CN103939421B - 一种用于液压缸的疲劳测试方法及装置 - Google Patents

一种用于液压缸的疲劳测试方法及装置 Download PDF

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Abstract

一种用于液压缸的疲劳测试方法及装置，采用将密封圈与容腔分开的试验方法来评定液压缸的可靠性，并对容腔体在额定疲劳压力下进行试验，将液压缸的活塞杆和液压缸筒固定住，使活塞与缸筒之间不发生相对运动，固定装置相当于液压缸的负载，通过液压系统往液压缸的两侧通液压油时，活塞左右两侧压力产生交替变化，实现液压缸实际工况的模拟，可以用于测试液压缸的疲劳强度，验证液压缸的可靠性等。该装置具有操作简单、可靠性高、低功耗等特点，同时适用于各种不同型号液压缸的疲劳强度和可靠性试验。

Description

一种用于液压缸的疲劳测试方法及装置
技术领域：
本发明涉及一种用于液压缸疲劳测试的方法及装置，用于测试液压缸的疲劳强度，验证液压缸的可靠性，适用于各种不同型号的液压缸。
背景技术：
在机械自动化中，液压系统起着重要的作用，其可靠性直接影响机械自动化系统的可靠性。在工程结构和机械设备中，疲劳破坏的现象极为广泛，遍及每一个运动的零部件，只有它承受反复作用的载荷，就会导致疲劳破坏。液压缸在液压系统中是一个重要部件，它将液压能转换为直线运动机械能的执行元件。在液压设备中液压缸的故障占有较大的比率，其中尤以液压缸漏油较为严重。液压缸的可靠性显然取决于活塞杆用密封圈和活塞用密封的可靠性以及液压缸容腔的可靠性。通常的寿命试验采用型式试验，即使在系统中采用了功率回收，这种试验系统消耗功率仍然很大。
发明内容
本发明提供一种用于液压缸的疲劳测试方法及装置，用于测试液压缸的疲劳强度，验证液压缸的可靠性。
本发明采用如下技术方案：
一种用于液压缸的疲劳测试方法，信号发生器1产生电信号通过伺服放大器9作用在电液伺服阀3上，通过电液伺服阀3换位使油液交替进入液压缸B的活塞两侧，在液压缸B中的活塞两侧产生压力交替变化，模拟液压缸在负载作用下的往复运动，压力传感器测量两侧产生的压力，所述的液压缸B中的活塞固定不动。
一种用于液压缸的疲劳测试装置，包括：固定支架A，液压缸B，信号发生器1，第一压力传感器2-1、第二压力传感器2-2，电液伺服阀3，第一单向阀4-1、第二单向阀4-2，第一溢流阀5-1、第二溢流阀5-2，高压泵6，第一过滤器7-1、第二过滤器7-2，第一电动机8-1、第二电动机8-2，伺服放大器9，第一压力表10-1、第二压力表10-2，低压泵11，液压缸B由固定支架A固定，使液压缸B的的活塞与缸筒不发生相对运动；液压缸B左右两侧的进出油口与电液伺服阀3的油口相连接，第一电动机8-1驱动高压泵6，使油液从油箱经第一过滤器7-1、高压泵6、第一单向阀4-1、电液伺服阀3构成系统压力油源，由于产生液压缸B活塞两侧的压力变化；第二电动机8-2驱动低压泵11，使油液从油箱经过第二过滤器7-2、低压泵11、第二单向阀4-2构成电液伺服阀3的低压控制油源，用于控制电液伺服阀3换向；溢流阀5-1、5-2起到安全保护作用，通过压力传感器2-1、2-2测得液压缸B左右两侧进出油口的压力变化。
形状大小不同的液压缸B均可经过固定支架A固定。
本发明利用固定支架A使液压缸B被固定，从而使液压缸B中的活塞与缸筒之间不发生相对运动，往液压缸B的进出油口通液压油时，液压缸B中的活塞两侧产生压力差，使活塞与缸筒之间有运动的趋势。通过信号发生器1产生交替信号经伺服放大器9作用在电液伺服阀3上，电液伺服阀3在左位、中位、右位往复切换，使液压油经油口进出液压缸B的两侧，进而使液压缸B中的活塞左右两侧产生压力交替变化，用来模拟液压缸在负载作用下的往复运动，实现液压缸疲劳测试的目的，验证液压缸的可靠性。
有益效果
本发明涉及的一种用于液压缸疲劳测试的方法及装置采用将密封圈与容腔分开的试验方法来评定液压缸的可靠性，并对容腔体在额定疲劳压力下进行试验探讨，即利用拉杆和绞轴将液压缸的活塞杆和液压缸筒固定住，使活塞与缸筒之间不发生相对运动，固定装置相当于液压缸的负载，通过液压系统往液压缸的两侧通液压油时，活塞左右两侧压力产生交替变化，实现液压缸实际工况的模拟，可以用于测试液压缸的疲劳强度，验证液压缸的可靠性等。该装置具有操作简单、可靠性高、低功耗等特点，同时适用于各种不同型号液压缸的疲劳强度和可靠性试验。
附图说明
图1是液压缸压力容腔试验示意图。
图2是疲劳测试装置液压系统原理图。
图中：A固定支架，B液压缸，1信号发生器，2-1第一压力传感器、2-2第二压力传感器，3电液伺服阀，4-1第一单向阀、4-2第二单向阀，5-1第一溢流阀、5-2第二溢流阀，6高压泵，7-1第一过滤器、7-2第二过滤器，8-1第一电动机、8-2第二电动机，9伺服放大器，10-1第一压力表、10-2第二压力表，11低压泵。
具体实施方式
如图1和图2所示，本发明一种实施例包括：固定支架A，液压缸B，信号发生器1，压力传感器2-1、2-2，电液伺服阀3，单向阀4-1、4-2，溢流阀5-1、5-2，高压泵6，过滤器7-1、7-2，电动机8-1、8-2，伺服放大器9，压力表10-1、10-2，低压泵11。液压缸B的油口与液压系统电液伺服阀3的油口相接，构成液压缸疲劳测试试验装置。
图1是液压缸压力容腔试验示意图，通过固定支架A将液压缸B固定，保证液压缸B的活塞与缸筒不发生相对运动。
图2是疲劳测试装置液压系统原理图，液压缸B、信号发生器1、压力传感器2-1、2-2、电液伺服阀3、单向阀4-1、4-2、溢流阀5-1、5-2、高压泵6、过滤器7-1、7-2、电动机8-1、8-2、伺服放大器9、压力表10-1、10-2、低压泵11通过液压管路相连接，构成液压缸疲劳测试系统回路。其中电动机8-1驱动高压泵6，使油液从油箱经过滤器7-1、高压泵6、单向阀4-1、电液伺服阀3构成系统压力油源；而电动机8-2驱动低压泵11，使油液从油箱经过过滤器7-2、低压泵11、单向阀4-2构成电液伺服阀3的低压控制油源，而溢流阀5-1、5-2起到安全保护作用，通过压力传感器2-1、2-2测得液压缸B的进出油口的压力变化。信号发生器1产生交替信号经伺服放大器9作用在电液伺服阀3上，在电信号的作用下，电液伺服阀3在左位、中位、右位往复切换，使液压油分别通过液压缸B的进出油口，进而使液压缸B中的活塞左右两侧产生压力交替变化，来模拟液压缸在负载作用下的往复运动，最后可将信号发生器1的工作时间转化为液压缸B的正常工作时间，进而来确定其寿命情况，实现液压缸疲劳测试的目的，验证液压缸的可靠性。

Claims (1)

1.一种用于液压缸的疲劳测试方法，其特征在于：信号发生器(1)产生电信号通过伺服放大器(9)作用在电液伺服阀(3)上，通过电液伺服阀(3)换位使油液交替进入液压缸B的活塞两侧，在液压缸B中的活塞两侧产生压力交替变化，模拟液压缸在负载作用下的往复运动，压力传感器测量两侧产生的压力；液压缸B由固定支架A固定，使液压缸B的活塞与缸筒不发生相对运动；液压缸B左右两侧的进出油口与电液伺服阀(3)的油口相连接，第一电动机(8-1)驱动高压泵(6)，使油液从油箱经第一过滤器(7-1)、高压泵(6)、第一单向阀(4-1)、电液伺服阀(3)构成系统压力油源，产生液压缸B活塞两侧的压力变化；第二电动机(8-2)驱动低压泵(11)，使油液从油箱经过第二过滤器(7-2)、低压泵(11)、第二单向阀(4-2)构成电液伺服阀(3)的低压控制油源，用于控制电液伺服阀(3)换向；溢流阀(5-1、5-2)起到安全保护作用，通过压力传感器(2-1、2-2)测得液压缸B左右两侧进出油口的压力变化。
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