动态疲劳试验机是实现材料与构件循环载荷力学检测的核心设备,整机围绕动力驱动、载荷传递、传感检测、控制调节、数据处理五大核心环节设计,为模块化集成结构,各单元协同实现精准交变加载与全流程数据采集,适配拉压、弯曲、扭转等多种加载模式,核心构造紧凑且功能高度适配,具体部件及功能如下:
核心为动力驱动单元,是试验机的 “动力源”,决定加载载荷与频率范围,主流分三类驱动结构:电液伺服型由液压泵站、伺服阀和作动器组成,适配大载荷检测;电磁谐振型依托电磁激励器与谐振弹簧,主打高频率小载荷检测;电动伺服型以伺服电机、滚珠丝杠为核心,清洁环保且控制精准,适配中小型试样检测,三类驱动均能将电能转化为周期性往复机械运动,为循环加载提供基础。
载荷传递与夹持单元负责动力的平稳传导与试样固定,包含作动器、专用夹具和刚性机架。作动器直接连接试样,将驱动动力转化为拉压、扭转等加载动作,其行程与推力决定加载范围;夹具按试样类型定制,有拉伸、弯曲、扭转等多款,采用高强度合金制造,部分配备液压夹紧,保证大载荷下无打滑;机架分立式(单柱 / 双柱 / 门式)与卧式,经焊接热处理工艺制成,具备超高刚性,防止自身变形影响检测精度,卧式机架专用于长轴类大型零部件检测。
传感检测单元是数据采集的关键,为控制环节提供精准反馈,配备高灵敏度专用传感器:载荷传感器实时检测交变载荷幅值,位移传感器(光栅尺 / LVDT)监控作动器往复位移,应变传感器可外接贴附试样检测应变,部分高端机型还配备温度、振动传感器,减少环境因素对检测结果的干扰,所有传感器精度均达 ±0.5% FS 级别,保障检测数据的准确性。
控制调节单元为试验机的 “大脑”,由伺服控制器、工控机和操作面板组成。伺服控制器接收传感器反馈,与设定参数对比后实时调节动力输出,实现载荷、位移的闭环精准控制;工控机与操作面板实现人机交互,可设定加载频率、幅值、循环次数、停机条件等参数,同时搭载故障预警模块,监测油温、油压等指标,超限时自动报警停机,保障设备与人员安全。
最后是数据处理与辅助单元,数据处理系统由专用软件和存储模块构成,实时显示载荷 - 时间、应力 - 应变等曲线,自动记录疲劳寿命并绘制 S-N 疲劳特性曲线,支持报告生成与数据导出;辅助单元含液压冷却、自动润滑、安全防护网 / 门等,部分机型可加装高低温、湿热等环境模拟模块,适配复杂工况检测需求,同时配备校准模块,保证设备长期检测精度。