脈動疲勞試驗機和電液伺服試驗機（jī）的區別

試驗機，廣義說，就是一種產（chǎn）品或材料（liào）在投入使（shǐ）用前，對其質（zhì）量或性能按設計要求進行驗證的儀器（qì）。從定義（yì）可以看出，凡是對於質量或性能進行驗證的（de）儀器都可以（yǐ）叫做試驗機。試驗機的產品在不斷創新、改進、完善，可以適應（yīng）檢測材料的各種性能。試驗（yàn）機主要是用於測量材料或產品的物（wù）理性能，比如:鋼材的屈服強度、抗拉強度，抗（kàng）衝擊韌性、等。用於測量材料的化學性能的也（yě）就是化學成分，一般叫分析儀，不叫（jiào）試驗機。下麵我們就來介紹一下（xià）關於脈動疲勞試驗機和電液伺服試驗機有什（shí）麽區別：

脈動疲勞試驗機（jī）：

這是比較早期的疲勞試驗機，此類試驗機使用電機帶動的曲柄連杆機構驅動一（yī）個柱塞泵，將液壓油打入作動（dòng）器的油（yóu）缸中以驅動活塞頂出。作動器的加載負荷通過人工觀察係統壓（yā）力指示裝置手動調節溢流閥設定;作動器往複行程通（tōng）過人工調整曲柄連杆的偏心實現，也就是單向振幅（fú）;加（jiā）載頻率通過調整電機（jī）的轉速實現。從作動器的角度來講，脈動（dòng）疲勞試驗（yàn）機采用的單向（xiàng）缸結構，在回（huí）程時隻（zhī）能通（tōng）過彈簧拉回。結構複雜、維修難度大、周期長（zhǎng）。此（cǐ）類產品屬我國上世紀（jì）六（liù）、七十年代的產品，目前國際上已基本淘汰了此類產品。

限於產品開發當時的技術狀態，設備整體的自動化程度不高。由於是在（zài）靜態狀態下（xià）通過（guò）人工觀察係統壓力指示手動調節（jiē）溢流閥設定加載負荷，所以不能準確設定動態疲勞加（jiā）載的上下限負荷，誤差較大。在眾多（duō）用戶的實際使用中，也驗證了這一點。且由於使用壓力傳感（gǎn）器間接（jiē）測（cè）量載荷，故實際測量的載荷（hé）示值誤差較大。

脈動疲勞試驗機工作時，油（yóu）泵每次泵出的油量僅幾百毫升，活塞的行（háng）程較小，所以脈動疲勞試驗機基本（běn）上用於建築工程上的岩土、混凝土、鋼結構等變形量較小（xiǎo）的疲勞試驗（yàn）。

由於作動器的卸載(回縮)是依靠作動頭上彈（dàn）簧拉回的，不具備雙向加載和控製能力，無法跟蹤試件自身的回彈，故基本無法保證疲勞（láo）試驗時下限載荷的（de）要求，且誤差很（hěn）大。某些特殊情況下，甚至易造成（chéng）作動頭與試件表（biǎo）麵的（de）脫離，以至於有時會產生（shēng）作動頭敲擊（jī）試件的現象（xiàng）。

從試驗的角度來講，脈動試驗機隻能進行（háng）脈動疲勞，對（duì）於（yú）脈動壓縮和反向（xiàng）拉壓形式的疲（pí）勞無法完成。

在車軸車橋試驗（yàn）中，軸體（tǐ）產生的變形較大，要求加載仿（fǎng）真的程度高(不然會造成非軸體自身因素產生的試件失效，失去了試驗的意（yì）義)。試驗時，無論靜態還是動態試驗，均需在試件上有兩個平衡的加載點（diǎn），左右加載點的加載動作和加載負荷必須一致。單台脈動疲勞試驗機（jī）不具備（bèi）在車軸試驗中的兩點加載能力，如要增加一個加載點，必須在油路中並聯一個做動器。但如此增加做動器的方式，則勢必對半降低加載行程，完全（quán）滿足不了車軸試驗的需要。另外的一種辦法就是將兩台脈動疲（pí）勞試驗機並聯、同步，脈動疲勞試驗（yàn）機生產廠家的1000kN脈動疲勞試驗機就是並聯（lián）兩台500kN脈動疲勞試驗機。但是這樣做的代價就是成倍的增加設備投資（zī），而且兩台設備的同（tóng）步效果（guǒ）是很差的。即使（shǐ）兩台設備的加載（zǎi）動作可以同步，但加載的（de）負荷也會產生較大的偏差，導致車軸試驗（yàn）的左（zuǒ）右加載差異（yì），人為地造成車軸試件的非正常失（shī）效，試驗數據（jù）不準確（què）。

在車軸車橋的靜態剛（gāng）度和強度試驗中，兩台並聯的脈（mò）動疲勞試驗機也根本不可能由（yóu）人工操作完成（chéng）同步（bù）加載(脈動疲勞試驗機在靜態試驗（yàn）時是由人工操作進回油閥完成的)。此外，由於脈動疲勞試驗機缺乏（fá）完備的測控係（xì）統，無法實現試件各測點的變形測量和取得試驗曲線。同時，脈動疲（pí）勞試（shì）驗機由於沒有力值反饋，完全是開環控製，更無法實（shí）現載荷均（jun1）勻加載（zǎi）和變形（xíng）控製。由於是開（kāi）環控製，所以（yǐ）此類設備無法檢測試（shì）樣的動剛度指（zhǐ）標，也就是無（wú）法檢（jiǎn）測相位差，尤其對於橡膠類、彈性元件（jiàn）類產品就無法檢測其動剛度以及阻尼比等指標。

由此可（kě）見，脈動疲勞試驗機由於自身作動（dòng）機理上的限製，可以肯定此類試驗（yàn）機完全不適合車軸車橋的性能試驗。目前，國內外諸多（duō）生產廠家幾乎沒有再使用此類設備用於檢測，這也從另一個方（fāng）麵論證了上述結論。

電（diàn）液伺服（fú）疲勞試驗機：

電液伺服（fú）係統有許（xǔ）多優點，其中突出（chū）的就是響（xiǎng）應速度快、輸出功率大、測量和控製精度（dù）高，因而目前在航空、航天、軍事、冶金、交通、工程機（jī）械等領域得（dé）到了廣泛（fàn）的應用。電液（yè）伺服技術是實現動態高（gāo）周疲勞、程控疲勞和低周疲勞以及靜態的恒變形速率、恒負荷速率和各種（zhǒng）模（mó）擬仿真試驗係統的技術手段。目前已是國際上測控領域的主流，國內也正（zhèng）在往這個（gè）方向發展。

使用電液伺服閥對疲（pí）勞試（shì）驗機進行控製（zhì），可（kě）以實現精確、連續的壓力控製，不僅（jǐn）能瞬時（shí）輸出脈衝，而且可以由計算機（jī）控製其輸出正弦波、三角波（bō）或方波（bō），使得疲勞試（shì）驗機的功能得以大（dà）大加強。不但可以做動態疲（pí）勞試驗，還可以做試件（jiàn）的靜態性能（néng）試驗。而且由於在動態疲（pí）勞試驗中使用電液伺服閥進行載荷控製，可以精（jīng）確地控製（zhì）輸出小試驗負荷和試驗負荷，不會產生由於負荷輸（shū）出（chū）不（bú）準確帶來的疲勞壽（shòu）命的測量誤（wù）差。

操作簡潔、方便，使用者隻需在電腦上（shàng）輸入相應（yīng）的試驗參數，係統即可全自動完成整個（gè）試驗過程，不必再由人工進行繁雜的調整。同時，由於係統程序的靈活性，各種非正常（cháng）狀況均可被監測並處理，高效而且安全。

以目前技術發展（zhǎn）的現狀看，電液伺服疲（pí）勞試驗（yàn）機的缺點就是較低噸位的（de）整（zhěng）機價格（gé）較（jiào）脈動疲勞試驗機高，有些用戶難以承受。但隨著試驗載荷增加到一定噸位（wèi）以上(比如1000kN)，電液伺服疲勞試驗機性價（jià）比的優勢即顯現出來：大噸位的電液伺服疲勞試驗機（jī）價格已經（jīng）比同等噸位的脈動疲勞（láo）試驗機（jī）價格相近。目前，國內生（shēng）產疲勞試驗（yàn）機的廠家裏，百若儀（yí）器可以生產2000kN以下的疲勞試驗機，其頻率可以（yǐ）達到50Hz。

眾多用戶目（mù）前已（yǐ）經意識到電液伺服技術的優異性能和（hé）突出的性價比，相比較脈（mò）動疲（pí）勞試驗機(8Hz)，開環控製。電液（yè）伺服疲勞試驗機的頻率可以達到50Hz，甚至更（gèng）高，並且是閉環控製。越來越多的（de）放棄使用脈動疲勞試驗機（jī）而（ér）轉向購買電液伺服疲勞（láo）試驗機（jī）。這也是疲勞試（shì）驗機發展（zhǎn）的（de）主導趨勢。

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