一、試驗機名稱(chēng)介紹：
電液控制的試驗機主要有動(dòng)靜材料試驗機、疲勞試驗機、結構試驗機、激振器和沖擊試驗機等。
二、材料試驗機應用：
zui早使用的試驗機是材料試驗機，材料試驗機在初期是機械式的。如英國早在1880年已生產(chǎn)了杠桿重錘式材料試驗機，在1908年又生產(chǎn)螺母、螺桿加載的試驗機。這些試驗機可進(jìn)行材料的拉伸、壓縮、彎曲和扭轉等試驗，但它們的結構復雜、體積龐大、操作繁瑣，只能進(jìn)行靜態(tài)試驗，目前已被淘汰。
三、液壓材料試驗機歷程：
約在90年前，瑞士的Amsler公司開(kāi)發(fā)了液壓試驗機，它利用液壓油的壓力對試件加載。這種試驗機操作方便、作用力大、結構簡(jiǎn)單、體積緊湊，至今這種試驗機仍在生產(chǎn)和使用。它能進(jìn)行各種靜態(tài)試驗，但在加載的過(guò)程中不能進(jìn)行控制。在加載情況不同時(shí)所測得的數據將有差別。因此，目前上和我國的試驗標準都規定了試驗時(shí)需在恒速率、恒負載速率和恒變形速率控制下進(jìn)行試驗，在這種情況下，原有的液壓試驗機已面臨更新?lián)Q代的命運。國外已開(kāi)發(fā)了在它原有的基礎上增加電液控制部分的電液控制液壓試驗機。這種試驗機能滿(mǎn)足試驗標準所規定的要求。國內各試驗機廠(chǎng)也在積極進(jìn)行開(kāi)發(fā)。
在液壓試驗機出現的同時(shí)，在原有雙螺母、螺桿試驗機的基礎上還發(fā)展了電子試驗機。這是用伺服電機控制，經(jīng)減速器減速后驅動(dòng)二根螺桿轉動(dòng)，相應的螺母使橫梁移動(dòng)，從而對裝在橫梁及底座上的試件施加。這種試驗機調速范圍廣、精度高。但由于伺服電機容量的限制，在大負載下工作較困難。電液控制液壓試驗機的精度和調速范圍雖然都比電子試驗機略差些，但價(jià)格低，能承受的負載大。因此，這兩種類(lèi)型的試驗機各有所長(cháng)。
四、zui早試驗機介紹：
早在18660年，A.Wahler就提出力學(xué)性能的試驗，除進(jìn)行靜態(tài)性能試驗外，還應進(jìn)行動(dòng)態(tài)的---也就是疲勞性能的試驗。zui初的疲勞試驗機是將試件作回轉運動(dòng)，用偏心輪及砝碼加載進(jìn)行疲勞試驗。以后有些疲勞試驗機將砝碼改為彈簧加載，雖然可使結構略為緊湊，但這種疲勞試驗機作用力小、改變頻率及幅值都較困難。因此，這種原理的疲勞試驗機目前已很少采用。做疲勞試驗目前大多采用電磁諧振式疲勞試驗機或電液伺服控制的動(dòng)靜試驗機。電磁諧振式疲勞試驗機作用力較小，只能進(jìn)行高頻的正弦運動(dòng)，用途較狹。而電液伺服控制的動(dòng)靜試驗機，作用力大，既能進(jìn)行動(dòng)態(tài)的高周疲勞、程序控制疲勞和低周疲勞試驗，也能進(jìn)行靜態(tài)的恒變形速率、恒負載速率和各種常規的力學(xué)性能試驗，還可以進(jìn)行斷裂力學(xué)試驗，根據需要也可以進(jìn)行部分振動(dòng)和沖擊的試驗。這是其他形式的試驗機所不能比擬的，因此這種試驗機得到了廣泛的應用。近年來(lái)發(fā)展很快。已形成系列產(chǎn)品，并在此基礎上開(kāi)發(fā)出了各種其他特殊用途的試驗機。
振動(dòng)臺開(kāi)發(fā)的歷史比材料試驗機要遲得多，由于航空、航天方面對振動(dòng)試驗的要求，在第二次世界大戰前才開(kāi)始研制。zui初的振動(dòng)臺是機械式的，負載重量只有幾十kg，頻率為0.8-10Hz左右。以后隨著(zhù)航空、航天、原子能、建筑、機電設備、兵器、輕工等各方面的需要，小到幾kg重的餅干箱，大到成千噸的原子能反應堆、建筑模型等，都要在振動(dòng)臺上進(jìn)行試驗。這樣，各種形式的振動(dòng)臺越來(lái)越多，機械的、電動(dòng)和電液的都有所開(kāi)發(fā)和應用。機械式的應用面積狹，只能進(jìn)行正弦信號試驗，頻率范圍也較低，一般在較小的行程及負載情況下使用。電動(dòng)式振動(dòng)臺得頻率范圍較高，能任意改變試驗波形，波形失真較小，因此應用較廣泛，但在較低的頻率；或較長(cháng)的行程；或很大的負載情況下使用較困難，雖然也曾生產(chǎn)過(guò)20t的電動(dòng)式振動(dòng)臺，但行程不能太長(cháng)而且體積龐大，使用不便，因此目前在負載大時(shí)一般都不用電動(dòng)振動(dòng)臺而采用電液振動(dòng)臺。電液振動(dòng)臺的作用力大，可以在較低的頻率、較長(cháng)的行程下工作，能任意改變試驗波形，在需要很大作用力時(shí)，由于體積較小，還可以用幾個(gè)液壓缸并聯(lián)工作，但它的頻率范圍比電動(dòng)振動(dòng)臺略低，波形失真也比電動(dòng)振動(dòng)臺略大些。
對整機或大型構件，如飛機、機車(chē)、機械設備、海洋工程、原子能裝置及水壩、建筑物等，除進(jìn)行振動(dòng)試驗外，還要進(jìn)行疲勞試驗，這種被試對象體積較大，有時(shí)還需要多點(diǎn)加載，若采用電液控制的疲勞試驗機進(jìn)行試驗，則體積將非常龐大，國外曾做過(guò)30MN的大型它的體積雖很大，但被試件的大小還是有限，因此目前大多采用多點(diǎn)加載裝置，這種裝置使用多個(gè)可以分別安裝的激振器，根據試驗的要求，安裝在試件的各作用點(diǎn)上，如整架飛機zui多可達100個(gè)點(diǎn)同時(shí)加載進(jìn)行試驗。激振器也有電動(dòng)和電液兩種，它們各自的特點(diǎn)和振動(dòng)臺相似。本書(shū)就是針對上述各種試驗機中應用的電液控制系統作較詳細介紹。
