CN101339098A - 液压破碎锤的性能测试系统 - Google Patents

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温玉民
潘星良
杨旭
陈祥光
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Abstract

本发明公开了一种液压破碎锤的性能测试系统，它包括液压破碎锤固定架体、与所述架体连接的打击缓冲装置、与被测液压破碎锤连接的高压液压油站、与所述高压液压油站连接的电控台和能够对被测液压破碎锤进行数据采集与处理的采样分析系统。由于使用采用立式检测设备来检测液压破碎锤的性能，能够模拟液压破碎锤工作时的场景，检测结果准确。也避免了因活塞的重力作用而使检测装置的缸体局部压强过大而造成润滑不良、甚至活塞和缸体被拉伤的现象，节省了空间。另外由于采用了压力感应器来测量液压破碎锤的冲击力，提高了测量的准确性，用数据采集卡和工控台能够对液压破碎锤的冲击力进行在线测量、显示和计算，直观明确。

Description

液压破碎锤的性能测试系统
技术领域
本发明涉及液压破碎锤性能测试领域，特别是一种液压破碎锤的性能测试系统。
背景技术
液压破碎锤是一种在工矿业广泛运用的工程机械，由于产品的质量和体积较大的原因，液压破碎锤性能的检测一直是业界的难题，有的企业将产品装在挖掘机上现场检测，但是存在运输和安装的诸多问题，国外部分厂家采用电阻应变片原理检测液压破碎锤的性能，因电阻应变片反应灵敏度低，精度较差，不具备实时测量的功能，另外无法对破碎锤的冲击峰值、液压油流量、压力、温度等数据无法进行记录和分析。另外在进行多品种、多规格产品的检测时须更换不同直径的钎杆和电阻应变片，提高了成本，增加了工作的难度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能够准确实时检测液压破碎锤性能的测试系统。
一种液压破碎锤的性能测试系统，包括液压破碎锤固定架体、与所述架体连接的打击缓冲装置、与被测液压破碎锤连接的高压液压油站、与所述高压液压油站连接的电控台和能够对被测液压破碎锤进行数据采集与处理的采样分析系统。
所述液压破碎锤固定架体包括下端用厚钢板固定连接的两个立柱、一个设置在立柱上端并通过一个液压拉杆与立柱连接可开闭横梁，可开闭梁上面设置有压紧机构，下面固定连接一个可在竖直方向移动的油缸、油缸下面设置一个气体减振弹簧，两个立柱的中部设置有用于夹紧液压破碎锤的夹紧机构。
所述高压液压油站包括储油箱、与储油箱以油管相连通的过滤器、与过滤器以油管连通的高压泵、与高夺泵配套使的电动机、与高压泵出口端以油管相连通的带换向阀的调压阀和与高压泵以油管相连通的溢流阀组成。
所述工控台包括控制柜、主电源回路、控制回路组成。所述主电源回路与高压泵的电动机相连，控制回路上设置有电磁阀、限位开关、电加热器、警示灯。
所述打击缓冲装置是一个气体减震弹簧，由缸体、缸体内的活塞、活塞外圆周上的密封件、抗磨环以及充气阀等组成。
所述采样分析系统包括一个带打击活塞的压力感应器，一个设置在压力感应器出口管上压力变送器PC2，一个与所述压力变送器连接的数据采集卡，一个显示和计算数据采集卡数据信号的工控机，一个储油出油机构，所述储油出油机构一端与压力感应器的出口管相连通，另一端通过一个不可逆阀与压力感应器的入口管相连通。所述储油出油装置还设置有加热机构。所述压力感应器的入口管和数据采集卡之间还设置一个流量变送器FC和另一个压力变送器PC1，所述流量变送器FC和另一个压力变送器PC1分别与压力感应器的入口管和数据采集卡相连。所述储油箱内还设置有一个与数据采集卡相连的温度传感器TC1，所述压力感应器出口管与数据采集卡之间还设置有与数据采集卡相连温度传感器TC2。
由于使用采用立式检测设备来检测液压破碎锤的性能，能够模拟液压破碎锤工作时的场景，检测结果准确。也避免了因活塞的重力作用而使检测装置的缸体局部压强过大而造成润滑不良、甚至活塞和缸体被拉伤的现象，节省了空间。另外由于采用了压力感应器代替电阻应变片来测量液压破碎锤的冲击力，解决了电阻应变片不易贴装的问题，提高了测量的准确性，用数据采集卡和工控台能够对液压破碎锤的冲击力进行在线测量、显示和计算，直观明确。另外，本发明还设置了与数据采集卡相连的温度传感器和流量变送器，能够针对不同的情况调整和控制液压破碎锤性能检测装置内的液体流量和压力以满足检测所需的条件，而无需更改本系统的结构。
附图说明
下面结合附图对本发明的技术方案作进一步的说明：
图1是本发明实施例的原理图示意图。
具体实施方式
一种液压破碎锤的性能测试系统，包括液压破碎锤固定架体、与所述架体连接的打击缓冲装置、与被测液压破碎锤连接的高压液压油站、与所述高压液压油站连接的电控台和能够对被测液压破碎锤进行数据采集与处理的采样分析系统。
所述液压破碎锤固定架体包括下端用厚钢板固定连接的两个立柱、一个设置在立柱上端并通过一个液压拉杆与立柱连接可开闭横梁，可开闭梁上面设置有压紧机构，下面固定连接一个可在竖直方向移动的油缸、油缸下面设置一个气体减振弹簧，两个立柱的中部设置有用于夹紧液压破碎锤的夹紧机构。
所述高压液压油站包括储油箱、与储油箱以油管相连通的过滤器、与过滤器以油管连通的高压泵、与高夺泵配套使的电动机、与高压泵出口端以油管相连通的带换向阀的调压阀和与高压泵以油管相连通的溢流阀组成。
所述工控台包括控制柜、主电源回路、控制回路组成。所述主电源回路与高压泵的电动机相连，控制回路上设置有电磁阀、限位开关、电加热器、警示灯。
所述打击缓冲装置是一个气体减震弹簧，由缸体、缸体内的活塞、活塞外圆周上的密封件、抗磨环以及充气阀等组成。
所述采样分析系统包括一个带打击活塞的压力感应器，一个设置在压力感应器出口管上压力变送器PC2，一个与所述压力变送器连接的数据采集卡，一个显示和计算数据采集卡数据信号的工控机，一个储油出油机构，所述储油出油机构一端与压力感应器的出口管相连通，另一端通过一个不可逆阀与压力感应器的入口管相连通。所述储油出油装置还设置有加热机构。所述压力感应器的入口管和数据采集卡之间还设置一个流量变送器FC和另一个压力变送器PC1，所述流量变送器FC和另一个压力变送器PC1分别与压力感应器的入口管和数据采集卡相连。所述储油箱内还设置有一个与数据采集卡相连的温度传感器TC1，所述压力感应器出口管与数据采集卡之间还设置有与数据采集卡相连温度传感器TC2。
首先打开液压破碎锤固定架体立柱上的可开闭横梁，将被测液压破碎锤吊入立式架体中间，移动卡块将可开闭横梁锁定在第二根立柱上。压紧开闭横梁上面的压紧机构结合气体减振弹簧将液压破碎锤压紧，锁住两个立柱中部的夹紧机构，保证液压破碎锤在液压破碎锤固定架体上的固定。将高压油管和回油管连接在液压破碎锤上，破碎锤的后缸体充满氮气。同时打开工控台的控制柜，保证主电源回路和控制回路处于工作状态。主电源回路工作后带动高压泵的电动机使电动机工作，控制回路上设置有电磁阀、限位开关、电加热器、警示灯能使其处于待检测工作状态。然后打开带换向阀的调压阀，使液压破碎锤开始进行打击工作，由于钎杆不停地打击所述采样分析系统内带打击活塞的压力传感器，压力感应器将压力转换成压力感应信号，通过压力变送器PC2，将压力感应信号转换成压力数据信号，并传输到数据采集卡，数据采集卡对压力数据信号采集后远传至工控机，由工控机对数据信号进行显示、记录、计算。打击缓冲装置也在钎杆不停地打击压力传感器的过程中，通过缸体、缸体内的活塞及活塞外圆周上的密封件、抗磨环来缓冲液压破碎锤的钎杆打击产生的巨大动量对整个系统和稳定性带来的影响。
作为本发明的第二种实施方式，所述采样分析系统内的压力感应器的入口管和数据采集卡之间还设置一个流量变送器FC和与之并列设置另一个压力变送器PC1。打击活塞的压力感应器受到破碎锤的打击后，打击活塞将缸体里的液压油变成高压油，压力感应器将压力转换成压力感应信号，通过压力变送器PC2将压力感应信号转换成压力数据信号并传输到数据采集卡，数据采集卡对压力数据信号采集后远传至工控机，由工控机对数据信号显示计算。流量变送器FC将压力感应器入口管的液压油流量转换成流量数据信号并传输到数据采集卡，另一个压力变送器PC1将压力感应器的压力感应信号转换成压力数据信号并传输到数据采集卡，数据采集卡对出口管压力数据信号、入口管流量数据信号、入口管压力数据信号采集后远传至工控机，由工控机对这三个数据信号进行显示、记录、计算。打击缓冲装置也在钎杆不停地打击压力传感器的过程中，通过缸体、缸体内的活塞及活塞外圆周上的密封件、抗磨环来缓冲液压破碎锤的钎杆打击产生的巨大动量对整个系统和稳定性带来的影响。
作为本发明的第三种实施方式，所述采样分析系统内的储油箱内还设置有一个与数据采集卡相连的温度传感器TC1，所述压力感应器出口管与数据采集卡之间还设置有与数据采集卡相连温度传感器TC2。打击活塞的压力感应器受到破碎锤的打击后，打击活塞将缸体里的液压油变成高压油，压力感应器将压力转换成压力感应信号，通过压力变送器PC2将压力感应信号转换成压力数据信号并传输到数据采集卡，流量变送器FC将压力感应器入口管的液压油流量转换成流量数据信号并传输到数据采集卡，另一个压力变送器PC1将压力感应器的压力感应信号转换成压力数据信号并传输到数据采集卡，储油箱内的温度传感器TC1将传输信号到数据采集卡，压力感应器出口管的温度传感器TC2将压力感应器出口管的温度信号传输到数据采集卡，数据采集卡对出口管压力数据信号、入口管流量数据信号、入口管压力数据信号、储油箱内的温度信号、压力感应器出口管的温度信号采集后远传至工控机，由工控机对这五个数据信号进行显示、记录、计算。打击缓冲装置也在钎杆不停地打击压力传感器的过程中，通过缸体、缸体内的活塞及活塞外圆周上的密封件、抗磨环来缓冲液压破碎锤的钎杆打击产生的巨大动量对整个系统和稳定性带来的影响。
由于使用采用立式检测设备来检测液压破碎锤的性能，能够模拟液压破碎锤工作时的场景，检测结果准确。也避免了因活塞的重力作用而使检测装置的缸体局部压强过大而造成润滑不良、甚至活塞和缸体被拉伤的现象，节省了空间。另外由于采用了压力感应器代替电阻应变片来测量液压破碎锤的冲击力，解决了电阻应变片不易贴装的问题，提高了测量的准确性，用数据采集卡和工控台能够对液压破碎锤的冲击力进行在线测量、显示和计算，直观明确。另外，本发明还设置了与数据采集卡相连的温度传感器和流量变送器，能够针对不同的情况调整和控制液压破碎锤性能检测装置内的液体流量和压力以满足检测所需的条件，而无需更改本系统的结构。

Claims (6)

1.一种液压破碎锤的性能测试系统，其特征在于：所述性能测试系统包括液压破碎锤固定架体、与所述架体连接的打击缓冲装置、与被测液压破碎锤连接的高压液压油站、与所述高压液压油站连接的电控台和能够对被测液压破碎锤进行数据采集与处理的采样分析系统。
2.如权利要求1所述的性能测试系统，其特征在于：所述液压破碎锤固定架体包括下端用厚钢板固定连接的两个立柱、一个设置在立柱上端并通过一个液压拉杆与立柱连接可开闭横梁，可开闭梁上面设置有压紧机构，下面固定连接一个可在竖直方向移动的油缸、油缸下面设置一个气体减振弹簧，两个立柱的中部设置有用于夹紧液压破碎锤的夹紧机构。
3.如权利要求1所述的性能测试系统，其特征在于：所述高压液压油站包括储油箱、与储油箱以油管相连通的过滤器、与过滤器以油管连通的高压泵、与高夺泵配套使的电动机、与高压泵出口端以油管相连通的带换向阀的调压阀和与高压泵以油管相连通的溢流阀组成。
4.如权利要求1所述的性能测试系统，其特征在于：所述工控台包括控制柜、主电源回路、控制回路组成，所述主电源回路与高压泵的电动机相连，控制回路上设置有电磁阀、限位开关、电加热器、警示灯。
5.如权利要求1所述的性能测试系统，其特征在于：所述打击缓冲装置是一个气体减震弹簧，由缸体、缸体内的活塞、活塞外圆周上的密封件、抗磨环以及充气阀等组成。
6.如权利要求1所述的性能测试系统，其特征在于：所述采样分析系统包括一个带打击活塞的压力感应器，一个设置在压力感应器出口管上压力变送器PC2，一个与所述压力变送器连接的数据采集卡，一个显示和计算数据采集卡数据信号的工控机，一个储油出油机构，所述储油出油机构一端与压力感应器的出口管相连通，另一端通过一个不可逆阀与压力感应器的入口管相连通，所述储油出油装置还设置有加热机构，所述压力感应器的入口管和数据采集卡之间还设置一个流量变送器FC和另一个压力变送器PC1，所述流量变送器FC和另一个压力变送器PC1分别与压力感应器的入口管和数据采集卡相连，所述储油箱内还设置有一个与数据采集卡相连的温度传感器TC1，所述压力感应器出口管与数据采集卡之间还设置有与数据采集卡相连温度传感器TC2。
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