(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202222440584.7 (22)申请日 2022.09.15 (73)专利权人 长春仟邦测试设备有限公司 地址 130000 吉林省长 春市南关区南湖大 路2030号 (72)发明人 宋一兴　 (74)专利代理 机构 吉林省维民知识产权代理事 务所(普通 合伙) 22220 专利代理师 刘微 (51)Int.Cl. F15B 11/08(2006.01) F15B 13/02(2006.01) F15B 15/28(2006.01) F15B 1/26(2006.01) F15B 1/02(2006.01)F15B 21/0423(2019.01) G01N 3/00(2006.01) G01N 3/04(2006.01) H05B 6/42(2006.01) H05B 6/02(2006.01) B25H 1/16(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明 专利 (54)实用新型名称 一种热机 械疲劳试验系统 (57)摘要 本实用新型公开了一种热机械疲劳试验系 统， 包括： 主机框架， 用于安装横梁升降部件、 夹 具、 伺服变量泵站和作动器； 横梁升降部件， 用于 调整夹具上夹头的高度； 伺服变量泵站， 通过伺 服电机控制变量泵的出口压力跟随给定压力； 作 动器， 用于对试样进行静载荷或动载荷的加载； 夹具， 由上夹头和下夹头组成， 用于装夹试样， 上 夹头上端与横 梁升降部件 连接， 下夹头下端 连接 传感器及作动器； 感应加热系统， 设置在主机框 架的一侧， 用于通过感应涡流对试样进行加热。 本系统可满足不同的热机械疲劳试验， 具有试样 安装方便、 定位可靠、 节能高效、 低 噪音、 占地面 积小、 维护成本低等优点。 权利要求书2页 说明书5页 附图11页 CN 218000000 U 2022.12.09 CN 218000000 U 1.一种热机 械疲劳试验系统， 其特 征在于， 包括： 主机框架， 用于安装横梁升降部件、 夹具、 伺服变量泵站和作动器； 横梁升降部件， 用于调整夹具 上夹头的高度； 伺服变量泵站， 通过伺服电机控制变量泵的出口压力跟随给定 压力； 作动器， 用于对试样进行静载荷或动载荷的加载； 夹具， 由上夹头和下夹头组成， 用于装夹试样， 上夹头上端与横梁升降部件连接， 下夹 头下端连接传感器及作动器； 感应加热系统， 设置在主机 框架的一侧， 用于通过感应涡流对试样进行加热。 2.根据权利要求1所述的热机械疲劳试验系统， 其特征在于， 所述主机框架包括工作台 面、 底板、 立柱、 导柱及上横梁， 导柱与工作台面及上横梁组成上部框架， 工作台面与 底板和 立柱构成下部框架， 下部框架的内部空间用于布置伺服变量泵站、 作动器及配电系统； 上横 梁处于主机框架的最顶端， 中间位置用于安装横梁升降部件的传动轴系， 工作台面的底面 用于安装作动器。 3.根据权利要求2所述的热机械疲劳试验系统， 其特征在于， 所述工作台面的底面局部 加装V型加强板 。 4.根据权利要求1所述的热机械疲劳试验系统， 其特征在于， 所述横梁升降部件包括梯 形丝杆、 梯形螺母、 传动电机减速机、 导向横梁、 防护套和同步齿 形带， 梯形丝杆与梯形螺母 相偶合， 构成梯形丝杆副， 用来传递动力， 带动导向横梁沿导柱移动； 梯形丝杠螺旋升角为 2.8°， 用于实现自锁； 传动电机减速机用来提供梯形丝杆上下移动的动力， 通过同步齿 形带 将动力传递到梯形螺母； 防护套设置在 梯形丝杆外侧。 5.根据权利要求4所述的热机械疲劳试验系统， 其特征在于， 所述梯形螺母带有消除丝 杠副轴向侧隙消除装置， 用以消除丝杠侧隙。 6.根据权利要求1所述的热机械疲劳试验系统， 其特征在于， 所述伺 服变量泵站包括伺 服电机、 变量泵、 第一控制阀组、 压力变送器、 风冷散热器、 蓄能器和液压油箱， 伺服电机受 给定压力和压力变送器反馈压力的控制， 使伺服变量泵站出 口压力始终跟随给定压力值， 为变量泵提供动力， 带动变量泵旋转； 变量泵转速受伺服电机控制， 输出相应流量的液压 油， 使伺服变量泵站出口压力受控， 并跟随给定压力值； 第一控制阀组控制变量泵 出口的液 压油进入作动器； 压力变送器是伺服变量泵站的反馈元件， 将泵站出 口压力反馈给伺服电 机的控制系统， 调整伺服电机的当前转速， 使泵站出口压力稳定且跟随给定值； 风冷散热器 用于降低系统回油温度； 蓄能器用于稳定泵站出 口压力， 补偿作动器瞬时大功率输出 的需 要； 液压油箱用来盛装系统的液压油。 7.根据权利要求1所述的热机械疲劳试验系统， 其特征在于， 所述作动器包括伺服油 缸、 第二控制阀组和位移传感器， 伺服油缸是所述热机械疲劳试验系统的加载执行元件， 既 能输出静载荷， 又能输出动载荷； 第二控制阀组是伺服油缸的控制元件， 通过改变伺服阀开 口方向及大小控制伺服油缸的动作方向及出力大小； 位移传感器是伺服油缸实时位置的反 馈元件， 反馈信号传递到控制系统， 构成闭环控制， 用于控制伺服油缸的位置 。 8.根据权利要求1所述的热机械疲劳试验系统， 其特征在于， 所述感应加热系统包括感 应加热圈、 中频变压器、 中频变频电源、 水冷机和型材车架； 感应加热圈由空心纯铜管煨制 而成， 外层 包裹耐热绝缘材料， 空心管内充满循环冷却水， 感应加热圈的螺线 管套装在试样权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 218000000 U 2上； 中频变压器的一次端连接中频变频电源， 二次端 连接感应加热圈， 用于转换中频变频电 源产生的中频电流并供给感应加热圈来加热试样； 中频变频电源用于将电网供电的工频电 转换为电压及频率受控的中频电源以及给中频变压器供电； 水冷机为感应加热圈、 中频变 压器和中频变频电源提供循环冷却水； 型材车架上台面安装有水平滑轨， 中频变压器及感 应加热圈能够 在水平滑轨上移动。 9.根据权利要求8所述的热机械疲劳试验系统， 其特征在于， 所述型材车架的底部安装 有脚轮和锁止装置 。 10.根据权利要求8所述的热机械疲劳试验系统， 其特征在于， 所述型材车架的上台面 设有升降装置 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 218000000 U 3