52MN桥梁橡胶支座试验机及其应用.doc

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1、52MN桥梁橡胶支座试验机及其应用颜猛刘立峰曹建平（株洲时代新材料科技股份有限公司，湖南株洲412007）摘要：介绍了意大利ALGA公司52MN桥梁橡胶支座试验机的性能、结构、改进与应用情况。关键词：桥梁支座；盆式橡胶支座；试验机52MNTestingEquipmentforBridgeRubberBearingsandItsApplicationYanmengLiuLifengCaoJianping(ZhuzhouTimesNewMaterialTechnologyCo.,Ltd.,412007,ZhuzhouHunan)Abstract:t

2、hearticleintroducestheperformance,structure,improvementandapplicationof52MNtestingequipmentforbridgerubberbearings,madebyAlgaSpa,Italy.KeyWords:Bridgebearings;PotRubberBearings;TestingEquipment.1前言“十一五”期间我国高速客运铁路专线，其中超过75%路段需要桥梁支座，订单总量将超过120亿元。株洲时代新材料科技股份有限公司于2006年引进桥梁支座欧洲标准

3、委员会主席单位意大利ALGA公司的技术生产CKPZ系列盆式橡胶支座后，又陆续生产GDPZ、TGPZ等其他系列桥梁支座。该公司同时从ALGA公司引进的52MN试验机是目前国内吨位最大的，用于桥梁支座静态和动态性能的检测，保证了其产品具有稳定的隔震和调高性能。2试验机技术参数52MN桥梁支座试验机为电液伺服试验机，具有垂向和水平二个加载通道，可进行动态与静态性能试验，具备载荷、位移两种控制方式，具有整机超载及位置极限等保护功能。⑴试验机静态性能参数①垂向最大静态载荷52000KN示值精度：≤±3％压②垂向最大静态位移100mm示值精度：≤±1％③水

4、平最大静态载荷8000KN示值精度：≤±3％推④水平最大静态位移100mm示值精度：≤±1％⑵试验机动态性能参数①垂向最大动态载荷16000KN示值精度：≤±3％压②垂向最大动态位移100mm示值精度：≤±1％③垂向动态频率范围0～10HZ④垂向动态特性曲线±1mm×10HZ×±1000KN3试验机结构介绍52MN试验机由机架、油源系统、控制系统、加载系统和工作平台等组成。3.1机架试验机机架为混凝土二维加载框架系统（垂直和水平），采用预应力钢筋混凝土结构，自身为载荷自平衡系统，如图1、图2所示。混凝土机架中部即为试验空间，用于安装作动油缸、工

5、装、工作平台、试样等，最大试验空间为：长×宽×高＝2000mm×2000mm×1150mm。垂向油缸安装在试验空间的下部，水平油缸则安装在试验空间的二侧。图1：52MN试验机机架外形图1图2：52MN试验机机架外形图23.2油源系统油源系统由静态油源系统、动态油源系统、蓄能器系统、分油系统、冷却系统与其它部分等组成，如图3所示。静态油源系统，由5台立式泵组成，最大可提供70MPa的压力，各泵由比例阀远程设置所需压力。动态油源系统，由2台MOOGRKP140变量泵组成，最大可提供28MPa的压力与1000L/min的流量，采用电子压力控制。蓄能器

6、系统，由6个50L蓄能器组成，能为系统10秒内提供1000L/min的流量。分油系统，包括三个分油器，分三组为15个油缸供油，每个分油器上安装有MOOG比例伺服阀与储能器。冷却系统，由冷却能力达80t/h喷射式冷却塔来控制试验油温在28～40℃之间。整个油源容积为2500L，静态与动态系统共用油源。油源启动可本地控制，也可远程控制。图3：52MN试验机油源外形图3.3控制系统试验机采用16通道16位的数据采集系统，最大采样频率达1KHZ。试验机控制软件分三个：动态试验软件（28MPa）、静态试验软件（70MPa）与动静态选择软件，动态软件与静态

7、软件只能选择其中一种。3.4加载系统加载系统由15个φ360×400作动油缸组成，其中垂向作动油缸13个、水平作动油缸2个。加载系统分静态加载系统与动态加载系统，每缸静态提供4000KN，动态提供1200KN，行程100mm。13个垂向作动油缸由三个MOOGD684电液伺服阀分别控制，可实现5个、7个、9个、11个与13个油缸协调加载，满足不同试验需要。3.5工作平台工作平台采用小车方式，可沿固定轨道进出试验空间，便于试样安装。工装安装在混凝土框架试验空间的上侧，试验时试样就装在工装与小车之间。试验时，下部油缸把小车与试样一起顶起。4改进52M

8、N试验机在使用过程中存在以下几个局限性：①静态软件与动态软件不能同时使用，因此本机无法完成需要静载与动载一起施加的试验。②配置的油缸最大静态载荷为40