[发明专利]基于并行节能技术的高频单作用液压缸耐久性试验装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种液压缸耐久性试验装置，尤其涉及一种基于并行节能技术的高频单作用液压缸耐久性试验装置及方法。

背景技术

液压缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动(或摆动运动)的液压执行元件，基本上由缸筒和缸盖、活塞和活塞杆、密封装置、缓冲装置与排气装置组成。它结构简单、工作可靠。用它来实现往复运动时，可免去减速装置，并且没有传动间隙，运动平稳，因此在各种机械的液压系统中得到广泛应用。液压缸作为液压传动系统的重要元件，其耐久性水平直接影响到整个液压系统的耐久性和安全性，为确保液压缸正常运行并发现其薄弱环节，需要进行耐久性试验。目前国内液压缸耐久性试验回路普遍参照机械行业标准GB/T15622-2005的试验回路，此种方案只能针对普通液压缸进行试验，无法满足高频换向液压缸的试验要求，同时单次试验样本数量少、耗时长、成本高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种专门针对高频动作单作用液压缸进行高频率往复运动耐久性试验的试验装置，并通过并行节能技术使得该试验装置能同时测试多个液压缸的耐久性试验，节省了试验时间，简化了试验装置，同时降低了试验成本。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种基于并行节能技术的高频单作用液压缸耐久性试验装置，其特征在于：包括由电机带动转动的液压泵，液压泵进油路通过截止阀连接油箱，出油路连接单向阀，单向阀后油路分为两支路，一支路经比例溢流阀回油箱，另一支路连接压油过滤器；压油过滤器另一端油路分为两支路，一支路连接蓄能器模块的进油接口，蓄能器模块的泄油路连接油箱，另一支路连接两位四通比例换向阀的P口；两位四通比例换向阀的T口液压油路连接油箱，两位四通比例换向阀的A口同时并联多个检测单元，两位四通比例换向阀的B口同时并联多个检测单元；每个检测单元包括截止阀、被测的高频动作单作用液压缸、量筒、位移传感器、压感传感器和弹簧加载装置，液压油路从两位四通比例换向阀的A口和B口引出，分别经截止阀并联多个被测的高频动作单作用液压缸的进出油口，被测的高频动作单作用液压缸的泄油口经管道引出后连接量筒，所述压感传感器一端连接被测的高频动作单作用液压缸的液压杆端部，另一端连接弹簧加载装置，以检测液压杆输出力随时间变化；位移传感器安装在液压杆上以检测液压杆位移随时间的变化；有一第一压力传感器安装在比例溢流阀进油路上以检测系统压力；有一第二压力传感器安装在两位四通比例换向阀的A口处，用以检测与A口并联被测的高频动作单作用液压缸的压力变化；有一第三压力传感器安装在两位四通比例换向阀的B口处，用以检测与B口并联被测的高频动作单作用液压缸的压力变化。

上述油箱内部安装有对油液加热的加热器，以及用以以检测油液温度的温度传感器；两位四通比例换向阀的T口液压油路依次经节流阀、散热器后连接油箱。节流阀安装在系统回油路上，为被测的高频动作单作用液压缸提供回程背压，使被测的高频动作单作用液压缸平稳运动；散热器与加热器相配合，使系统油温维持稳定。

上述两位四通比例换向阀的A口同时并联三个检测单元，分别为第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元；两位四通比例换向阀的B口同时并联三个检测单元，分别为第四检测单元、第五检测单元、第六检测单元。A口和B口各并联三个检测单元，其工作效率及测试精确度达到一个较好的融合。

上述压感传感器为圆柱形状。

一种采用如前述试验装置的试验方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：运行模式，用以检测被测的高频动作单作用液压缸的寿命损耗；

将比例溢流阀调定系统压力为液压缸额定工作压力，两位四通比例换向阀设定为耐久性试验所需的高频率换向，调节节流阀使液压系统达到所需的背压，启动电机，电机带动液压泵工作，试验装置开始运行，使液压缸往复运动一定次数；

步骤二：测试模式，在测试模式下可检测高频动作单作用液压缸在耐久性试验过程中的最低启动压力、内泄漏量、负载效率曲线、活塞位移随时间的响应曲线；

在被测的的高频动作单作用液压缸往复运动到一定次数后，耐久性试验装置自动切换到测试模式，此时两位四通比例换向阀的换向频率由系统自动切换为液压缸的额定换向频率，比例溢流阀调定压力仍为液压缸额定工作压力，位移传感器采集对应液压缸活塞位移随时间的响应曲线，量筒采集对应液压缸的内泄漏量；