[发明专利]一种多螺栓松脱试验机横向载荷幅值闭环控制方法

说明书

本发明属于多螺栓横向载荷松脱试验机技术领域，涉及一种多螺栓松脱试验机横向载荷幅值闭环控制方法。所述的闭环控制方法用于多螺栓松脱试验机的横向载荷无级调幅与精确控制，对传感器采集到的信号进行分析，然后通过PLC控制系统进行计算，最后对电机控制系统发出指令控制电机的转动，从而实现横向载荷的无级调幅与精确控制。所述的闭环控制方法是基于多螺栓松脱试验机实现的，所述的多螺栓松脱试验机由四个部分组成，分别为横向载荷幅值控制部分、横向载荷传递部分、扭矩载荷传递部分和轴向载荷传递部分。本发明可以实现为法兰盘螺栓组提供可以无级调幅的连续横向载荷，并且可以通过闭环控制系统保证横向载荷的准确性。

技术领域

本发明属于多螺栓横向载荷松脱试验机技术领域，涉及一种多螺栓松脱试验机横向载荷幅值闭环控制方法。

背景技术

螺栓松脱是螺栓连接结构的主要失效形式之一，螺栓松脱试验机可以用来研究螺栓在不同工况下的松脱情况。现在使用的螺栓松脱试验机可以分为单螺栓松脱试验机与多螺栓松脱试验机。单螺栓松脱试验机主要有Junker松脱试验机、NAS松脱试验机与电-液伺服振动试验机三种，以上三种单螺栓松脱试验机均无法对螺栓组的松脱状况进行测试，而且可施加的载荷较为单一，难以模拟真实工况。而目前的多螺栓松脱试验机，提供的横向载荷大多为固定载荷，即便可以通过改变零件尺寸来获得不同载荷，也会因为制造、装配等误差的存在导致横向载荷难以精确控制，而且调整横向载荷的代价大，周期长，很难准确有效地模拟螺栓组的真实工况。

因此设计出此多螺栓松脱试验机横向载荷幅值闭环控制方法，可以为法兰盘螺栓组提供可无级调幅的连续横向载荷，并且可以通过反馈系统精确控制横向载荷数值，更加准确地模拟法兰盘在工作状况下的松脱情况。目前在多螺栓松脱试验机方面尚无相关专利。

发明内容

本发明的目的是针对多螺栓松脱试验机提供一种横向载荷幅值闭环控制方法，能够对多螺栓连接法兰盘所受到的横向载荷进行连续的无级调幅，并且通过反馈控制系统保证横向载荷的准确性。

本发明的技术方案：

一种多螺栓松脱试验机横向载荷幅值闭环控制方法，所述的闭环控制方法用于多螺栓松脱试验机的横向载荷无级调幅与精确控制，对传感器采集到的信号进行分析，然后通过PLC控制系统进行计算，最后对电机控制系统发出指令控制电机的转动，从而实现横向载荷的无级调幅与精确控制；

所述的闭环控制方法是基于多螺栓松脱试验机实现的，所述的多螺栓松脱试验机由四个部分组成，分别为横向载荷幅值控制部分、横向载荷传递部分、扭矩载荷传递部分和轴向载荷传递部分；

所述的扭矩载荷传递部分包括扭力臂25、减速器支撑架26、导轨滑块27、轴承外套28、扭矩偏心联轴器29、减速器30和扭矩伺服电机31；所述的减速器支撑架26固定在底板40上，扭矩伺服电机31外接减速器30，减速器30的输出轴穿过减速器支撑架26，并固定在减速器支撑架26上；所述的减速器30的输出轴与扭矩偏心联轴器29连接在一起，扭矩偏心联轴器29与轴承外套28上端面固定在一起，轴承外套28下端面固定在导轨滑块27的滑块上，导轨滑块27所在的导轨固定在扭力臂25上，扭力臂25上设有内六角头的一端套在厚试件33的外六角上，位于拉力板24之上；

所述的轴向载荷传递部分包括薄试件32、厚试件33、试件螺栓34、轴承盖35、推力球轴承36、上夹持板37、轴向加载支撑架38和液压拉马39；所述的薄试件32和厚试件33止口对应装配在一起；所述的厚试件33上端与拉力板24右端圆孔装配在一起，厚试件33末端安装在上夹持板37内圈中；所述的轴承盖35穿过上夹持板37，并将推力球轴承36夹在轴承盖35与上夹持板37之间；所述的液压拉马39的油压起动杆一端置于轴向加载支撑架38上的圆筒内，其上的爪勾勾住轴承盖35边缘；