從1kN到20000kN：拉伸試驗機覆蓋全型號的產(chǎn)品性能概述

一、從“試驗機搖籃”走出的國產(chǎn)中堅力量  

1.1公司概況與歷史淵源  

吉林冠騰自動化技術(shù)有限公司成立于2013年，坐落于有著“中國試驗機工業(yè)發(fā)源地和搖籃”美譽的吉林省長春市，位于長春九臺國投智能裝備產(chǎn)業(yè)園。公司是一家集科研、生產(chǎn)、貿(mào)易于一體的股份制企業(yè)，也是吉林省高新技術(shù)企業(yè)。  

吉林冠騰的核心競爭力根植于其深厚的人才積淀。公司的核心團(tuán)隊和各工序骨干力量均為原國有企業(yè)的中堅層，擁有一批從事試驗機設(shè)計40余年的資深工程技術(shù)人員，傳承了長達(dá)60年的設(shè)計、制造與管理經(jīng)驗。這一深厚的歷史淵源，使得吉林冠騰在創(chuàng)立之初就站在了國產(chǎn)試驗機技術(shù)傳承與創(chuàng)新的交匯點上——既能繼承老一輩試驗機工業(yè)的成熟經(jīng)驗，又能擁抱數(shù)字時代的全新技術(shù)浪潮。  

創(chuàng)立之初，吉林冠騰即通過了ISO9001質(zhì)量管理體系認(rèn)證，以“以質(zhì)量求生存，以科技求發(fā)展，以客戶為中心，以服務(wù)創(chuàng)品牌”為經(jīng)營理念，多年來以決策科學(xué)化、管理規(guī)范化、流程標(biāo)準(zhǔn)化、辦公自動化的進(jìn)取意識持續(xù)推進(jìn)企業(yè)建設(shè)。  

1.2品牌理念與行業(yè)定位  

吉林冠騰的品牌口號是“冠銘世界，騰飛中國”，這八個字體現(xiàn)了一家民族試驗機企業(yè)立足本土、放眼全球的雄心。公司以高起點、高技術(shù)、高質(zhì)量為標(biāo)志投身市場競爭，所生產(chǎn)的全部產(chǎn)品均為高技術(shù)產(chǎn)品，即中檔和高檔次的試驗機。  

在市場競爭格局中，吉林冠騰展現(xiàn)出鮮明的性價比優(yōu)勢。據(jù)行業(yè)分析，吉林冠騰的試驗設(shè)備價格比同檔次進(jìn)口品牌低10%至30%，但在核心性能如力值精度、溫場均勻性等方面已經(jīng)接近水平。這一競爭優(yōu)勢使其成為預(yù)算有限但需要穩(wěn)定測試的科研院所、高校實驗室和中小企業(yè)的理想選擇，真正做到了讓國內(nèi)用戶以更合理的成本獲得高精度的材料力學(xué)測試能力。  

1.3產(chǎn)品體系全景  

吉林冠騰的產(chǎn)品線極為豐富，包括電子式試驗機、電液式試驗機、專用試驗機等在內(nèi)的動靜態(tài)材料試驗系統(tǒng)，跨系列已有近三十個常規(guī)產(chǎn)品系列。主營產(chǎn)品涵蓋電子萬能試驗機、液壓萬能試驗機、壓力試驗機、疲勞試驗機、拉伸試驗機、高頻疲勞試驗機、蠕變持久試驗機、巖石三軸試驗機、剛度疲勞試驗臺、起落架試驗臺等，可進(jìn)行拉伸、壓縮、彎曲、剝離、剪切、蠕變、疲勞、環(huán)境模擬等多種力學(xué)性能試驗。  

其中，拉伸試驗機作為吉林冠騰的核心產(chǎn)品線，形成了以WDW系列微機控制電子萬能試驗機和LAW系列微機控制電液伺服拉伸試驗機兩大主線為代表的產(chǎn)品矩陣，覆蓋從小力值材料測試到超大噸位預(yù)應(yīng)力工程測試的完整應(yīng)用場景。  
 

二、高剛度結(jié)構(gòu)與全數(shù)字大腦的融合  

吉林冠騰拉伸試驗機的核心技術(shù)體系圍繞三個層面精工打造：高剛度主機結(jié)構(gòu)、精密的傳動與驅(qū)動系統(tǒng)、全數(shù)字智能測控系統(tǒng)以及雙控制屏交互平臺。這三者相互支撐、協(xié)同運作，構(gòu)成了冠騰拉伸試驗機的核心技術(shù)優(yōu)勢。  

2.1主機結(jié)構(gòu)技術(shù)：高剛度與高精度的物理根基  

吉林冠騰拉伸試驗機的主機結(jié)構(gòu)設(shè)計體現(xiàn)了對剛性、穩(wěn)定性與便利性的精妙平衡。  

電子萬能試驗機的雙空間結(jié)構(gòu)是其一大亮點。該系列采用六柱雙自潤滑軸承導(dǎo)向高剛度主機，上空間進(jìn)行拉伸試驗，下空間進(jìn)行壓縮彎曲試驗。這種結(jié)構(gòu)布局使得操作人員無需像使用單空間機型那樣頻繁更換夾具，大幅提升了工作效率。自潤滑軸承保證了良好的軸向線性運作，最大限度地減少了彎曲力臂對測試精度的影響，而高剛度主機則有效降低了重復(fù)測量中的誤差。對于力值需求較低的場景，單臂式高精度萬能試驗機采用高強度單臂式結(jié)構(gòu)，強度高、變形小，經(jīng)特殊工藝保證了優(yōu)異的同軸度，有效消除了不規(guī)則試樣對傳感器的偏差影響。  

電液伺服系列的大型框架式結(jié)構(gòu)則體現(xiàn)了大噸位測試領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢。以LAW-2000型鋼絞線拉伸試驗機為例，其主機尺寸達(dá)到1300×1100×4300mm，整機凈重達(dá)9600kg，四柱式框架結(jié)構(gòu)保證了負(fù)荷下的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。尤為精妙的是，活塞中安裝的球面調(diào)心支承能夠自動調(diào)節(jié)上下夾頭的同軸度，使鋼絞線斷口合格率高達(dá)100%——這一數(shù)據(jù)在預(yù)應(yīng)力混凝土工程中意義重大：每一個斷口均勻、截面平整的拉伸斷面，都意味著材料性能的真實反映和工程安全的基礎(chǔ)保障。  

2.2傳動與驅(qū)動系統(tǒng)：伺服精度與平穩(wěn)傳動的精妙配合  

在傳動系統(tǒng)方面，吉林冠騰采用了由高性能伺服電機、減速系統(tǒng)及精密滾珠絲杠組成的三級傳動鏈。電子萬能試驗機采用圓弧齒同步帶傳動，傳動過程中雙向無間隙，傳動平穩(wěn)、力矩穩(wěn)定，同時配備過流、過壓、過載等多重保護(hù)裝置。  

試驗速度范圍極為寬泛，以WDW-30型電子試驗機為例，速度范圍可達(dá)0.001至500mm/min，部分型號更可達(dá)到1000mm/min，支持滿速滿載運行。這一寬廣的速度調(diào)節(jié)能力使得同一種設(shè)備既能勝任需要精細(xì)加載的彈性模量測試，也能滿足需要快速空進(jìn)和高效率生產(chǎn)的批量檢測需求，真正做到了“剛?cè)岵?rdquo;。  

2.3全數(shù)字測控系統(tǒng)：自主研發(fā)的智能“大腦”  

吉林冠騰拉伸試驗機最核心的技術(shù)優(yōu)勢在于其自主研發(fā)的全數(shù)字測量控制系統(tǒng)。該公司是國內(nèi)少數(shù)能夠自主研發(fā)、制造全數(shù)字測量控制器和試驗軟件的試驗機企業(yè)之一，成功攻克了高精度測量通道閉環(huán)控制、電液伺服控制、全數(shù)字化測控算法等核心技術(shù)，性能對標(biāo)國際品牌。  

測控系統(tǒng)采用荷蘭NXP公司ARM處理器為控制核心，通過網(wǎng)口與PC進(jìn)行通信，采樣頻率在電子萬能試驗機上可達(dá)1000Hz，在電液伺服控制器上更是達(dá)到了10000Hz。與之相比，試驗力分辨力高達(dá)1/500000FS（滿量程），位移分辨力可達(dá)0.01μm——這一分辨力意味著即使在顯微鏡下也難以觀測的微小形變，都能被冠騰試驗機精準(zhǔn)捕獲并記錄在案。PC機無需額外板卡，通訊速度快、壽命長、穩(wěn)定性高。  

智能數(shù)字油源技術(shù)是電液伺服系列的另一項自主研發(fā)創(chuàng)新。該技術(shù)采用伺服電機直接加載，廢除了傳統(tǒng)伺服閥的壓差油源結(jié)構(gòu)，具有節(jié)約電能80%以上、壽命比普通壓差伺服油源高5倍以上的突出優(yōu)勢，同時控制平穩(wěn)、噪聲低。這一創(chuàng)新尤其適合鋼絞線松弛試驗、大型試驗機保載試驗等要求長時間恒定載荷保持的場景，如巖石流變試驗、混凝土徐變試驗等，在國內(nèi)試驗機領(lǐng)域?qū)?，已獲得實用新型。  

2.4雙控制系統(tǒng)與軟件平臺：技術(shù)獨立運行的“雙保險”  

吉林冠騰的獨特創(chuàng)新在于配備了雙控制系統(tǒng)：除計算機軟件控制外，還配備了一塊7寸液晶彩色觸摸控制屏。該觸摸屏主界面包含調(diào)整空間功能區(qū)、試驗功能區(qū)、設(shè)置功能區(qū)等不少于23個功能模塊，支持可視化的PID調(diào)節(jié)，PID參數(shù)一目了然。即使計算機或測控系統(tǒng)出現(xiàn)異常，用戶仍可通過觸摸控制屏獨立完成試驗，保障了試驗的連續(xù)性和可靠性。  

試驗軟件采用全中文操作界面，可自動繪制試驗力-位移曲線、試驗力-時間、應(yīng)力-應(yīng)變等多種曲線，測試結(jié)束后自動存檔并自動求算最大力、上/下屈服強度、非比例延伸強度、抗拉強度、彈性模量、延伸率等力學(xué)性能參數(shù)。測試結(jié)果可按試驗標(biāo)準(zhǔn)以EXCEL格式輸出，支持曲線逐點遍歷和多個曲線的疊加比對，便于深度數(shù)據(jù)分析和科研工作。  

三、從1kN到20000kN：覆蓋全場景的產(chǎn)品矩陣  

吉林冠騰拉伸試驗機的產(chǎn)品矩陣以其全面的型譜覆蓋、精細(xì)的定位劃分和優(yōu)異的技術(shù)指標(biāo)，滿足了從微力新材料到大噸位預(yù)應(yīng)力工程的多元化測試需求。  

3.1WDW系列微機控制電子萬能試驗機：小力值高精度的代表  

WDW系列是吉林冠騰電子萬能試驗機的主力產(chǎn)品線，適用于試驗力低于300kN的非金屬材料和硬度較小的金屬材料。該系列機型豐富，從1kN到300kN均有覆蓋。  

以WDW-30型（30kN）為代表，該機型采用0.5級精度等級，試驗力測量范圍覆蓋0.4%至99%FS，試驗力示值誤差控制在±0.5%以內(nèi)。變形測量精度亦達(dá)到0.5級，整機采樣頻率1000Hz。速度范圍寬達(dá)0.001至500mm/min（部分型號可達(dá)1000mm/min），支持滿速滿載運行。該機型有效試驗寬度不低于420mm，橫梁行程不低于1100mm，可容納從橡膠、塑料、薄膜、纖維到薄金屬、復(fù)合材料的各類試樣。對于超長試樣或特殊尺寸試樣的測試需求，吉林冠騰還支持按用戶要求定制加長試驗空間和加寬空間的機型。  

更小量程的ETM103A型（1kN）則專用于材料拉伸、壓縮、彎曲等力學(xué)性能測試分析研究，具有應(yīng)力、應(yīng)變、位移三種閉環(huán)控制方式，可求出最大載荷、抗拉強度、彎曲強度、壓縮強度、剪切強度、彈性模量、斷裂延伸率、屈服強度等參數(shù)。其系統(tǒng)控制及采樣頻率不低于1000Hz，變形分辨力同樣達(dá)到1/500000FS的高水準(zhǔn)。  

3.2LAW系列電液伺服拉伸試驗機：從600kN到20000kN的完整梯隊  

LAW系列是吉林冠騰的核心大力值拉伸試驗機產(chǎn)品線，采用微機控制電液伺服技術(shù)，專為預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線、高強度鋼絲等大型材料設(shè)計。  

LAW-600（600kN）——該系列入門級大力值機型，主要面向中小型預(yù)制構(gòu)件廠、地方建筑工程質(zhì)量檢測中心以及金屬制品企業(yè)。有效測量范圍3至600kN，試驗力示值相對誤差±0.5%，分辨力1/500000FS；位移量程0.01至250mm，分辨力0.001mm；試驗速度0至120mm/min無級可調(diào)。主機尺寸（長×寬×高）900×700×3200mm。  

LAW-1000（1000kN）——中級力值機型，適用于中等規(guī)模預(yù)應(yīng)力工程及金屬材料的拉伸測試。技術(shù)架構(gòu)與LAW-600保持一致，技術(shù)上可擴展壓縮、彎曲、剪切等多種試驗功能。  

LAW-2000（2000kN）——旗艦級大力值機型，主要針對超大型工程測試、科研檢測機構(gòu)及預(yù)應(yīng)力工程領(lǐng)域。試驗力量程10至2000kN，試驗力分辨力1/500000FS，示值相對誤差±0.5%；位移分辨力0.001mm，變形分辨力同樣達(dá)到1/500000FS；試驗速度0至60mm/min。主機尺寸1300×1100×4300mm，凈重9600kg，上、下壓板尺寸240×240×δ45mm，可容納φ12至φ32mm的鋼絞線試樣，拉伸鉗口最大距離1100mm。  

3.3臥式大噸位拉伸試驗機：面向特殊場景的定制化能力  

LAW系列臥式拉伸試驗機涵蓋了LAW-500、LAW-1000、LAW-2000、LAW-3000、LAW-5000、LAW-10000、LAW-20000等多個型號，最大試驗力高達(dá)20000kN（2000噸），是冠騰產(chǎn)品線中力值上限最高的系列。  

該系列機型采用單空間、雙空間、雙油缸式三種結(jié)構(gòu)設(shè)計，拉伸空間通過電動有級調(diào)整（每級500mm）方式，可方便快速地適應(yīng)不同長度試樣的夾持需求。伺服液壓源采用雙泵系統(tǒng)，空載時低壓大流量泵工作完成活塞快進(jìn)快退，加載時自動切換成小流量高壓柱塞泵工作，在消耗功率最小化的同時保證了加載的精確控制。  

這些超大噸位機型主要應(yīng)用于船用纖維繩、船用電纜、船用鏈條、船用鋼絲繩、索具、錨鏈、鏈環(huán)、海底電纜等大型結(jié)構(gòu)件的拉伸性能試驗，廣泛服務(wù)于船舶工業(yè)、管道工程、電力工程、橋梁工程、石油工業(yè)等領(lǐng)域，為大國重工的結(jié)構(gòu)安全提供了堅實的數(shù)據(jù)支撐。  

3.4專用型拉伸試驗機：從鋼絞線到生物材料的精細(xì)布局  

鋼絞線拉伸試驗機：LAW系列鋼絞線拉伸試驗機專為預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線設(shè)計，具有鋼絞線斷口合格率100%的優(yōu)異表現(xiàn)。  

鋼絞線應(yīng)力松弛試驗機：SD系列微機控制電子式鋼絞線應(yīng)力松弛試驗機，主要用于預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線、預(yù)應(yīng)力鋼絲及金屬材料的拉伸應(yīng)力松弛試驗，測定松弛應(yīng)力、松弛率等力學(xué)性能，是評估預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)長期服役性能的核心設(shè)備。  

生物材料拉伸試驗機：可根據(jù)GB、ISO、DIN、ASTM、JIS等國際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗和提供數(shù)據(jù)，自動求取ReH、ReL、Rp0.2、Fm、Rt0.5、Rt0.6、Rt0.65、Rt0.7、Rm、E等試驗參數(shù)，自動繪制各種試驗曲線并輸出報告。  

高溫材料拉伸試驗機：有效試驗寬度達(dá)580mm，移動橫梁最大行程1200mm，主機外形尺寸1150×615×2200mm，適用于高溫環(huán)境下材料拉伸性能測試。  

3.5PA系列電液伺服疲勞試驗機  

PA系列電液伺服疲勞試驗機是吉林冠騰的另一主力產(chǎn)品線，是一種功能強、精度高、可靠性好、性能價格比高的試驗設(shè)備，廣泛應(yīng)用于材料和零部件的動態(tài)、靜態(tài)力學(xué)性能試驗，可實現(xiàn)拉伸、壓縮、疲勞、疲勞裂紋擴展、斷裂力學(xué)及模擬實際工況的力學(xué)試驗和壽命試驗。在長春汽車職業(yè)技術(shù)大學(xué)先進(jìn)材料測試系統(tǒng)采購項目中，吉林冠騰的PA-100型電液伺服疲勞試驗機及配套軟件成功中標(biāo)。