动态疲劳试验机骨科材料机械疲劳力学性能实验测试

2024-01-05 09:29

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功能简介

本设备主要用于外科植入物，金属接骨板、接骨螺钉等医用材料进行拉伸疲劳试验、弯曲疲劳试验；并能进行其他骨科材料机械疲劳力学性能实验测试及研究。

依据标准

1、YY/T0342-外科植入物接骨板弯曲强度和刚度的测定；

2、JB/T 9397 拉压疲劳试验机技术条件；

3、JJG 139 拉力、压力和万能试验机；

4、YY0017-骨接合植入物金属接骨板；

5、YY0018-2008骨接合植入物金属接骨螺钉；

6、GB/T232-《金属材料弯曲试验方法》；

7、YY/T1503-2016《外科植入物金属接骨板弯曲疲劳性能试验方法》

设备描述

1、功能简述

本测控系统由动态试验主机，动态疲劳加载组件，试件工装，及测控系统组成，配合工作台的T型槽，满足不同试样的安装固定；带有医用疲劳专用动态测试软件，完成不同测试标准的试验要求。

2、试验台的组成结构

（1）试验台组成：试验主机、伺服作动器、夹具及附具、试验工装、横梁升降机构、电气控制柜，测控软件及其控制系统、计算机等组成。

（2）试验台布局：主机为两立柱结构，中横梁带有升降机构，可电动调节横梁高度；作动器安装在横梁中间，通过辅具连接试样，进行试验。

3、试验台详细说明

（1）试验台架机械结构：台架上表面均布T型槽，方便固定各类工装夹具；工作台中间装有销孔式连接件，可连接拉伸夹具或弯曲夹具。

（2）加载机构：加载机构采用高精度作动器加载，前端连接进口力值传感器，控制精度高，试验数据准确。

（3）夹具机构：依照标准制作相应的夹具并安装在销孔式连接件或T型槽上，按照标准的幅频特性进行试验。

（4）中横梁的升降机构由伺服电机、同步带、滚珠丝杠、带轮、锁紧装置组成。

（5）需要调整横梁高度时，先松开锁紧装置，然后缓慢调节横梁高度，达到合适的试验高度后，通过锁紧装置固定住中横梁。

4、试验功能的实现

将医用骨板等试样安装于试验台工装上，调整横梁的位置，连接工装夹具。启动开始按扭，执行机构按照正弦波或者用户要求波形进行加载，加载频率可调，振幅可调，控制方式可以为全数字闭环控制，可以是力控或者位移控。设置好试验次数，比如100万次；试验过程中，可以根据设定条件进行传感器的信号同步采集，并同步存储到计算机硬盘。

疲劳加载控制软件

1、该产品使用功能强大的PCBP-system全数字闭环伺服控制系统。由负荷传感器、位移传感器、伺服作动器、全数字闭环控制软件与计算机共同组成一个闭环的测量控制操作系统，因此，可以设置和选择各种试验规程，可以自动精确地控制试验过程，并自动测量各阶段试验参数，保证了试验的高精度。

2、该专用试验软件是在windows平台下开发的，保证试验操作简便和通用性，试验数据的处理、保存、传输容易和便捷，试验过程曲线在显示器上实时显示。

3、软件可选的波形有正弦波、半正弦波、三角波、方波、斜波、组合波试验。试验结束，软件会将一些重要的数据存盘，例如试验载荷、频率、循环数和试验时间等。可编程控制试验。

动态疲劳试验机是一种主要用于测定金属及其合金材料在室温状态下的拉伸、压缩或拉、压交变负荷的疲劳性能试验的机器。疲劳试验机特点是可以实现高负荷、高频率、低消耗，从而缩短试验时间，降低试验费用。

　　维护方法：

　　1、定期更新油路滤芯，清理变质油

　　电液伺服压力试验机由于此次故障由液压油中金属污染造成，因此定期更换该系统油路中的滤芯，清理滤油器中的残存油垢，可避免污物进入伺服阀，有效的减少故障发生，同时还可以增加伺服阀的使用时间。力矩马达和先导阀*浸泡在与回油相通的油液里，位置又处在管道的盲端位置，所以该处的油液几乎不流动，易氧化变质，故此需要定期的放掉里面变质的液压油。

　　2、定期更换液压油，加强液压油的管理

　　液压油在长期工作中会氧化焦化，并且液压系统中的泵、阀、油缸等的磨损，会产生一定的金属屑末，它们会降低液压油的品质，造成故障。根据近几年液压油使用周期和油品化验结果，要每10个月更换一次液压油，才能保证设备无计划外停机。

　　3、定期更换伺服阀

　　有些故障的直接原因为力矩马达被污染导致伺服阀动作不良，因此定期清洗、调换力矩马达与先导阀，防止污染，从而避免发生故障。伺服阀的装拆应在尽可能干净的环境中进行，操作时应先去掉接到伺服阀上的电气信号，接着放空液压系统的压力，然后拆下伺服阀。在干净、相容的商用溶剂中清洗所有的零件，零件可以晾干或用软气管以洁净、干燥的空气吹干。清洗后的伺服阀，可以作为后备件轮流使用，降低费用。

　　4、定期更换密封圈

　　定期查验主机以及油源处是否有漏油的情况，如发现有漏油，应及时更换密封圈或组合垫。

　　5、定期更换滤芯

液压滤芯概述液压滤芯应用在液压系统中，用来滤除系统中存在的颗粒杂物以及橡胶杂质，保持液压系统的高洁净度，依据机器的使用情况及吸油的使用限期，定期更换吸油滤芯和过滤器。

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