活塞杆旋转扭力疲劳测试机技术开发
合作区域: 国内
拟投入总金额: 26.0万元
所属地域: 海曙区
技术领域: 数字化制造与智能制造
技术交易金额: 万元
截止日期: 2028-01-01
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信息描述
研发背景:

活塞杆是减震器、液压油缸、工程机械动力系统的核心承载部件,服役过程中长期承受往复伸缩、旋转交变扭力、复合疲劳载荷耦合作用,易出现扭转变形、花键及连接部位开裂、结构失效等故障。

随着主机行业对产品可靠性、使用寿命、安全性能要求持续提升,行业强制要求活塞杆出厂及研发阶段必须开展旋转扭力交变疲劳寿命检测。目前国内多数企业仍依赖简易静态扭力检测设备,仅能做静态扭矩校验,无法模拟实际工况下旋转、交变、持续疲劳载荷;且缺少专用一体化测试装备,检测数据不准、工况模拟失真、试验周期长,难以满足新品研发、出厂质检、行业标准认证需求,因此亟需开展活塞杆旋转扭力疲劳测试机技术开发。

主要内容:

1.工况模拟不真实:传统检测设备多为静态定扭矩测试,无法同步模拟旋转运动+交变扭力+往复复合载荷,与活塞杆实际服役工况差异大,试验参考价值低。

2.测试精度与稳定性差:普通设备扭矩控制精度低、转速波动大,载荷加载不均匀,疲劳试验数据离散性大,难以精准判定产品疲劳寿命及失效临界点。

3.自动化与智能化程度低:现有设备多为手动加载、人工记录数据,无法实现自动加载、逐级交变、长时间连续耐久试验,缺少故障自动识别、数据实时采集存储功能。

4.适配通用性不足:现有工装多针对单一规格活塞杆设计,换型号需重新定制夹具、繁琐调机,无法兼容不同长度、直径、连接结构的活塞杆测试。

5.安全防护与耐久试验短板:长时间高负荷疲劳测试过程中,无过载、超扭矩、试件断裂自动停机保护,存在安全隐患;且缺少恒温、减振、噪声抑制结构,设备长期运行稳定性差。

前期研究开发基础:

我司长期从事活塞杆类零部件研发、加工与检测业务,熟悉活塞杆材质特性、受力工况、失效形式及行业疲劳检测标准,具备深厚的产品工艺与工况分析基础。具备精密传动机构、伺服扭矩加载、变频调速、精密工装夹具设计经验,掌握旋转驱动、扭力闭环控制、载荷精准调节等核心机械与电控技术。拥有传感器匹配、PLC控制系统、上位机数据采集、曲线生成、寿命统计等软硬件开发能力,可实现试验过程全参数实时监控与数据存储。拥有机械加工、整机装配、调试试验室,配备扭矩传感器、精密量具、力学检测仪器,可完成样机试制、性能标定、疲劳对比试验与参数验证。

现有的生产和研发的设备:
攻关目标:

实现旋转运动+交变扭力+复合疲劳载荷同步模拟,真实还原活塞杆实际服役受力状态,试验结果贴合实际使用工况。实现扭矩、转速、加载频率高精度闭环控制,测试数据稳定性、重复性大幅提升,可精准检测产品疲劳寿命、变形量及失效临界参数。具备自动装夹、程控分级加载、长时间连续无人值守试验,实现数据自动采集、曲线生成、寿命分析、试验报告自动输出。设计可调式通用工装夹具,兼容多规格不同型号活塞杆装夹测试,快速换型、调机简便,满足多品种批量检测需求。

成果形式:

技术解决方案