CN103148056B - 一种液压器件泄漏测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压器件泄漏测量装置，包括油箱、第一液压泵、第二液压泵、第一三通阀、第一双通阀、第二双通阀、流量传感器以及用于连接所述液压器件的第二三通阀；所述第一三通阀的两端为进口，一端为出口，其中两端进口为二选一通路；第二三通阀的一端为进口两端为出口，其中两端出口为二选一通路；所述油箱分别通过第一液压泵和第二液压泵管道连接所述第一三通阀的两个进口，第一三通阀的出口分流后分别管道连接第一双通阀和第二双通阀的一端，第一双通阀的另一端管道连接流量传感器后与所述第二双通阀的另一端管道连通，并管道连接所述第二三通阀一个进口，第二三通阀的两个出口各自分别连接所述液压器件和油箱。

Description

一种液压器件泄漏测量装置

技术领域

本发明涉及一种液压设备测量领域，特别是一种液压器件泄漏测量装置。

背景技术

液压阀及其他需要相对运动的液压器件都不可避免的存在内泄漏。内泄漏不可避免的会引起液压阀内部的压力损失，如果这种压力损失过大，会引起液压系统执行效率的降低，同时内泄漏过大极易引起执行元件产生误动作，但是内泄漏并非完全有害，它可以使组件之间形成油膜保护层，起到润滑作用，大大降低工作运动阻力，使磨损降至最低。因此液压阀及其他元件的内泄漏量需要通过实验来确定使其泄漏量保持在一个允许的范围之内。

由此，要么就对各个液压阀及其他元件进行实时监控检测，要么要需要能够进行单项检测。实时监控检测对设备的整体改动大，且会额外增加相当多的部件无形中增加了成本，且实际操作难度大。由此，在液压阀及其他元件使用过程中，如果发现了一些表象性问题及时进行单项检测，是相对实际且节约成本的方案。那么，如何提供一套行之有效的单项检测装置就成为本领域的技术难点。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种液压器件泄漏测量装置。

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种液压器件泄漏测量装置，包括油箱、第一液压泵、第二液压泵、第一三通阀、第一双通阀、第二双通阀、流量传感器以及用于连接所述液压器件的第二三通阀；所述第一三通阀的两端为进口，一端为出口，其中两端进口为二选一通路；第二三通阀的一端为进口两端为出口，其中两端出口为二选一通路；所述油箱分别通过第一液压泵和第二液压泵管道连接所述第一三通阀的两个进口，第一三通阀的出口分流后分别管道连接第一双通阀和第二双通阀的一端，第一双通阀的另一端管道连接流量传感器后与所述第二双通阀的另一端管道连通，并管道连接所述第二三通阀一个进口，第二三通阀的两个出口各自分别连接所述液压器件和油箱；当油箱、第一液压泵、第一三通阀、第一双通阀、流量传感器以及第二三通阀连通并返回连通油箱时，构成第一油路，用于检测第一油路中流出的液体量；当油箱、第一液压泵、第一三通阀、第二双通阀以及第二三通阀连通并连通所述液压器件时，构成第二油路，用于将油箱中的液体充满所述液压器件；当油箱、第二液压泵、第一三通阀、第二双通阀以及第二三通阀连通并连通所述液压器件时，构成第三油路，用于保持液压器件内的压力。

本发明可以测量液压阀等液压器件的液体泄漏量。分析原理在于，控制第二三通阀使流道的油可以进入被测量液压器件，第一液压泵的油经过第二油路进入被测量液压阀，延时片刻后，被测量液压器件腔内理论上充满了油。此后第一液压泵的油换向经过第一油路进入被测量液压器件，在恒压条件下，此时流入被测量液压器件内的油便是已经泄漏掉的油量，泄漏量由流量传感器检测出来，并通过电子显示器显示出来。

本发明中，所述第一液压泵为高压泵。用于进行快速充满液压器件，以及进行高压泄露测量。

本发明中，所述第二液压泵为常压泵。用于确保液压器件在常压下处于压力上限值，从而减少对后续液压泄露的干扰。

本发明中，所述第一双通阀出口设有旁路管道连通油箱，旁路管道上设有溢流阀。用于防止在特殊状况下液压突增对相关设备的损坏。

本发明中，所述流量传感器后管道上设有单向止回阀。用于防止回流的液体造成对流量传感器的干扰。

本发明中，包括PLC控制器以及连接PLC控制器的显示器，所述PLC控制器连接所述流量传感器，并将流量数值通过显示器显示。由此便于后台的观察记录。

本发明中，所述第一三通阀、第一双通阀、第二双通阀为电磁阀，分别连接PLC控制器。由此便于后台的控制。当然也可以手动控制，直接读取流量传感器上的流量值。

有益效果：本发明可以实现油进入油箱或被测量液压器件，可以实现在油进入油箱的时候变换其他被测量液压器件。当油经过第二三通阀进入油箱时，启动常压低流量泵可以使实验装置始终处于恒压状态，不至于因为突然停止供油，油路中会存在气泡。在第一油路中设置溢流阀可以防止油压过高损害流量传感器，设置单向止回阀可以防止油从被测量液压阀倒流。该测量装置操作简单方便，制造成本也低。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明做更进一步的具体说明，本发明的上述和/或其他方面的优点将会变得更加清楚。

图1为本发明装置的原理图。

图2a和图2b为本发明第二三通阀的外部和内部结构示意图。

图3为第二三通阀的螺旋阀体的结构示意图。

图4为第二三通阀的触头连接块的结构示意图。。

图5为第二三通阀的压缩弹簧和锥形销的结构示意图。

图6为本发明第一油路的示意图。

图7为本发明第二油路的示意图。

图8为本发明第三油路的示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明公开了一种液压器件泄漏测量装置，包括中高压泵1、常压低流量泵2、三通阀3、双通阀4、双通阀5、溢流阀6、流量传感器7、单向止回阀8、被测量液压器件9、PLC控制器10、电子显示器11、油箱12、第二三通阀13。

如图2～图5所示，图2a和图2b、图4、图5中，第二三通阀13有3个油口，分别是SP、SA、ST油口，第二三通阀13包括接头体14、螺旋阀体15、压缩弹簧16、锥形销17、触头连接块18。螺旋阀体15包括阀体盖15a，阀体腔15b，阀体腔15b上有主通路15c，阀体腔15b上还设有连通主通路15c的选择流道19，通过旋转阀体盖15a可将主通路15c通过选择流道19分别连通SA油口或ST油口。SP油口与油路相连是进油油口，SP油口连通主通路15c。ST油口与油箱12相连，是选择油口。第二三通阀13用于转换油路来的油流向SA油口，还是ST油口。

如图3～5所示，当旋动螺旋阀体15使阀体盖15a的流道19朝向SA油口时，接头体14内的油会流入被测量液压器件9，同时阀体盖15a会压迫ST油口内的锥形销17，锥形销17内的压缩弹簧16会压缩，从而使ST油口内没有油流出；当螺旋阀体15的流道19朝向ST油口时，接头体14的油会流入油箱12，同样螺旋阀体15会压迫SA油口内的锥形销17，锥形销17内的压缩弹簧16也会压缩，从而使SA油口内没有油流出。触头连接块18外周还有密封槽20，用于当锥形销17在触头连接块18内移动时防止锥形销17内的油液泄漏。

本发明有三个油路，第一油路是泄漏测量油路，见图6，主要包括：中高压泵1、三通阀3、第一双通阀4、溢流阀6、流量传感器7、单向止回阀8、第二三通阀13。第二油路是高压供给油路，主要包括：中高压泵1、三通阀3、第二双通阀5、第二三通阀13；第二油路用于给被测量液压器件9快速供给高压油，见图7，当被测量液压器件9腔体内充满液压油后，油路通过三通阀3换接到第一油路，第一油路用于测量被测量液压器件9的泄漏量。第三个油路，见图8，主要包括：常压低流量泵2、三通阀3、第二双通阀5、第二三通阀13；作用在于保持测量装置中始终都有油，起到恒压作用。它用在实验开始前及两次泄漏测量实验之间。启动常压低流量泵2，液压油可以经过三通阀3连通第二双通阀5，经过第二三通阀13，流入油箱12。

三通阀3用于控制液压油从常压低流量泵2流过三通阀3还是从中高压泵1流过三通阀3。当三通阀3可以择一选择常压低流量泵2流过三通阀3，或者从中高压泵2流过三通阀3。

第一双通阀4用于控制第一油路的油能否流到第二三通阀13，第二双通阀5用于控制第二油路的油能否流到第二三通阀13。当第一油路接通时，在测量过程中，有可能存在的未知原因使第一油路的压力过高，溢流阀6可以将过高的压力油流向油箱，即溢流阀6用于保护流量传感器7，而只使许可的压力油流经流量传感器7。单向止回阀8可以防止油从被测量液压器件9倒流回流量传感器7。

电子显示器11与PLC控制器10相连，PLC控制器10（比如三菱FX1S）用来存储流量传感器7的数值，并将数值显示在电子显示器11上。

PLC控制器10还用来控制选择三通阀3的通路、第一双通阀4和第二双通阀5的开闭，并具有延时控制的功能。当三通阀3连通中高压泵1时，中高压泵1的油能经过三通阀3。当三通阀3连通常压低流量泵2时，常压低流量泵2的油能流过三通阀3。当第二双通阀5打开第一双通阀关闭且三通阀3连通自常压低流量泵2时，常压油能流过。当第二双通阀5打开第一双通阀关闭且三通阀3连通中高压泵1时，来自常压低流量泵2的油将不能流过，来自中高压泵1的油能流过。当第一双通阀4打开第二双通阀关闭，且三通阀3连通中高压泵1时，高压油能流过；当第一双通阀4关闭时来自中高压泵2的油将不能流过，会在此处停止流动。

本发明装置对液压器件泄漏的测量过程及方法：

（1）连接此发明装置，使SP油口与油路相连，ST油口与油箱12相连，SA油口与被测量液压器件9相连。旋动螺旋端盖15使流道21朝向ST油口。

（2）启动常压低流量泵2，片刻后油箱12中有液压油流回，此时关闭常压低流量泵2，启动PLC控制器10。

（3）旋动螺旋端盖15使流道21SA油口，启动中高压泵1，随后通过PLC控制器10向三通阀3施加切换连通第二双通阀5的信号，并延时10秒后，PLC控制器10向第一双通阀4施加关闭信号，向第二双通阀5施加打开的信号。

（4）在延时10秒的时间内中高压泵1的油会经过第二油路进入被测量液压器件9，并使油充满被测量液压器件9中。

（5）当10秒后，第一双通阀4打开，第二双通阀5关闭，中高压泵1的油会经过第一油路进入被测量液压器件9，此时流过第一油路的油会由流量传感器7测量出，在PLC控制器10中存储，并在电子显示器11上显示出来，这个数值就是被测量液压器件9的泄漏量。

（6）启动常压低流量泵2，通过PLC控制器10同时控制三通阀3连通第二双通阀5、第一双通阀4关闭、第二双通阀5打开。旋动螺旋端盖15使流道21朝向ST油口。

（7）第一次泄漏测量实验结束。可以重复进行，或者换另一个被测量液压器件继续实验。

实施例

如图1～8所示，本实施例公开了一种液压阀泄漏的测量装置，包括：如图1所示，中高压泵1、常压低流量泵2、三通阀3、第一双通阀4、第二双通阀5、溢流阀6、流量传感器7、单向止回阀8、被测量液压阀9、PLC控制器10、电子显示器11、油箱12、第二三通阀13。

三通阀3具有a、b、c三个出口，当三通阀3出口b与出口c相通，第一双通阀4关闭即出口e、d断开，第二双通阀5打开即出口g、f连通，此时液压油由常压泵经过三通阀3流入第二双通阀5；当三通阀3出口a、c相通时，第一双通阀4关闭即出口e、d断开，第二双通阀5打开即出口g、f连通，此时液压油由高压泵经过三通阀3流入第二双通阀5；当三通阀3出口a、c相通时，第一双通阀4打开即出口e、d连通，第二双通阀5关闭即出口g、f断开，此时液压油由高压泵经过三通阀3流入第一双通阀4。

如图2所示，第二三通阀13包括接头体14、螺旋端盖15、压缩弹簧16、锥形销17、触头连接块18。第二三通阀13有3个油口，分别是SP、SA、ST油口，SP油口与油路相连，ST油口与油箱12相连。第二三通阀13用于转换油路来的油流向SA油口，还是ST油口。

如图3和5所示，当旋动螺旋端盖15使螺旋端盖15的流道19朝向SA油口时，接头体14内的油会流入被测量液压阀9，同时螺旋端盖15会压迫ST油口内的锥形销17，锥形销17内的压缩弹簧16会压缩，从而使ST油口内没有油流出；当螺旋端盖15的流道19朝向ST油口时，接头体14的油会流入邮箱12，同样螺旋端盖15会压迫SA油口内的锥形销17，锥形销17内的压缩弹簧16也会压缩，从而使SA油口内没有油流出。如图4所示，触头连接块18还有密封槽20，用于当锥形销17在触头连接块18内移动时防止锥形销17内的油液泄漏。

如图6和7所示，此测量装置有三个油路，第一油路是泄漏测量油路，见附图6，主要包括：中高压泵1、三通阀3、第一双通阀4、溢流阀6、流量传感器7、单向止回阀8、第二三通阀13。第二油路是高压供给油路，主要包括：中高压泵1、三通阀3、第二双通阀5、第二三通阀13；第二油路用于给被测量液压阀9快速供给高压油，见附图7，当被测量液压阀9腔体内充满液压油后，油路通过三通阀3换接到第一油路，第一油路用于测量被测量液压阀9的泄漏量。

如图8所示，第三个油路，主要包括：常压低流量泵2、三通阀3、第二双通阀5打开、第二三通阀13；作用在于保持测量装置中始终都有油，起到恒压作用。它用在实验开始前及两次泄漏测量实验之间。启动常压低流量泵2，液压油可以经过三通阀3、第二双通阀5，经过第二三通阀13，流入油箱12。

三通阀3用于控制液压油从常压低流量泵2流过三通阀3还是从中高压泵1流过三通阀3。当三通阀3中出口b与出口c相通液压油从常压低流量泵2流过三通阀3，当三通阀3中出口a、c相通时液压油从中高压泵1流过三通阀3。

第一双通阀4用于控制第一油路的油能否流到第二三通阀13，第二双通阀5用于控制第二油路的油能否流到第二三通阀13。当第一油路接通时，在实验过程中，有可能存在的未知原因使第一油路的压力过高，溢流阀6可以将过高的压力油流向油箱，即溢流阀6用于保护流量传感器7，而只使许可的压力油流经流量传感器7。单向止回阀8可以防止油从被测量液压阀9倒流回流量传感器7。

电子显示器11与PLC控制器10相连，PLC控制器10（比如三菱FX1S）用来存储流量传感器7的数值，并将数值显示在电子显示器11上。

PLC控制器10还用来控制三通阀3的连通通道、第一双通阀4、第二双通阀5处于打开还是关闭，并具有延时控制的功能。当三通阀3出口a、c相通时，中高压泵1的油能经过三通阀3；当三通阀3出口b与出口c相通时，常压低流量泵2的油能流过三通阀3。当第二双通阀5打开且三通阀3出口b与出口c相通来自常压低流量泵2的油能流过；当第二双通阀5关闭且三通阀3出口b与出口c关闭来自常压低流量泵2的油将不能流过，来自中高压泵1的油能流过。当第一双通阀4打开且三通阀3出口a、c相通时来自中高压泵1的油能流过；当第一双通阀4关闭时来自中高压泵2的油将不能流过，会在此处停止流动。

本发明装置对液压阀等元件泄漏的测量过程及方法：

（1）连接此发明装置，使SP油口与油路相连，ST油口与油箱12相连，SA油口与被测量液压阀9相连。旋动螺旋端盖15使流道21朝向ST油口。

（2）启动常压低流量泵2，片刻后油箱12中有液压油流回，此时关闭常压低流量泵2，启动PLC控制器10。

（3）旋动螺旋端盖15使流入SA油口，启动中高压泵1，随后通过PLC控制器10向三通阀3施加出口a、c相通信号，并延时10秒后，PLC控制器10向第一双通阀4施加关闭信号，向第二双通阀5打开信号。

（4）在延时10秒的时间内中高压泵1的油会经过第二油路进入被测量液压阀9，并使油充满被测量液压阀9中。

（5）当10秒后，第一双通阀4换向打开，第二双通阀5换向关闭，中高压泵1的油从第一油路进入被测量液压阀9，此时流过第一油路的油会由流量传感器7测量出，在PLC控制器10中存储，并在电子显示器11上显示出来，这个数值就是被测量液压阀9的泄漏量。

（6）启动常压低流量泵2，通过PLC控制器10同时向三通阀3出口b与出口c相通信号，第一双通阀4施加打开信号、第二双通阀5施加关闭信号。旋动螺旋端盖15使流道21朝向ST油口。

（7）第一次泄漏测量实验结束。可以重复进行，或者换另一个被测量液压阀继续实验。

本发明提供了一种液压器件泄漏测量装置，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (7)

1.一种液压器件泄漏测量装置，其特征在于，包括油箱、第一液压泵、第二液压泵、第一三通阀、第一双通阀、第二双通阀、流量传感器以及用于连接所述液压器件的第二三通阀；所述第一三通阀的两端为进口，一端为出口，其中两端进口为二选一通路；第二三通阀的一端为进口，两端为出口，其中两端出口为二选一通路；

所述油箱分别通过第一液压泵和第二液压泵管道连接所述第一三通阀的两个进口，第一三通阀的出口分流后分别管道连接第一双通阀和第二双通阀的一端，第一双通阀的另一端管道连接流量传感器后与所述第二双通阀的另一端管道连通，并管道连接所述第二三通阀一个进口，第二三通阀的两个出口各自分别连接所述液压器件和油箱；

当油箱、第一液压泵、第一三通阀、第一双通阀、流量传感器以及第二三通阀连通并连通所述液压器件时，构成第一油路，用于检测第一油路中流出的液体量；

当油箱、第一液压泵、第一三通阀、第二双通阀以及第二三通阀连通并连通所述液压器件时，构成第二油路，用于将油箱中的液体充满所述液压器件；

当油箱、第二液压泵、第一三通阀、第二双通阀以及第二三通阀连通并返回油箱时，构成第三油路，用于保持液压器件内的压力。

2.根据权利要求1所述的一种液压器件泄漏测量装置，其特征在于，所述第一液压泵为高压泵。

3.根据权利要求1或2所述的一种液压器件泄漏测量装置，其特征在于，所述第二液压泵为常压泵。

4.根据权利要求1所述的一种液压器件泄漏测量装置，其特征在于，所述第一双通阀出口设有旁路管道连通油箱，旁路管道上设有溢流阀。

5.根据权利要求1或4所述的一种液压器件泄漏测量装置，其特征在于，所述流量传感器后管道上设有单向止回阀。

6.根据权利要求1所述的一种液压器件泄漏测量装置，其特征在于，包括PLC控制器以及连接PLC控制器的显示器，所述PLC控制器连接所述流量传感器，并将流量数值通过显示器显示。

7.根据权利要求6所述的一种液压器件泄漏测量装置，其特征在于，所述第一三通阀、第一双通阀、第二双通阀为电磁阀，分别连接PLC控制器。