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纤维帘线弯曲疲劳实验机

说明书

北京橡研院机电技术开发

2020年12月

纤维帘线弯曲疲劳实验机

说明书

一、机械用途：

纤维帘线弯曲疲劳实验机，是将纤维帘线试样在必然负荷条件

下，绕经两根可自由转动的导辊并作上、下往复运动的机构，使帘线

受到往复弯曲疲劳实验的机械。实验机可挂一组试样，实验进程中将

自动记录每根帘线的断裂时刻，并由运算机换算成耐疲劳次数显示。

也能够测定受到必然次数往复弯曲疲劳而未断裂的帘线的剩余强度

值，以计算该组样品的强度维持率。

二、要紧性能参数

一、试样长度350mm

二、试样根数20根

3、砝码质量（组合4档）500g、1000g、1500g、2000g

4、导辊直径10mm

五、往复行程50mm（曲柄半径25mm）

六、往复频率20~200r/min

7、伺服电机型号MHMD200

额定扭矩额定转速

3000r/min

八、减速机型号APX60

减速比10

九、外形尺寸440×440×650mm

10、重量120Kg

三、结构概述

帘线弯曲疲劳实验机由伺服电机、主轴、曲柄连杆机构、曲绕

导辊、感应装置和运算机等组成，实验机结构如图1所示，主机由伺

服电机4驱动，经同步传动带7，再带动主轴9，致使曲柄连杆机构

8拖动曲绕导辊6上下往复运动。为使机械平稳运行，在主轴9上设

置平稳块10。帘线一端由上夹持器11夹持，绕经曲绕导辊6，另一

端固定于下夹持器3上，砝码2给予帘线必然负荷。当曲绕导辊上下

运动时，使帘线受到往复的弯曲作用。当帘线经一段时刻往复弯曲疲

劳后，超过其疲劳极限时，发生断裂，砝码借自重掉到砝码平台1上，

砝码平台下的感应装置12的探头上，即接收到某一根帘线的断裂信

号，依次记录每根帘线的断裂时刻，最终由运算机换算输出并显示其

耐疲劳次数。

四、自动操纵系统概述

疲劳实验机电气操纵由驱动（伺服电机，伺服操纵器）、数据搜

集（接近开关，可编程操纵器及其模块）和数据处置及纪录（运算机，

打印机）三大部份组成（如图3框图所示），其功能和特性如下。

计算机打印机

可编程控制器（PLC）通讯模块

触摸屏

伺服

控制接近接近

器开关。。。。。。。。。。开关

120

伺服电机

图2CF-20型帘线疲劳实验机电气操纵框图

驱动部份：

驱动是疲劳实验机的基础，驱动电机的性能直接阻碍实

验机的性能，因此，本疲劳实验机选用了日本松下的A4系

列伺服电机及操纵器，具