从1kN到20000kN：拉伸试验机覆盖全型号的产品性能概述

从1kN到20000kN：拉伸试验机覆盖全型号的产品性能概述

一、从“试验机摇篮”走出的国产中坚力量  

1.1公司概况与历史渊源  

吉林冠腾自动化技术有限公司成立于2013年，坐落于有着“中国试验机工业发源地和摇篮”美誉的吉林省长春市，位于长春九台国投智能装备产业园。公司是一家集科研、生产、贸易于一体的股份制企业，也是吉林省高新技术企业。  

吉林冠腾的核心竞争力根植于其深厚的人才积淀。公司的核心团队和各工序骨干力量均为原国有企业的中坚层，拥有一批从事试验机设计40余年的资深工程技术人员，传承了长达60年的设计、制造与管理经验。这一深厚的历史渊源，使得吉林冠腾在创立之初就站在了国产试验机技术传承与创新的交汇点上——既能继承老一辈试验机工业的成熟经验，又能拥抱数字时代的全新技术浪潮。  

创立之初，吉林冠腾即通过了ISO9001质量管理体系认证，以“以质量求生存，以科技求发展，以客户为中心，以服务创品牌”为经营理念，多年来以决策科学化、管理规范化、流程标准化、办公自动化的进取意识持续推进企业建设。  

1.2品牌理念与行业定位  

吉林冠腾的品牌口号是“冠铭世界，腾飞中国”，这八个字体现了一家民族试验机企业立足本土、放眼全球的雄心。公司以高起点、高技术、高质量为标志投身市场竞争，所生产的全部产品均为高技术产品，即中档和高档次的试验机。  

在市场竞争格局中，吉林冠腾展现出鲜明的性价比优势。据行业分析，吉林冠腾的试验设备价格比同档次进口品牌低10%至30%，但在核心性能如力值精度、温场均匀性等方面已经接近水平。这一竞争优势使其成为预算有限但需要稳定测试的科研院所、高校实验室和中小企业的理想选择，真正做到了让国内用户以更合理的成本获得高精度的材料力学测试能力。  

1.3产品体系全景  

吉林冠腾的产品线极为丰富，包括电子式试验机、电液式试验机、专用试验机等在内的动静态材料试验系统，跨系列已有近三十个常规产品系列。主营产品涵盖电子万能试验机、液压万能试验机、压力试验机、疲劳试验机、拉伸试验机、高频疲劳试验机、蠕变持久试验机、岩石三轴试验机、刚度疲劳试验台、起落架试验台等，可进行拉伸、压缩、弯曲、剥离、剪切、蠕变、疲劳、环境模拟等多种力学性能试验。  

其中，拉伸试验机作为吉林冠腾的核心产品线，形成了以WDW系列微机控制电子万能试验机和LAW系列微机控制电液伺服拉伸试验机两大主线为代表的产品矩阵，覆盖从小力值材料测试到超大吨位预应力工程测试的完整应用场景。  
 

二、高刚度结构与全数字大脑的融合  

吉林冠腾拉伸试验机的核心技术体系围绕三个层面精工打造：高刚度主机结构、精密的传动与驱动系统、全数字智能测控系统以及双控制屏交互平台。这三者相互支撑、协同运作，构成了冠腾拉伸试验机的核心技术优势。  

2.1主机结构技术：高刚度与高精度的物理根基  

吉林冠腾拉伸试验机的主机结构设计体现了对刚性、稳定性与便利性的精妙平衡。  

电子万能试验机的双空间结构是其一大亮点。该系列采用六柱双自润滑轴承导向高刚度主机，上空间进行拉伸试验，下空间进行压缩弯曲试验。这种结构布局使得操作人员无需像使用单空间机型那样频繁更换夹具，大幅提升了工作效率。自润滑轴承保证了良好的轴向线性运作，最大限度地减少了弯曲力臂对测试精度的影响，而高刚度主机则有效降低了重复测量中的误差。对于力值需求较低的场景，单臂式高精度万能试验机采用高强度单臂式结构，强度高、变形小，经特殊工艺保证了优异的同轴度，有效消除了不规则试样对传感器的偏差影响。  

电液伺服系列的大型框架式结构则体现了大吨位测试领域的结构优势。以LAW-2000型钢绞线拉伸试验机为例，其主机尺寸达到1300×1100×4300mm，整机净重达9600kg，四柱式框架结构保证了负荷下的结构稳定性。尤为精妙的是，活塞中安装的球面调心支承能够自动调节上下夹头的同轴度，使钢绞线断口合格率高达100%——这一数据在预应力混凝土工程中意义重大：每一个断口均匀、截面平整的拉伸断面，都意味着材料性能的真实反映和工程安全的基础保障。  

2.2传动与驱动系统：伺服精度与平稳传动的精妙配合  

在传动系统方面，吉林冠腾采用了由高性能伺服电机、减速系统及精密滚珠丝杠组成的三级传动链。电子万能试验机采用圆弧齿同步带传动，传动过程中双向无间隙，传动平稳、力矩稳定，同时配备过流、过压、过载等多重保护装置。  

试验速度范围极为宽泛，以WDW-30型电子试验机为例，速度范围可达0.001至500mm/min，部分型号更可达到1000mm/min，支持满速满载运行。这一宽广的速度调节能力使得同一种设备既能胜任需要精细加载的弹性模量测试，也能满足需要快速空进和高效率生产的批量检测需求，真正做到了“刚柔并济”。  

2.3全数字测控系统：自主研发的智能“大脑”  

吉林冠腾拉伸试验机最核心的技术优势在于其自主研发的全数字测量控制系统。该公司是国内少数能够自主研发、制造全数字测量控制器和试验软件的试验机企业之一，成功攻克了高精度测量通道闭环控制、电液伺服控制、全数字化测控算法等核心技术，性能对标国际品牌。  

测控系统采用荷兰NXP公司ARM处理器为控制核心，通过网口与PC进行通信，采样频率在电子万能试验机上可达1000Hz，在电液伺服控制器上更是达到了10000Hz。与之相比，试验力分辨力高达1/500000FS（满量程），位移分辨力可达0.01μm——这一分辨力意味着即使在显微镜下也难以观测的微小形变，都能被冠腾试验机精准捕获并记录在案。PC机无需额外板卡，通讯速度快、寿命长、稳定性高。  

智能数字油源技术是电液伺服系列的另一项自主研发创新。该技术采用伺服电机直接加载，废除了传统伺服阀的压差油源结构，具有节约电能80%以上、寿命比普通压差伺服油源高5倍以上的突出优势，同时控制平稳、噪声低。这一创新尤其适合钢绞线松弛试验、大型试验机保载试验等要求长时间恒定载荷保持的场景，如岩石流变试验、混凝土徐变试验等，在国内试验机领域属，已获得实用新型。  

2.4双控制系统与软件平台：技术独立运行的“双保险”  

吉林冠腾的独特创新在于配备了双控制系统：除计算机软件控制外，还配备了一块7寸液晶彩色触摸控制屏。该触摸屏主界面包含调整空间功能区、试验功能区、设置功能区等不少于23个功能模块，支持可视化的PID调节，PID参数一目了然。即使计算机或测控系统出现异常，用户仍可通过触摸控制屏独立完成试验，保障了试验的连续性和可靠性。  

试验软件采用全中文操作界面，可自动绘制试验力-位移曲线、试验力-时间、应力-应变等多种曲线，测试结束后自动存档并自动求算最大力、上/下屈服强度、非比例延伸强度、抗拉强度、弹性模量、延伸率等力学性能参数。测试结果可按试验标准以EXCEL格式输出，支持曲线逐点遍历和多个曲线的叠加比对，便于深度数据分析和科研工作。  

三、从1kN到20000kN：覆盖全场景的产品矩阵  

吉林冠腾拉伸试验机的产品矩阵以其全面的型谱覆盖、精细的定位划分和优异的技术指标，满足了从微力新材料到大吨位预应力工程的多元化测试需求。  

3.1WDW系列微机控制电子万能试验机：小力值高精度的代表  

WDW系列是吉林冠腾电子万能试验机的主力产品线，适用于试验力低于300kN的非金属材料和硬度较小的金属材料。该系列机型丰富，从1kN到300kN均有覆盖。  

以WDW-30型（30kN）为代表，该机型采用0.5级精度等级，试验力测量范围覆盖0.4%至99%FS，试验力示值误差控制在±0.5%以内。变形测量精度亦达到0.5级，整机采样频率1000Hz。速度范围宽达0.001至500mm/min（部分型号可达1000mm/min），支持满速满载运行。该机型有效试验宽度不低于420mm，横梁行程不低于1100mm，可容纳从橡胶、塑料、薄膜、纤维到薄金属、复合材料的各类试样。对于超长试样或特殊尺寸试样的测试需求，吉林冠腾还支持按用户要求定制加长试验空间和加宽空间的机型。  

更小量程的ETM103A型（1kN）则专用于材料拉伸、压缩、弯曲等力学性能测试分析研究，具有应力、应变、位移三种闭环控制方式，可求出最大载荷、抗拉强度、弯曲强度、压缩强度、剪切强度、弹性模量、断裂延伸率、屈服强度等参数。其系统控制及采样频率不低于1000Hz，变形分辨力同样达到1/500000FS的高水准。  

3.2LAW系列电液伺服拉伸试验机：从600kN到20000kN的完整梯队  

LAW系列是吉林冠腾的核心大力值拉伸试验机产品线，采用微机控制电液伺服技术，专为预应力混凝土用钢绞线、高强度钢丝等大型材料设计。  

LAW-600（600kN）——该系列入门级大力值机型，主要面向中小型预制构件厂、地方建筑工程质量检测中心以及金属制品企业。有效测量范围3至600kN，试验力示值相对误差±0.5%，分辨力1/500000FS；位移量程0.01至250mm，分辨力0.001mm；试验速度0至120mm/min无级可调。主机尺寸（长×宽×高）900×700×3200mm。  

LAW-1000（1000kN）——中级力值机型，适用于中等规模预应力工程及金属材料的拉伸测试。技术架构与LAW-600保持一致，技术上可扩展压缩、弯曲、剪切等多种试验功能。  

LAW-2000（2000kN）——旗舰级大力值机型，主要针对超大型工程测试、科研检测机构及预应力工程领域。试验力量程10至2000kN，试验力分辨力1/500000FS，示值相对误差±0.5%；位移分辨力0.001mm，变形分辨力同样达到1/500000FS；试验速度0至60mm/min。主机尺寸1300×1100×4300mm，净重9600kg，上、下压板尺寸240×240×δ45mm，可容纳φ12至φ32mm的钢绞线试样，拉伸钳口最大距离1100mm。  

3.3卧式大吨位拉伸试验机：面向特殊场景的定制化能力  

LAW系列卧式拉伸试验机涵盖了LAW-500、LAW-1000、LAW-2000、LAW-3000、LAW-5000、LAW-10000、LAW-20000等多个型号，最大试验力高达20000kN（2000吨），是冠腾产品线中力值上限最高的系列。  

该系列机型采用单空间、双空间、双油缸式三种结构设计，拉伸空间通过电动有级调整（每级500mm）方式，可方便快速地适应不同长度试样的夹持需求。伺服液压源采用双泵系统，空载时低压大流量泵工作完成活塞快进快退，加载时自动切换成小流量高压柱塞泵工作，在消耗功率最小化的同时保证了加载的精确控制。  

这些超大吨位机型主要应用于船用纤维绳、船用电缆、船用链条、船用钢丝绳、索具、锚链、链环、海底电缆等大型结构件的拉伸性能试验，广泛服务于船舶工业、管道工程、电力工程、桥梁工程、石油工业等领域，为大国重工的结构安全提供了坚实的数据支撑。  

3.4专用型拉伸试验机：从钢绞线到生物材料的精细布局  

钢绞线拉伸试验机：LAW系列钢绞线拉伸试验机专为预应力混凝土用钢绞线设计，具有钢绞线断口合格率100%的优异表现。  

钢绞线应力松弛试验机：SD系列微机控制电子式钢绞线应力松弛试验机，主要用于预应力混凝土用钢绞线、预应力钢丝及金属材料的拉伸应力松弛试验，测定松弛应力、松弛率等力学性能，是评估预应力结构长期服役性能的核心设备。  

生物材料拉伸试验机：可根据GB、ISO、DIN、ASTM、JIS等国际标准进行试验和提供数据，自动求取ReH、ReL、Rp0.2、Fm、Rt0.5、Rt0.6、Rt0.65、Rt0.7、Rm、E等试验参数，自动绘制各种试验曲线并输出报告。  

高温材料拉伸试验机：有效试验宽度达580mm，移动横梁最大行程1200mm，主机外形尺寸1150×615×2200mm，适用于高温环境下材料拉伸性能测试。  

3.5PA系列电液伺服疲劳试验机  

PA系列电液伺服疲劳试验机是吉林冠腾的另一主力产品线，是一种功能强、精度高、可靠性好、性能价格比高的试验设备，广泛应用于材料和零部件的动态、静态力学性能试验，可实现拉伸、压缩、疲劳、疲劳裂纹扩展、断裂力学及模拟实际工况的力学试验和寿命试验。在长春汽车职业技术大学先进材料测试系统采购项目中，吉林冠腾的PA-100型电液伺服疲劳试验机及配套软件成功中标。