作为测试缸的高性能液压测试缸
  • 测试缸具有高品质和高可靠性
  • 无滑移的液压缸运动
  • 灵活和积极的合作
  • 高定位和重复精度
带有假人的座椅试验台照片带有气囊式和隔膜式蓄能器的测试缸照片FSC 数字控制器照片
图 1:使用假人的座椅试验台
图 2:测试台上带有气囊式和隔膜式蓄能器的测试缸
图 3:试验台控制通过 Smartest 数字控制器进行。它可以在独立模式下用于程序、测试周期和协议。

动态试验机

试验台的技术要求

  • 测试力高达28 千牛
  • 频率高达20 赫兹
  • 动态行程高达 35 毫米
  • 速度高达 1.3 米/秒
  • 加速度高达 50 米/秒2
  • 低摩擦密封系统

电子设备

  • 20-GB 硬盘
  • 每个单元可以同时寻址多达 4 个通道
  • 更大的 FCS 系统控制超过 300 个通道
  • 符合人体工程学的单按钮控制
  • VGA格式显示器
  • PC键盘

受益于我们在液压驱动和现代试验台技术方面的全面专业知识。
凭借在测试缸和测试缸工程设计方面数十年的经验,我们已发展成为完整试验台和试验机的总承包商。 这也包括用于对最终产品进行振动测试和冲击测试的功能试验台

用于磨损测试的振动试验台设计
试验台中要测试的组件

座椅的磨损测试由Hänchen测试缸,原328系列(现320系列)作为执行器进行。在该双出杆液压缸中,采用了已获专利的Servofloat®浮动环状间隙密封。一个钢套筒跟随活塞杆的径向偏移,在几乎整个压力范围内保持恒定的几百分之一毫米的密封间隙。该系列液压缸与具有静压活塞杆导向的测试缸的不同之处仅在于对侧向力略微敏感,但可带来约30%的成本优势。因为只有泄油密封件才会产生可忽略不计的最小摩擦。Servofloat® 测试缸由于其极低的摩擦力,可提供最高的定位和重复精度,无粘滑现象,并且适用于极慢和极快的运动。

因此,座椅试验台在标准运行中,在高达28 千牛的测试力下,最大频率为20 赫兹,动态行程高达35 毫米,速度高达1.3 米/秒,加速度高达50 米/秒²。尽管如此,它仍然具有很高的安全储备,可确保最佳运行:例如,技术上允许的最高速度为4 米/秒。

伺服液压座椅试验台不仅测试完整的座椅结构,还测试调节装置、靠背、腰部支撑、弹簧、导轨和装饰件。此外,该试验机还可以测试泡沫部件的裂纹和断裂,并确定长期测试中从滞后位移推导出的永久变形。
您是否需要一个试验台来测试汽车、飞机座椅等?我们来实现您的要求!
我们的特殊机械制造Ratio-Drive®为您提供各种试验台的完整实施方案。
Hänchen 试验台制造

座椅试验台结构
测试缸的应用

在座椅试验台系统启动时,通过液压缸缸筒在环状间隙密封处建立动态油流。这样,环状间隙密封可以“漂浮”且自定心地绕活塞杆进行金属无接触的径向运动。泄漏的泄油通过一个无压收集油口返回到流体循环中。由于没有接触的承压密封件,因此最大限度地减少了测试缸中的静摩擦和滑动摩擦。由于滑动部件的相对运动不需要流体动力润滑膜,因此即使在最小的振幅和速度范围内,也可以实现无粘滑运动。环状间隙密封仅具有压力降低功能,且泄漏量极小。因此,活塞杆通过摩擦优化的导向带进行导向。尽管如此,具有浮动环状间隙密封的测试缸也可以承受一定的侧向力。在具体应用中,允许通过合成导向带承受1.2千牛的侧向力。328系列(现在的320系列)测试缸还具有用特殊青铜涂层的活塞和轴承表面,具有紧急运行特性,从而进一步提高了运行可靠性。

试验台的供油对于浮动环状间隙密封的有效性至关重要。油越干净,系统工作就越可靠。如果油中的颗粒不大于最小间隙高度的3/4,则间隙环就不会磨损。因此,Hänchen建议清洁度等级符合ISO 4406标准的13/11级。在测试系统中,带有浮动环状间隙密封的液压缸提供了一种真正的高性能液压缸,与带有静压活塞杆导向的液压缸相比,具有明显的价格优势。Hänchen还提供这种高端测试缸,它可以补偿最大程度的侧向力。由于消除了启动摩擦,即使在最小的活塞处速度下,也能确保低粘滑运行。只有通过无压刮油密封元件,才存在在整个压力范围内恒定的低剩余摩擦。因此,避免了复杂且污染工作场所的泄油抽吸。

“FCS和Hänchen的合作非常灵活和投入。”
Andreas Hesse工程师,FCS

满足试验台的动态要求

由于伺服阀直接安装在测试缸上的阀块上,因此形成了一个紧凑的伺服液压缸系统,可满足试验台制造的最高动态要求。FCS选择并由IAV使用的标准液压缸,其阀块适用于每个控制阀,以及一个膜式和囊式蓄能器,用于补偿泵的脉动和流体流动中的其他干扰。液压缸标配也包括特别挑选的低间隙球面轴承和一个紧急缓冲,在此应用中为10毫米。集成在测试缸中的两个感应式位移传感器以及安装的加速度传感器和力传感器为控制系统提供所需的数据。
 
关键是由液压缸驱动的Z轴,FCS数字控制器“SmarTEST One”通过一个通过位移和加速度寻址的控制回路来控制它。相比之下,曲柄驱动器移动Y轴。它触发一个叠加的平移正弦运动。“SmarTEST One”是一种通用的数字控制器,可以在独立模式下使用,无需PC,并带有自己的20 GB硬盘,用于程序、测试周期和协议。每个单元可以同时且协调地寻址多达四个通道。较大的FCS系统控制超过300个通道。大多数功能可以通过符合人体工程学的单旋钮控制和VGA格式的显示屏进行设置,PC键盘可以轻松连接。控制器可以自动识别和校准测量值传感器。FCS最小系统的核心是SmarTest控制单元,该单元已在荷兰控制专家生产的产品中经过1000多次验证。该处理器系统的特点包括一系列安全功能,例如持续自检、防错设计以及根据用户定义的规范对所有输入进行独立测试。除了常用功能外,“SmarTEST One”还允许编辑波形。信号处理和准备工作由FCS的“FasTEST Manager”软件完成。它生成试验台的负载-时间曲线,并通过强大的迭代过程对其进行调整。根据需要,处理模拟和数字数据。因此,尽管执行器的频率为20 赫兹,但仍可以模拟高度动态的负载,这些负载超出了导出的正弦函数,例如在碎石路面上发生的负载。这对控制器的过程时序以及液压缸提出了很高的要求。
 
因此,IAV测试系统可以运行汽车工业规定的大部分测试循环。第二个轴确保了模拟假人能够真实地在座椅上前后滑动,从而使试验台也能模拟水平运动造成的材料磨损。最多可将三个带有臀部或靠背模型的靠背或座椅框架放置在测试台上,以便同时进行测试。IAV将实际的测试技术知识引入到系统中:编写实际的测试流程、组件之间的协作以及为用户提供咨询。特别是在耐久性测试中出现裂纹、断裂、磨损或沉降等薄弱环节时,专家会为故障排除提供建议。通过该试验台,该公司提供了一个高性能且经济的测试设备,以便在尽可能真实的条件下测试部件的质量。团队负责人Andreas Hesse工程师表示,合作的关键在于“FCS和Hänchen非常灵活和积极地合作,并且两家公司即使在较小的项目中也能以良好的质量实现目标。”
Jörg Beyer, mediaword
© Hänchen 2006
 
 

Hänchen Ratio-Drive® - 驱动系统与试验台建造的完整解决方案

  • 超过半个世纪的液压和密封件专业经验
  • 液压和电气专用设备的特殊机械制造方面拥有丰富的经验
  • 在客户项目的系统化个性化设计和实现方面拥有丰富经验
  • 工业机械改造的系统化个性化设计方面拥有丰富经验
  • 测量、控制和调节技术,实时控制,测量数据采集,传感器技术,现场总线连接和评估
  • 开发自己的模块化软件,包括用于控制和调节的图形界面以及过程层面的通信
  • 个性化试验台建造
  • 试验机的规划和实施
  • 符合机械指令的PLe级全面安全概念、CE一致性、安全软件
菜单
DE