產(chǎn)品詳情
空氣橡膠彈簧二維剛度疲勞試驗機(jī)
汽車橡膠彈簧疲勞壽命檢測
橡膠彈簧垂向剛度 疲勞壽命試驗臺架
汽車懸架空氣彈簧垂直水平動靜態(tài)載荷試驗機(jī)
鐵路橡膠彈簧疲勞耐久性試驗
一、設(shè)備簡介
空氣橡膠彈簧是融合橡膠彈性與空氣壓縮特性的減震元件，廣泛應(yīng)用于汽車懸架、軌道交通、工業(yè)機(jī)械等領(lǐng)域，其二維剛度（垂直 + 水平方向的剛度特性）和疲勞壽命是評估減震性能與可靠性的核心指標(biāo)。
汽車懸架空氣彈簧垂直水平動靜態(tài)載荷試驗機(jī)專為空氣橡膠彈簧設(shè)計，可同時實現(xiàn)垂直 + 水平二維方向的剛度測試（靜態(tài) / 動態(tài)剛度）和疲勞耐久性試驗，通過模擬實際工況下的載荷、氣壓、位移循環(huán)，精準(zhǔn)獲取其力學(xué)性能參數(shù)，為產(chǎn)品研發(fā)、質(zhì)量檢測提供全面數(shù)據(jù)支持。
二、汽車懸架空氣彈簧垂直水平動靜態(tài)載荷試驗機(jī)核心功能
1、二維剛度測試
靜態(tài)剛度：在垂直（軸向）和水平（徑向）方向施加緩慢遞增載荷，記錄載荷 - 位移曲線，計算不同位移 / 氣壓下的靜態(tài)剛度。
動態(tài)剛度：在設(shè)定頻率（0.1-50Hz）下施加正弦 / 脈沖載荷，測試二維方向的動態(tài)剛度及阻尼系數(shù)（反映振動衰減能力）。
2、疲勞壽命測試
模擬實際工況的循環(huán)載荷（垂直 ± 水平復(fù)合加載），設(shè)定循環(huán)次數(shù)（可達(dá) 1000 萬次），監(jiān)測空氣彈簧在反復(fù)變形下的性能衰減（如剛度變化率、漏氣、橡膠開裂等），直至失效，記錄疲勞壽命。
3、氣壓耦合測試
可精準(zhǔn)控制空氣彈簧內(nèi)部氣壓（0-1.0MPa），測試不同氣壓下的二維剛度特性（氣壓是影響空氣彈簧性能的關(guān)鍵參數(shù)），模擬不同負(fù)載狀態(tài)下的工作性能。
三、汽車懸架空氣彈簧垂直水平動靜態(tài)載荷試驗機(jī)工作原理
1、二維加載系統(tǒng)：
垂直方向：由伺服電動缸 / 液壓缸提供軸向載荷（拉力 / 壓力），實現(xiàn)位移或力控制；
水平方向：通過橫向伺服驅(qū)動機(jī)構(gòu)施加徑向載荷，與垂直方向協(xié)同動作，實現(xiàn)復(fù)合加載。
2、氣壓控制系統(tǒng)：通過精密氣壓閥調(diào)節(jié)空氣彈簧內(nèi)部氣壓，實時監(jiān)測并保持氣壓穩(wěn)定（精度 ±0.005MPa）。
3、數(shù)據(jù)采集與分析：通過力傳感器（垂直 / 水平）、位移傳感器、壓力傳感器，實時采集載荷（F）、位移（Δx）、氣壓（P）、循環(huán)次數(shù)（N），自動生成剛度曲線、疲勞衰減曲線，判斷失效臨界點(diǎn)（如剛度變化超 20%、漏氣量超標(biāo)）。
四、汽車懸架空氣彈簧垂直水平動靜態(tài)載荷試驗機(jī)技術(shù)參數(shù)
最大試驗力：0-50kN（可調(diào)）
力值測量精度：±0.5% FS（滿量程）
位移范圍：0-500mm
位移分辨率：0.001mm
位移測量精度：±0.1% FS
加載頻率：0.1-50Hz
五、設(shè)備結(jié)構(gòu)組成
1、加載系統(tǒng)
垂直加載：伺服電機(jī) + 滾珠絲杠（低噪音、高響應(yīng)）或液壓缸（大載荷場景），實現(xiàn)平穩(wěn)加載。
水平加載：橫向伺服滑臺 + 加載臂，與垂直方向聯(lián)動，確保二維載荷同步施加，無干涉。
2、測量系統(tǒng)
垂直 / 水平力傳感器：量程匹配加載力，精度 ±0.5% FS，實時采集載荷數(shù)據(jù)。
激光位移傳感器：非接觸式測量彈簧變形，避免機(jī)械接觸干擾（尤其適用于動態(tài)測試）。
數(shù)據(jù)采集卡：采樣頻率 10kHz，同步記錄力、位移、氣壓、時間等參數(shù)。
3、控制系統(tǒng)
硬件：PLC + 工業(yè)觸摸屏 + 計算機(jī)，支持手動 / 自動模式切換。
軟件：可預(yù)設(shè)試驗方案（如載荷 - 時間曲線、位移 - 氣壓曲線），實時顯示動態(tài)曲線，自動計算剛度、阻尼、循環(huán)次數(shù)，支持?jǐn)?shù)據(jù)導(dǎo)出（Excel/CSV）。
4、安全保護(hù)
過載保護(hù)：當(dāng)載荷超設(shè)定值 110% 時，自動停機(jī)并報警。
限位保護(hù)：垂直 / 水平方向設(shè)機(jī)械 + 電子限位，防止試樣過度變形。
防爆保護(hù)：試樣區(qū)域設(shè)防護(hù)罩（抗沖擊透明材質(zhì)），避免橡膠破裂或氣壓泄漏造成危險。
六、汽車懸架空氣彈簧垂直水平動靜態(tài)載荷試驗機(jī)試驗流程
1.試樣準(zhǔn)備：將空氣橡膠彈簧安裝在試驗臺中央，確保安裝對中（垂直 / 水平軸線偏差≤0.5mm），避免附加力矩影響。
2.參數(shù)設(shè)定：輸入試樣規(guī)格、加載方式（靜態(tài)剛度 / 疲勞試驗）、載荷范圍（如垂直 ±5kN，水平 ±2kN）、頻率（如 3Hz）、循環(huán)次數(shù)（如 50 萬次）。
3.預(yù)試驗：施加 10% 額定載荷的預(yù)循環(huán)（3-5 次），消除試樣安裝間隙，檢查加載系統(tǒng)是否穩(wěn)定。
4.正式試驗：
剛度測試：緩慢加載至最大位移，記錄載荷 - 位移曲線，計算不同位置的剛度值。
疲勞試驗：按設(shè)定頻率循環(huán)加載，實時監(jiān)測剛度變化率（超過 15% 時預(yù)警），直至達(dá)到循環(huán)次數(shù)或試樣失效。
5. 數(shù)據(jù)輸出：生成試驗報告，包含剛度曲線、疲勞壽命、失效模式（如橡膠龜裂位置、漏氣點(diǎn)）。
七、應(yīng)用場景
1. 汽車行業(yè)：測試乘用車空氣懸架彈簧的垂直剛度（影響舒適性）和水平剛度（影響操控性），驗證疲勞壽命是否滿足 10 萬公里使用需求。
2. 軌道交通：針對高鐵 / 地鐵空氣彈簧，測試其在垂直振動（軌道不平順）和水平?jīng)_擊（轉(zhuǎn)彎離心力）下的復(fù)合性能。
3. 工業(yè)機(jī)械：用于造紙機(jī)、軋機(jī)等設(shè)備的空氣彈簧減震器，評估其在長期動態(tài)載荷下的剛度穩(wěn)定性和疲勞失效風(fēng)險。
