - 变形曲线;自动计算抗拉强度、屈服强度、伸长率;保存原始数据、生成试验报告;实现力控、位移控、变形控闭环。
1. 机械限位:上下行程限位挡块,防止横梁超行程撞机;
2. 软件过载保护:超过设定力值自动卸荷停机;
3. 断裂防护网:试样断裂阻挡碎片,保护操作人员;
4. 液压过载保护(溢流阀)、急停按钮。
1. 主机机架(立柱、上 / 中 / 下横梁)
2. 液压系统(泵站、伺服阀、油缸、管路、液压油)
3. 传感测量部件(力传感器、位移传感器、引伸计)
4. 夹具工装(液压夹头、可更换钳口、各类辅具)
5. 测控系统(电脑、采集卡、试验软件)
6. 安全保护装置(限位、防护网、急停、过载保护)
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