一、 简介
此试验机用于螺纹紧固件测试分析研究。自主研发,软件和测控系统完全自主知识产权,打破依赖国外进口设备的局面,其符合标准参考:ISO16047,GB/T 3098.9-2002 、EN-14399-1:2005、EN-14399-3-6:2006、ISO898-1:1999标准要求有效力矩及夹紧力、螺栓的轴向拉力与总扭矩关系(包含螺纹及头部支撑面扭矩),轴力、总扭矩、螺纹扭矩、支撑面扭矩、总摩擦系数、支撑面摩擦系数、螺纹摩擦系数、K系数、摩擦系数的测试试验。
二、 机械系统由工作平台,松下伺服电机及减速机,高精度动态扭矩传感器,静态扭矩传感器,负荷传感器,夹具,导轨组成。加载机构由伺服电机带动减速机对试样进行施加扭矩,通过传感器测量试样的扭矩值和加紧载荷,同时扭转角度由光电编码器检测,检测到的信号传递给测量控制系统,完成对试样扭转指标的测量及曲线的绘制。
适用范围公称直径M6 – M20螺栓和螺母测试,总扭矩1000Nm,最大螺纹扭矩600Nm,最大轴力300kN的螺纹紧固件的试验分析。本系统由机械单元,控制单元,总扭矩/角度传感器、轴力/螺纹扭矩传感器及软件组成。机械单元由交流伺服电机、变速箱和带保护罩的卧式机架组成。本系统配备1000 Nm的总扭矩/角度传感器和300 kN/600Nm轴力/螺纹摩擦扭矩传感器。采集频率达5KS/每秒,能同时进行轴力、总扭矩、螺纹扭矩、角度的测量,绘制相应的轴力、总扭矩、螺纹扭矩、角度、测量时间之间的图形曲线,并可以在图中得出任何一点的轴力、总扭矩、螺纹扭矩、角度、测量时间等数值。同时针对螺栓的特点,具备长时的全自动拧紧时间的跟踪,自动记录各种测试结果及特性曲线。
三、 测量控制系统
多功能螺栓测试系统具有国际同行业内设计制造水平,符合ISO国际标准,采用新材料、新工艺、新技术,所有零部件和各种仪表、传感器的计量单位均采用国际单位(IS)标准,设备结构具有足够的静态、动态、热稳定态刚度和精度,本系统具有良好的动态品质,所选的元件精度高、可靠性好、抗干扰能力强。
测量控制系统采用总线模板化设计,实现功能单元模板化、标准化设计,测量精度高、配置灵活、互换性强、易于售后服务等特点。伺服控制采用数字PID伺服控制技术。
该设备完全满足下列试验标准:
① GB3098.9~17-2002紧固件机械性能
② GB/T16823.1-1997螺纹紧固件应力截面积和承载面积
③ GB/T16823.2-1997螺纹紧固件紧固通则
④ GB/T16823.3-1997螺纹紧固件拧紧试验方法
⑤ ISO 16047螺栓摩擦系数测定标准
四、 界面软件
本系统的测量软件是真正基于XP 操作系统的测试软件,确保它能够稳定有效的运行。通过该软件可模拟现实装配工艺,实现力矩法、力矩+角度法、斜率法(屈服点)等螺纹紧固件的拧紧方法,并有轴力、角度等多种控制方法,各种控制方式之间切换平滑,无突变失控状态,并可依据相关标准计算出扭矩系数、螺栓头部、螺纹、总摩擦系数等数值,所得出的结果均可输出到Office/PDF文档中,便于报告的传输和管理。
软件界面采用Windows环境下,虚拟仪器技术。人机界面友好,操作简便。试验时,实时显示试验数据和试验曲线;试验结束后,可以完成相应数据处理,打印完整的试验报告。试验结果和试验曲线采用数据库形式存储,便于试验结果查询。
五、 主要技术指标
1. 动态扭矩测量范围:1000 N·m
2. 静态扭矩测量范围:600Nm
3. 扭矩测量精度:±1%
4. 扭角测量分辨率:0.025°
5. 扭角测量精度:±0.5%
6. 主动夹头转速: 1~10r/min
7. 最大夹紧载荷:300 kN,
8. 夹紧载荷测试范围:300kN
9. 夹紧载荷精度:±1%
10.扭转方向: 正、反两个方向
11.电源功率: 10KW,三相 AC 380V