CN105424351A - 一种大功率振动阀关键参数检测系统及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种大功率振动阀关键参数检测系统及检测方法，其中本检测系统包括用于对被检测工件的密封性能和运行性能进行检测的工件性能检测液压工作平台、用于为工件性能检测液压工作平台提供检验需要的液压油和提供动力的输送动力模块以及用于搬运被检测工件供工件性能检测液压工作平台进行检验的工件搬运机构；本发明涉及的振动阀检测系统可节约检测场地、降低劳动强度、提高工作效率，实现振动阀检测工作智能化、自动化、批量化，减少液压油损耗，从而降低了测试成本。

Description

一种大功率振动阀关键参数检测系统及检测方法

技术领域

本发明主要涉及大功率振动阀参数检测技术领域，具体涉及一种大功率振动阀关键参数检测系统及检测方法。

背景技术

随着经济社会发展，各种工程车辆广泛应用于公路、铁路、矿山及城建等基础设施建设。大功率振动控制阀是现代工程车辆液压系统的关键部件，其性能直接影响到工程车辆的作业质量及施工成本。振动阀性能检测主要是对该类产品的密封性、电磁换向特性、工作流量、压力损失四项关键指标。

目前，针对振动阀性能的主要检测方法为总装之后分步测试。工作人员把振动阀安装到样机上，通过样机的实际运行，分别测试振动阀的密封性、电磁换向特性、工作流量及压力损失四项指标是否满足要求。但该方法存在检测工作需要场地大、劳动强度大、效率低、液压油损耗严重、测试成本高等问题。此外，该种检测方法只能采取抽样检测，难以保证装到工程车辆上的每个阀体均为合格品。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种大功率振动阀关键参数检测系统及检测方法，降低劳动强度、提高工作效率，减少液压油损耗，从而降低了测试成本。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种大功率振动阀关键参数检测系统，包括工件性能检测液压工作平台、液压输送动力模块和工件搬运机构,

所述工件性能检测液压工作平台设有检测台,用于控制所述工件搬运机构将被检测工件送入或送出检测台，并通过快速接口对被检测工件的密封性能和运行性能进行检测，并将检测结果反馈至数据处理终端；

所述液压输送动力模块，包括液压油箱和液压输送动力电机机构，所述液压油箱用于为所述工件性能检测液压工作平台提供液压油，所述液压输送动力电机机构为所述工件性能检测液压工作平台的运行提供动力；

所述工件搬运机构，用于根据所述工件性能检测液压工作平台的控制将未检测的被检测工件送入检测台，将已检测的被检测工件送出所述检测台。

本发明的有益效果是：本检测系统可节约检测场地、降低劳动强度、提高工作效率，实现振动阀检测工作智能化、自动化、批量化，减少液压油损耗，从而降低了测试成本；

1)本检测系统是现代制造各领域先进、实用技术的有机结合，总体具备优异的性能价格比值，对相关行业制造装备的技术改造具有重大参考价值；2)各设备运行平稳，生产效率高，产品质量稳定；减少转运时间，节省劳动辅助人力及生产原材料，可有效降低产品的生产成本；3)可通网络实现远程监控，使在线检测平台技术的推广应用具有重要意义。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述工件性能检测液压工作平台包括工件控制单元、快速接口、辅助液压单元、主液压单元和信息反馈单元，

所述工件控制单元，用于控制工件搬运机构将被检测工件送入检测台，当接收到所述辅助液压单元或主液压单元发出的“送出信号”时，则控制所述工件搬运机构将被检测工件送出检测台；

所述快速接口包括进油口、回油口、换向A口和换向B口，用于当被检测工件送入检测台后，快速接口对接被检测工件，当接收到所述辅助液压单元或主液压单元发出的“断开信号”时，快速接口与被检测工件断开；

所述辅助液压单元，用于对送入的被检测工件进行密封性能检测：关闭回油口，检测被检测工件是否漏油，如果漏油，则打开回油口回油同时断开进油口、换向A口和换向B口，并发出“送出信号”，否则，打开回油口回油，并发出“检测信号”；

所述主液压单元，用于根据“检测信号”对被检测工件进行运行性能检测：将被检测工件的A口电磁阀开启、B口电磁阀关闭，且换向B口的压力和工作流量为0，检测被检测工件上换向A口的压力和工作流量是否符合第一预设值；再将被检测工件的B口电磁阀开启、A口电磁阀关闭，且换向A口的压力和工作流量为0，检测被检测工件上换向B口的压力和工作流量是否符合第二预设值；检测完成后，发送“断开信号”和“送出信号”，再进行下一工件的检测；

所述信息反馈单元，用于将检测结果反馈至数据处理终端。

采用上述进一步方案的有益效果是：使检测的工序稳定且快速，减小液压油损耗，提高检测效率。

进一步，还包括报警模块，所述报警模块用于对检测被检测工件的密封性能中存在漏油的情况进行报警，将报警信息发送至数据处理终端。

进一步，所述液压油箱包括主线路液压油箱、辅助线路液压油箱和控制线路液压油箱；所述液压输送动力电机机构包括主线路电机、辅助线路电机和控制线路电机。

采用上述进一步方案的有益效果是：各液路独立运行，可避免自动检测过程的相互干扰；不同行程的液路，实现设备的全自动运行。

进一步，所述工件搬运机构包括用于将被检测工件送入检测台的上货机械手、用于将被检测工件搬离检测台的搬运机械手和用于将被检测工件固定在检测台上的横向夹紧机构及纵向夹紧机构。

采用上述进一步方案的有益效果是：使被检测工件的搬运快速、稳定，提高了工作效率。

本发明解决上述技术问题的另一技术方案如下：一种大功率振动阀关键参数检测方法，包括如下步骤：

步骤S1：将被检测工件送入检测台；

步骤S2：通过快速接口对被检测工件的密封性能和运行性能进行检测；

步骤S3：将检测结果反馈至数据处理终端；

步骤S4：将已检测的被检测工件送出检测台。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，实现所述步骤S2的具体步骤为：

步骤S201：当被检测工件送入检测台后，快速接口的进油口、回油口、换向A口和换向B口对接被检测工件；

步骤S202：对送入的被检测工件进行密封性能检测：关闭回油口，检测被检测工件是否漏油，如果漏油，则执行步骤S203；否则，执行步骤S204；

步骤S203：打开回油口回油同时断开进油口、换向A口和换向B口；

步骤S204：打开回油口回油，对被检测工件进行运行性能检测：将被检测工件的A口电磁阀开启、B口电磁阀关闭，且换向B口的压力和工作流量为0，检测被检测工件上换向A口的压力和工作流量是否符合预设值；再将被检测工件的B口电磁阀开启、A口电磁阀关闭，且换向A口的压力和工作流量为0，检测被检测工件上换向B口的压力和工作流量是否符合预设值；

步骤S205：快速接口与被检测工件断开，再执行步骤S3。

进一步，还包括对检测被检测工件的密封性能存在漏油的情况进行报警的步骤。

附图说明

图1为本发明检测系统的模块框图；

图2为本发明工件性能检测液压工作平台的模块框图；

图3为本发明液压输送动力模块的模块框图；

图4为本发明工件搬运机构的模块框图；

图5为本发明检测方法的方法流程图；

图6为本发明液压输送动力模块的流程控制图；

图7为本发明实施例中检测系统整体结构示意图；

图8为本发明实施例中被检测工件进出料工作原理的示意图；

图9为本发明实施例中横向夹紧机构工作原理的示意图；

图10为本发明实施例中纵向夹紧机构工作原理的示意图；

图11为本发明实施例中快速接口与被检测工件对接的示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、工件性能检测液压工作平台，2、液压输送动力模块，3、工件搬运机构，4、报警模块，5、数据处理终端，6、机架，101、工件控制单元，102、快速接口，103、辅助液压单元，104、主液压单元，105、信息反馈单元，106、电磁阀集成控制装置，201、液压油箱，202、液压输送动力电机机构，2011、主线路液压油箱，2012、辅助线路液压油箱，2013、控制线路液压油箱，2021、主线路电机，2022、辅助线路电机，2023、控制线路电机，301、上货机械手，302、搬运机械手，303、横向夹紧机构，304、纵向夹紧机构。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1所示，一种大功率振动阀关键参数检测系统，包括工件性能检测液压工作平台1、液压输送动力模块2和工件搬运机构3,

所述工件性能检测液压工作平台1为工件性能检测功能实现的基础，其设有检测台,工件性能检测液压工作平台1用于控制所述工件搬运机构3将被检测工件送入或送出检测台，并通过快速接口对被检测工件的密封性能和运行性能进行检测，并将检测结果反馈至数据处理终端5；

所述液压输送动力模块2，包括液压油箱201和液压输送动力电机机构202，所述液压油箱201用于为所述工件性能检测液压工作平台1提供液压油，所述液压输送动力电机机构202为所述工件性能检测液压工作平台1的运行提供动力；

所述工件搬运机构3，用于根据所述工件性能检测液压工作平台1的控制将未检测的被检测工件送入检测台，将已检测的被检测工件送出所述检测台。

如图2所示，所述工件性能检测液压工作平台1包括工件控制单元101、快速接口102、辅助液压单元103、主液压单元104和信息反馈单元105，

所述工件控制单元101，用于控制工件搬运机构3将被检测工件送入检测台，当接收到所述辅助液压单元103或主液压单元104发出的“送出信号”时，则控制所述工件搬运机构3将被检测工件送出检测台；

所述快速接口102包括进油口、回油口、换向A口和换向B口，用于当被检测工件送入检测台后，快速接口对接被检测工件，当接收到所述辅助液压单元103或主液压单元104发出的“断开信号”时，快速接口102与被检测工件断开；

所述辅助液压单元103，用于对送入的被检测工件进行密封性能检测：关闭回油口，检测被检测工件是否漏油，如果漏油，则打开回油口回油同时断开进油口、换向A口和换向B口，并发出“送出信号”，否则，打开回油口回油，并发出“检测信号”；

所述主液压单元104，用于根据“检测信号”对被检测工件进行运行性能检测：将被检测工件的A口电磁阀开启、B口电磁阀关闭，且换向B口的压力和工作流量为0，检测被检测工件上换向A口的压力和工作流量是否符合第一预设值；再将被检测工件的B口电磁阀开启、A口电磁阀关闭，且换向A口的压力和工作流量为0，检测被检测工件上换向B口的压力和工作流量是否符合第二预设值；检测完成后，发送“断开信号”和“送出信号”，再进行下一工件的检测；

所述信息反馈单元105，用于将检测结果反馈至数据处理终端5。

优选，还包括报警模块4，所述报警模块4用于对检测被检测工件的密封性能中存在漏油的情况进行报警，将报警信息发送至数据处理终端5。

具体地，所述数据处理终端5为计算机控制系统，其包括主机、模数及数模模块、输入输出模块、终端，接收和处理各类信息，实时反馈控制平台自动、正确运行，并实现外围设备通讯。

如图3所示，所述液压油箱201包括主线路液压油箱2011、辅助线路液压油箱2012和控制线路液压油箱2013；所述液压输送动力电机机构202包括主线路电机2021、辅助线路电机2022和控制线路电机2023。

如图6所示，液压输送动力模块2对各液压阀进行控制，包括主、辅、控制三套液路，各液路独立运行，可避免自动检测过程的相互干扰；主液路最大流量300L/min，最大压力10MPa，真实模拟工程车250L/min，7MPa作业环境；辅助液路为小流量最大压力32MPa的恒压油路，用于检测振动阀内压在20MPa时外壳及运动件配合的密封性；控制液路控制机械系统中不同行程的液压缸，实现设备的全自动运行。

液压输送动力模块2的主线路电机，功率37.5kN，采用软启动方式驱动离心液压泵；辅助电机为辅助液压系统动力，驱动高压柱塞液压泵；各类液压阀为24V直流电磁控制阀，按确定逻辑关系组合，在计算机集中控制下实现三套液压系统具体功能；外围信号采集元件包括运动位置、液压系统不同位置压力及流量信号采集，信号经放大和模数转换后为计算机提供正确输入。

如图4所示，所述工件搬运机构3包括用于将被检测工件送入检测台的上货机械手301、用于将被检测工件搬离检测台的搬运机械手302和用于将被检测工件固定在检测台上的横向夹紧机构303及纵向夹紧机构304。

如图5所示，一种大功率振动阀关键参数检测方法，包括如下步骤：

步骤S1：将被检测工件送入检测台；

步骤S2：通过快速接口对被检测工件的密封性能和运行性能进行检测；

步骤S3：将检测结果反馈至数据处理终端；

步骤S4：将已检测的被检测工件送出检测台。

实现所述步骤S2的具体步骤为：

步骤S201：当被检测工件送入检测台后，快速接口的进油口、回油口、换向A口和换向B口对接被检测工件；

步骤S202：对送入的被检测工件进行密封性能检测：关闭回油口，检测被检测工件是否漏油，如果漏油，则执行步骤S203；否则，执行步骤S204；

步骤S203：打开回油口回油同时断开进油口、换向A口和换向B口；

步骤S204：打开回油口回油，对被检测工件进行运行性能检测：将被检测工件的A口电磁阀开启、B口电磁阀关闭，且换向B口的压力和工作流量为0，检测被检测工件上换向A口的压力和工作流量是否符合预设值；再将被检测工件的B口电磁阀开启、A口电磁阀关闭，且换向A口的压力和工作流量为0，检测被检测工件上换向B口的压力和工作流量是否符合预设值；

步骤S205：快速接口与被检测工件断开，再执行步骤S3。

优选，还包括对检测被检测工件的密封性能存在漏油的情况进行报警的步骤。

实施例

图7为本检测装置各设备布局图，所述工件性能检测液压工作平台1还包括机架6、液压管道、电磁阀集成控制装置106、电气控制系统。本检测装置运行过程包括上料及液压定位，液压夹持及液路对接，泄漏(密封性能)检测，换向(运行性能)检测，出料的步骤：

1)上料及液压定位：如图8所示，工件搬运机构将被检测工件上料到检测台，将被检测工件压紧，启动进料控制按钮，进料液压缸推进，接近开关控制液压缸行程，工件进入正确检测位置；

2)液压夹持及液路对接：被检测工件到达正确检测位置后，观察工件的位置，如果有误差，可人工微调。被检测工件未装好，不允许对接。如图9-10所示，两套压紧液压缸启动，实现工件横向、竖向夹紧，如图11所示，同时实现检测液压通道快速接口A(换向A口)、B(换向B口)、P(回油口)、T(进油口)口与被检测工件上A、B、P、T口快速对接，对接嘴结构及密封措施；

3)泄漏(密封性能)检测：启动高压泵，大流量低压泵不启动，检测平台液压系统处于高压、小流量状态。A、B、T口闭合，阀体内保持压力20MPa，维持120秒以上，电器参数(屏幕)显示与人工观测相结合，判断有否泄露及泄漏点方位；如图8所示，若出现泄漏，系统压力异常波动，系统报警，检测中止，出料液压缸启动将工件送至人工下料出料位置；

4)换向(运行性能)检测：被检测工件泄漏检测正常(液路内压稳定、维持120秒以上)，低压大流量泵自动启动(高压泵同时工作)，液压系统进入低压、合流流量大于180L/min状态，加载液路保持工作压力7MPa：工件电磁阀启动，B口闭合，保持一定时间，观测A、B、P口压力；工件电磁阀关闭，另一工件电磁阀同时启动，A口闭合，保持一定时间，观测A、B、P口压力。换向异常或换向过程泄漏，将检测结果反馈至数据处理终端，电器参数(屏幕)显示阀体正确换向与否及相应参数；出料液压缸启动将工件送至人工下料位置，如图8所示。

5)出料：上述检测程序完毕，出料液压缸启动，将合格工件送至人工下料位置，如图8所示。

本检测系统实现振动阀检测工作智能化、自动化、批量化，减少液压油损耗，降低了劳动强度和提高了工作效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种大功率振动阀关键参数检测系统，其特征在于，包括工件性能检测液压工作平台(1)、液压输送动力模块(2)和工件搬运机构(3),

所述工件性能检测液压工作平台(1)设有检测台,用于控制所述工件搬运机构(3)将被检测工件送入或送出检测台，并通过快速接口对被检测工件的密封性能和运行性能进行检测，并将检测结果反馈至数据处理终端(5)；

所述液压输送动力模块(2)，包括液压油箱(201)和液压输送动力电机机构(202)，所述液压油箱(201)用于为所述工件性能检测液压工作平台(1)提供液压油，所述液压输送动力电机机构(202)为所述工件性能检测液压工作平台(1)的运行提供动力；

所述工件搬运机构(3)，用于根据所述工件性能检测液压工作平台(1)的控制将未检测的被检测工件送入检测台，将已检测的被检测工件送出所述检测台。

2.一种大功率振动阀关键参数检测系统，其特征在于，所述工件性能检测液压工作平台(1)包括工件控制单元(101)、快速接口(102)、辅助液压单元(103)、主液压单元(104)和信息反馈单元(105)，

所述工件控制单元(101)，用于控制工件搬运机构(3)将被检测工件送入检测台，当接收到所述辅助液压单元(103)或主液压单元(104)发出的“送出信号”时，则控制所述工件搬运机构(3)将被检测工件送出检测台；

所述快速接口(102)包括进油口、回油口、换向A口和换向B口，用于当被检测工件送入检测台后，快速接口对接被检测工件，当接收到所述辅助液压单元(103)或主液压单元(104)发出的“断开信号”时，快速接口(102)与被检测工件断开；

所述辅助液压单元(103)，用于对送入的被检测工件进行密封性能检测：关闭回油口，检测被检测工件是否漏油，如果漏油，则打开回油口回油同时断开进油口、换向A口和换向B口，并发出“送出信号”，否则，打开回油口回油，并发出“检测信号”；

所述主液压单元(104)，用于根据“检测信号”对被检测工件进行运行性能检测：将被检测工件的A口电磁阀开启、B口电磁阀关闭，且换向B口的压力和工作流量为0，检测被检测工件上换向A口的压力和工作流量是否符合第一预设值；再将被检测工件的B口电磁阀开启、A口电磁阀关闭，且换向A口的压力和工作流量为0，检测被检测工件上换向B口的压力和工作流量是否符合第二预设值；检测完成后，发送“断开信号”和“送出信号”，再进行下一工件的检测；

所述信息反馈单元(105)，用于将检测结果反馈至数据处理终端(5)。

3.根据权利要求2所述一种大功率振动阀关键参数检测系统，其特征在于，还包括报警模块(4)，所述报警模块(4)用于对检测被检测工件的密封性能中存在漏油的情况进行报警，将报警信息发送至数据处理终端(5)。

4.根据权利要求1所述一种大功率振动阀关键参数检测系统，其特征在于，所述液压油箱(201)包括主线路液压油箱(2011)、辅助线路液压油箱(2012)和控制线路液压油箱(2013)；所述液压输送动力电机机构(202)包括主线路电机(2021)、辅助线路电机(2022)和控制线路电机(2023)。

5.根据权利要求1至4任一项所述一种大功率振动阀关键参数检测系统，所述工件搬运机构(3)包括用于将被检测工件送入检测台的上货机械手(301)、用于将被检测工件搬离检测台的搬运机械手(302)和用于将被检测工件固定在检测台上的横向夹紧机构(303)及纵向夹紧机构(304)。

6.一种大功率振动阀关键参数检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：将被检测工件送入检测台；

步骤S2：通过快速接口对被检测工件的密封性能和运行性能进行检测；

步骤S3：将检测结果反馈至数据处理终端；

步骤S4：将已检测的被检测工件送出检测台。

7.根据权利要求6所述一种大功率振动阀关键参数检测方法，其特征在于，实现所述步骤S2的具体步骤为：

步骤S201：当被检测工件送入检测台后，快速接口的进油口、回油口、换向A口和换向B口对接被检测工件；

步骤S202：对送入的被检测工件进行密封性能检测：关闭回油口，检测被检测工件是否漏油，如果漏油，则执行步骤S203；否则，执行步骤S204；

步骤S203：打开回油口回油同时断开进油口、换向A口和换向B口；

步骤S204：打开回油口回油，对被检测工件进行运行性能检测：将被检测工件的A口电磁阀开启、B口电磁阀关闭，且换向B口的压力和工作流量为0，检测被检测工件上换向A口的压力和工作流量是否符合预设值；再将被检测工件的B口电磁阀开启、A口电磁阀关闭，且换向A口的压力和工作流量为0，检测被检测工件上换向B口的压力和工作流量是否符合预设值；

步骤S205：快速接口与被检测工件断开，再执行步骤S3。

8.根据权利要求7所述一种大功率振动阀关键参数检测方法，其特征在于，还包括对检测被检测工件的密封性能存在漏油的情况进行报警的步骤。