CN103541936A - 一种用于中央回转接头的试验台液压系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于中央回转接头的试验台液压系统，包括第一高压泵，其出油口连接系统进油油路，且供油油路上设有第一开关阀；系统回油油路上设有第二开关阀；还包括高压泵站，其出油口连接系统进油油路，且供油油路上设有第三开关阀；所述第二开关阀的下游设有电磁溢流阀。如上设计，试验时，可通过高压泵站所在油路对中央回转接头进行压力损失试验，便于对流量的调节，实现大流量压力损失试验，确保压力损失试验的完整性，提高试验结果的可靠性。

Description

一种用于中央回转接头的试验台液压系统

技术领域

本发明涉及工程机械技术领域，特别是涉及一种用于中央回转接头的试验台液压系统。

背景技术

中央回转接头是挖掘机、起重机、随车吊等工程机械的重要部件之一，作为连接两相对旋转油路的元件，可避免液压管路之间的相对转动造成的扭转。因此，中央回转接头投入使用之前，对其进行各项性能测试很有必要。

在对中央回转接头进行试验时，中央回转接头的芯轴和壳体相对转动，无法单独对中央回转接头的一个油道进行试验，需要将至少两个油道串联才可，实际中，只将两个油道串联，因为串联的油道个数越多，液压连接比较难实现，且影响试验的可靠性。

目前，常规的中央回转接头试验台只针对保压试验进行设计，其液压系统由一条高压油路构成，出油路和回油路上均设有一开关阀，通过对开关阀的控制来实现保压功能；其中，所述开关阀为滑阀。

上述中央回转接头的试验台液压系统存在下述技术问题：

第一，由于该液压系统只设有一条高压油路，液压油流量小，在进行压力损失试验时，无法进行大流量压力损失试验，导致试验不完全，试验结果缺乏可信度；

第二，由于该液压系统只设有一条高压油路，只能针对中央回转接头上的一组油道（串联的两个油道）进行试验，之后，还需逐一对其他组油道进行试验，试验次数较多，试验时间较长；

第三，由于高压油路的开关阀为滑阀，导致泄漏量较大，测试结果不准确；

第四，该液压系统无法进行脉冲试验，无法对中央回转接头的压力损失等极限工况进行测试。

有鉴于此，如何改进中央回转接头的试验台液压系统，提高压力损失试验的完整性，确保试验结果的可靠性，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于中央回转接头的试验台液压系统，该液压系统能够提高压力损失试验的完整性，确保试验结果的可靠性。

为解决上述技术问题，本发明提供一种用于中央回转接头的试验台液压系统，包括第一高压泵，其出油口连接系统进油油路，且供油油路上设有第一开关阀；系统回油油路上设有第二开关阀；还包括：

高压泵站，其出油口连接系统进油油路，且供油油路上设有第三开关阀；

所述第二开关阀的下游设有电磁溢流阀。

如上设计，试验时，可通过高压泵站所在油路对中央回转接头进行压力损失试验，便于对流量的调节，实现大流量压力损失试验，确保压力损失试验的完整性，提高试验结果的可靠性。

优选地，系统进油油路包括多个进油支路，所述第一高压泵的出油口分出与所述进油支路数目对应的供油支路，分别与多个所述进油支路连接；且各所述供油支路均设有所述第一开关阀；

系统回油油路包括与所述进油支路数目对应的回油支路，且各所述回油支路均设有所述第二开关阀和所述电磁溢流阀；

所述高压泵站的供油油路和各所述进油支路之间设有控制液压油流向的电液换向阀。

如上设计，试验时，第一高压泵的多个供油支路可同时运行，也就是说，液压系统具有多条并列的高压油路，可同时对中央回转接头的多组油道进行试验，以节省试验时间。

优选地，系统进油油路包括两个进油支路。

优选地，所述电液换向阀为三位四通换向阀，其第一油口与所述高压泵站的出油口连接，第二油口、第三油口分别连接两个所述进油支路，第四油口连接系统回油油路。

优选地，所述高压泵站包括多个并联设置的第二高压泵。

优选地，所述第一开关阀为电磁球阀。

优选地，所述电磁球阀附带有单向阀。

优选地，所述第二开关阀为带电磁球阀的液控单向阀。

如此设计，可以通过控制液控单向阀的电磁球阀得电、失电，对中央回转接头的密封件进行脉冲冲击，以实现对中央回转接头的脉冲试验。

优选地，所述第一高压泵的出油口与油箱之间设有第一溢流阀。

优选地，所述高压泵站的出油口与油箱之间设有第二溢流阀。

附图说明

图1为本发明所提供的中央回转接头的试验台液压系统的液压原理图。

图1中：

油箱11，第一高压泵12，第一溢流阀121，电磁球阀122，压力传感器13，带电磁球阀的液控单向阀14，电磁溢流阀15，第二高压泵16，第二溢流阀161，电液换向阀162，压力表17、17’，单向阀18；

中央回转接头20，油道21，第一油道21-1，第二油道21-2，第三油道21-3，第四油道21-4，驱动电机22。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种用于中央回转接头的试验台液压系统，该液压系统能够提高压力损失试验的完整性，确保试验结果的可靠性。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图1，图1为本发明所提供的中央回转接头的试验台液压系统的液压原理图。

在该实施例中，用于中央回转接头的试验台液压系统，包括：

第一高压泵12，其出油口连接系统进油油路，且供油油路上设有第一开关阀；系统回油油路上设有第二开关阀；还包括：

高压泵站，其出油口连接系统进油油路，且供油油路上设有第三开关阀；

所述第二开关阀的下游设有电磁溢流阀15。

中央回转接头20的压力损失试验是针对液压油流过中央回转接头20油道时的压力损失进行的，流过油道的压力损失越小，则为后续执行元件提供的能量就越多，压力损失与流量存在较大的关系。如上设计后，进行压力损失试验时，可截止第一高压泵12所在油路，开启高压泵站所在油路，通过高压泵站实现对流量的调节，与现有技术相比，不仅能够完成小流量的压力损失试验，也能够实现大流量压力损失试验，确保压力损失试验的完整性，提高试验结果的可靠性。

其中，高压泵站可以只设一个第二高压泵16，也可根据需要将多个第二高压泵16并联设置，只要能够满足压力损失试验的需求即可。该实施例中，高压泵站由三个并联设置的第二高压泵16组成。

进一步地，系统进油油路包括多个进油支路，第一高压泵12的出油口分出与所述进油支路数目对应的供油支路，分别与多个所述进油支路连接，且各所述供油支路均设有所述第一开关阀；系统回油油路包括与所述进油支路数目对应的回油支路，且各所述回油支路均设有所述第二开关阀和电磁溢流阀15；高压泵站的供油油路和各所述进油支路之间设有控制液压油流向的电液换向阀162。

如此设计，第一高压泵12的多个供油支路可同时运行，即试验台液压系统具有多条并列的高压油路，能够同时对中央回转接头20的多组油道进行试验，与背景技术中，只能针对中央回转接头的一组油道进行试验相比，明显缩短了试验时间。显然，此处的对比以每组油道串联的油道数目相同为前提。

为了液压系统的连接方便和可实施性，该实施例中，中央回转接头20的每组油道均指两个油道串联。当然，在实际设置时，将三个或以上的油道串联形成油道组进行试验，也是可行的，原理类似，不再赘述。

如图1所示，在一种具体的实施例中，系统进油油路包括两个进油支路，相应地，第一高压泵12的出油口分出两个供油支路，分别与两进油支路连接，两供油支路均设有第一开关阀；系统回油油路包括两个回油支路，分别设有第二开关阀。

此时，电液换向阀162可以为三位四通换向阀，其第一油口P与高压泵站的出油口连接，第二油口A、第三油口B分别连接两个所述进油支路，第四油口T连接系统回油油路。

以图1所示，当电液换向阀162处于左位时，第一油口P与第二油口A连通，第三油口B与第四油口T连通，高压泵站供油至第一油道21-1、第三油道21-3所在油路；当电液换向阀162处于右位时，第一油口P与第三油口B连通，第二油口A与第四油口T连通，高压泵站供油至第二油道21-2、第四油道21-4所在油路。

应当理解，在实际设置时，系统进油油路包括三个以上的进油支路也是可行的。

进一步地，第一高压泵12的出油口和油箱11之间设有第一溢流阀121，通过控制第一溢流阀121可以调节第一高压泵12的供油压力，这里，可以通过压力表17获取第一高压泵12的供油压力。

进一步地，高压泵站的出油口和油箱11之间设有第二溢流阀162，通过控制第二溢流阀162可以调节高压泵站的供油压力，这里，可以通过压力表17’获取高压泵站的供油压力。

图1中示出的中央回转接头20，由驱动电机22驱动，包括四条油道21，其中，第一油道21-1和第三油道21-3串联，第一油道21-1的进油口与系统进油油路的一条进油支路连接，第三油道21-3的出油口与系统出油油路的一条出油支路连接；第二油道21-2和第四油道21-4串联，第二油道21-2的进油口与系统进油油路的另一条进油支路连接，第四油道21-4的出油口与系统出油油路的另一条出油支路连接。

具体的方案中，第一开关阀选取电磁球阀121，第二开关阀选取带电磁球阀的液控单向阀14。如此，在试验中采用电磁控制，可减少液压油的泄漏量，且能够方便地自由切换，不仅可提高试验结果的可靠性，还可提高试验效率。

保压试验是为验证中央回转接头20的密封效果而进行的，对中央回转接头20而言，密封性能是重要的指标之一，密封性越好，表明因泄露导致的能量损失越小。应用上述试验台液压系统对中央回转接头20进行保压试验的方法如下：

先让驱动第一高压泵12的电机得电，待液压油路稳定后，操作系统回油油路上带电磁球阀的液控单向阀14（下文为描述简洁，统一称之为液控单向阀14），使其电磁球阀得电，即系统回油油路被截止，接着调节第一溢流阀121，使第一高压泵12的供油压力达到保压所需压力值，这里可以通过压力表17获取第一高压泵12的供油压力，然后使第一高压泵12供油油路上的电磁球阀122得电，即供油油路被截止，记录此时压力传感器13的压力值，同时开始计时，当到达预定保压时间后，再记录压力传感器13的压力值，即可获知在该预定保压时间内的压降。保压试验结束后，使液控单向阀14的电磁球阀失电，即可泄压。

在进行上述保压试验时，可使驱动电机22在保压开始之前得电，也可在开始保压时得电，还可在保压一段时间后得电，通过三个工况的测试，以对中央回转接头20的性能进行更好的验证。

压力损失试验是针对液压油流经中央回转接头20的油道21时的压力损失而进行的，对中央回转接头20而言，流过油道21的压力损失越小，则为执行元件提供的能量就越多，所以，压力损失越小越好。应用上述试验台液压系统对中央回转接头20进行压力损失试验的方法如下：

驱动电机22得电，使中央回转接头20的芯轴和壳体相对转动；先使电液换向阀162处于左位工作状态，根据试验流量需求开启高压泵站的第二高压泵16的数目，待液压油路稳定后，使电磁溢流阀15得电，提供负载，然后调节第二溢流阀161，使与第一油道21-1、第三油道21-3连通的进油支路上的压力为试验压力，待液压油路稳定后，获取相应回油支路上的压力，即可知在所述试验流量下，液压油流经中央回转接头20的第一油道21-1、第三油道21-3时造成的压力损失。

再使电液换向阀162处于右位工作状态，重复上述步骤，即可获得试验流量下，液压油流经中央回转接头20的第二油道21-2、第四油道21-4时造成的压力损失。

应当理解，在实际试验时，先使电液换向阀162处于右位工作状态进行试验，再使电液换向阀162处于左位工作状态进行试验也是可以的。

其中，各进油支路、回油支路的压力值可以通过设置在各支路上的压力传感器13获取。

脉冲试验是针对中央回转接头20的极限工况进行试验的，在恶劣工况下，中央回转接头20很可能承受到脉冲的极限压力，从而对密封件造成损坏而导致泄漏等问题发生。应用上述试验台液压系统对中央回转接头20进行脉冲试验的方法如下：

驱动电机22得电，使中央回转接头20的芯轴和壳体相对转动；先使第一高压泵12的电机得电，待液压油路稳定后，操作系统回油油路上的液控单向阀14，使其电磁球阀得电，即系统回油油路被截止，接着调节第一溢流阀121，使第一高压泵12的供油压力达到脉冲试验所需压力，经过预定时间后，使液控单向阀14的电磁球阀失电，即系统回油油路泄压，泄压完成后，再使液控单向阀14的电磁球阀得电，等供油压力达到脉冲试验所需压力后，再经过预定时间使液控单向阀14的电磁球阀失电，如此反复，即可实现对中央回转接头20的脉冲试验，即反复对密封件进行脉冲冲击，达到试验目的。

进一步地，所述电磁球阀122附带有单向阀；如此设计，可以避免高压泵站工作时，液压油倒流对第一高压泵12造成损坏。

此外，各第二高压泵16的出油路以及电液换向阀162和两所述进油支路之间均设有单向阀18，以避免试验过程中，液压油倒流对电液换向阀162及第二高压泵16造成损坏。

需要指出的是，上述以中央回转接头20包括四个油道21为例，对其各项试验进行了说明，实际中，若中央回转接头20包括更多条油道21，对其进行各项试验的原理与上述相同，不再赘述。

以上对本发明所提供的一种用于中央回转接头的试验台液压系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。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，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于中央回转接头的试验台液压系统，包括第一高压泵，其出油口连接系统进油油路，且供油油路上设有第一开关阀；系统回油油路上设有第二开关阀；其特征在于，还包括：

高压泵站，其出油口连接系统进油油路，且供油油路上设有第三开关阀；

所述第二开关阀的下游设有电磁溢流阀。

2.如权利要求1所述的试验台液压系统，其特征在于：

系统进油油路包括多个进油支路，所述第一高压泵的出油口分出与所述进油支路数目对应的供油支路，分别与多个所述进油支路连接，且各所述供油支路均设有所述第一开关阀；

系统回油油路包括与所述进油支路数目对应的回油支路，且各所述回油支路均设有所述第二开关阀和所述电磁溢流阀；

所述高压泵站的供油油路和各所述进油支路之间设有控制液压油流向的电液换向阀。

3.如权利要求2所述的试验台液压系统，其特征在于，系统进油油路包括两个进油支路。

4.如权利要求3所述的试验台液压系统，其特征在于，所述电液换向阀为三位四通换向阀，其第一油口与所述高压泵站的出油口连接，第二油口、第三油口分别连接两个所述进油支路，第四油口连接系统回油油路。

5.如权利要求1所述的试验台液压系统，其特征在于，所述高压泵站包括多个并联设置的第二高压泵。

6.如权利要求1至5任一项所述的试验台液压系统，其特征在于，所述第一开关阀为电磁球阀。

7.如权利要求6所述的试验台液压系统，其特征在于，所述电磁球阀附带有单向阀。

8.如权利要求1至5任一项所述的试验台液压系统，其特征在于，所述第二开关阀为带电磁球阀的液控单向阀。

9.如权利要求1至5任一项所述的试验台液压系统，其特征在于，所述第一高压泵的出油口与油箱之间设有第一溢流阀。

10.如权利要求1至5任一项所述的试验台液压系统，其特征在于，所述高压泵站的出油口与油箱之间设有第二溢流阀。

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