模块化电液伺服加载系统


模块化组合的电液伺服加载系统主要用于结构试验的垂向加载,可以根据试验需要和试验室反力地基的承载强度实现单组100吨~400吨的垂向加载模块,多组加载模块分布式布置。系统采用电液伺服穿心作动器作为加载系统的闭环控制执行元件,实现了垂向加载负荷与位移的等速加载或保持,可以根据试验需要完成多个加载通道的同步或相位控制,完成不同的负载状态模拟,用于负载的低周循环试验。另外,系统还基于试验安全的需要,配备了完善的安全保护装置,用于试样失稳或试样突然破坏时的防护。

模块化电液伺服结构试验系统可以根据用户不同的试验需求,配置不同加载能力的模块,配上结构试验用电液伺服多通道控制器POP-M以及应用软件POPWARE-M,加上相应的辅具、管路与液压系统,可以组成通用的结构加载系统,完成柱、梁、板、墙、框架、节点的结构抗震性能试验。

模块化加载系统的照片和主要技术参数如下:

模块化加载系统用于框架的试验

主要功能与技术指标:

  • 模块化电液伺服垂向载荷加载装置是邦威公司与同济大学合作研发的专利产品,专利号:《ZL 2017 2 0268016.X一种模块化电液伺服垂向载荷加载装置》。
  • 模块化加载装置的核心部件是获得国家发明专利的电液伺服穿心伺服作动器(ZL 2015 1 0750640.9结构试验用穿心伺服作动器)。
  • 电液伺服穿心作动器作为加载元件,承载拉杆与底座板连接在一起,底座板固定在反力地基上。承载拉杆穿过作动器活塞的中心后与作动器活塞连接在一起,保证试验力始终通过作动器的中心。
  • 作动器带有伺服阀、负荷与位移传感器,两台或四台独立控制的穿心伺服作动器通过一台POP-M多通道控制器实现同步控制。
  • 模块化加载系统用于垂向加载,水平作动器施加惯性力时,需要根据水平作动器的位移和模块化加载系统加载点与回转中心的位置计算垂向和水平分力对垂向力和水平力进行修正,以获得更准确的加载结果。
  • 单组最大垂向加载能力:100t, 200t, 400t。标准行程200mm。
  • 拉杆长度:1500mm,可以接长,单根接长杆长度500mm, 或者定制。
  • 配有连接座、固定座、外置保护架、连接吊环与吊绳等试验辅具。
  • 配有POP-M多通道电液伺服控制器和多通道电液伺服加载系统应用软件POPWARE-M。
  • 既可以与试验室原有的水平加载系统配合使用,也可以将水平加载系统与模块化加载系统整合在一起使用。

下图是模块化加载系统在同济大学用于柱的远程拟动力试验:

主要功能与技术指标:

  • 作动器配置:单个穿心伺服作动器加载能力:500kN;单组的加载能力1000kN,共两组;单个作动器加载能力:1000kN,单组加载能力2000kN共两组。
  • 有效工作范围与负荷精度:4%--100%, ±1%示值;
  • 配有负荷传感器和外置位移传感器
  • 一台POP-M控制器配有4个控制通道,可以实现2组穿心加载系统的同步控制。
  • 穿心作动器加载行程200mm。
  • 单根拉杆长度:1500mm,采用中间螺母用于拉杆接长,接杆长度500mm, 或者特殊定制。
  • 单根拉杆承载力:1000kN;
  • 配有连接座、固定座、外置保护架、连接吊环与吊绳等试验辅具。
  • 配有多通道电液伺服加载系统应用软件POPWARE-M;
  • 配有HPS-20移动式伺服油源:
  • 既可以与试验室原有的水平加载系统配合独立使用,也可以将水平加载系统与模块化加载系统整合在一起使用。

北京建筑大学模块化加载系统用于框架的试验的现场照片与主要技术指标如下:

一组2000kN模块化加载系统用于框架的试验

主要功能与技术指标:

  • 单个穿心伺服作动器加载能力:2000kN;单组的加载能力4000kN,共3组;
  • 有效工作范围与负荷精度:4%--100%, ±1%示值;
  • 配有负荷传感器和外置位移传感器,电液伺服控制作动器的负荷与位移;
  • 一台POP-M控制器配有6个控制通道,可以实现三组穿心加载系统的同步控制。
  • 穿心作动器加载行程200mm。
  • 单根拉杆长度:1500mm,采用中间螺母用于拉杆接长,接杆长度500mm, 或者特殊定制。
  • 单根拉杆承载力:2000kN;
  • 配有连接座、固定座、外置保护架、连接吊环与吊绳等试验辅具。
  • 配有POP-M多通道电液伺服控制器和多通道电液伺服加载系统应用软件POPWARE-M。