CN107747574A - 一种液压转向机构转向负载力测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液压转向机构转向负载力测试装置，包括：液压能源站、负载油缸、负载油缸驱动模块、测试油缸、被测液压转向机构和控制模块；液压能源站与负载油缸驱动模块连接；负载油缸驱动模块分别与液压能源站和负载油缸连接；负载油缸的活塞与测试油缸的活塞之间通过连杆固定连接；测试油缸与被测液压转向机构连接；控制模块用于监测负载油缸驱动模块的管路及被测液压转向机构的管路中的压力，并控制负载油缸驱动模块和被测液压转向机构。本发明具有可以模拟车辆转向负载，并向液压转向机构提供液压驱动，从而对液压转向机构进行转向负载力测试，具有可准确调节负载油缸的运行行程，实现对液压系统压力的无级精准调节的优点。

Description

一种液压转向机构转向负载力测试装置

技术领域

本发明涉及一种液压转向机构测试领域，尤其涉及一种液压转向机构转向负载力测试装置。

背景技术

城市公共交通城市轨道交通是指具有连续导向能力的专线公共交通系统，其特点表现为拥有特定轨道，车辆沿轨道运行。常见的城市轨道交通有地铁、轻轨、有轨电车等。其中，地铁、轻轨大都建造于地下或者高架桥上，通过使用闭塞模式实现其在轨道专线中自由运行，它们虽然运输力强大，但前期基础设施及车辆购置成本较大，使得其在中小城市不能广泛应用。有轨电车则需要专门的电力系统和轨道配合设计，无论是设计建设成本或者维护成本相对较大、且易受制于运行环境。除了上述轨道交通之外，其它的公共交通系统常见的有传统公交车、铰接式胶轮列车。传统公交车运力少，通常会通过铰接多节车厢来组成胶轮列车增加运力。在中小城市中发展胶轮列车替代传统的公交车，在保证胶轮列车通过性和转向性能等安全因素条件下，其不仅能够提高运输能力而且能降低运输成本30%左右。铰接式胶轮列车客车虽然载客能力大，但是它和单体客车相比，最大的差别是因车身长度加长带来的道路通过性的变化，具体表现为转弯半径增加，转弯所占车道面积增大，易与旁边的道路交通其它元素发生干涉，从而不能顺利通过，甚至恶化交通运行环境，无法快速、高效地实现公交运输。为了保证胶轮列车的安全运行，需要定时对列车的转向机构进行测试，而现有技术中缺乏相应的测试装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种可以模拟车辆转向负载，并向液压转向机构提供液压驱动，从而对液压转向机构进行转向负载力测试的液压转向机构转向负载力测试装置。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：一种液压转向机构转向负载力测试装置，包括：液压能源站、负载油缸、负载油缸驱动模块、测试油缸、被测液压转向机构和控制模块；

所述液压能源站与所述负载油缸驱动模块连接，用于存储液压油，并向所述负载油缸驱动模块泵送液压油。

所述负载油缸驱动模块分别与所述液压能源站和所述负载油缸连接，用于抽取所述液压能源站中的液压油，驱动所述负载油缸的活塞运动；

所述负载油缸的活塞与所述测试油缸的活塞之间通过连杆固定连接，所述测试油缸的活塞在所述测试油缸的活塞的带动下运动；

所述测试油缸与所述被测液压转向机构连接，通过测试油缸活塞的运动向被测液压转向机构输出液压油，从而驱动被测液压转向机构；

所述控制模块用于监测所述负载油缸驱动模块的管路及被测液压转向机构的管路中的压力，并控制所述负载油缸驱动模块和被测液压转向机构。

作为本装置的进一步改进，所述负载油缸为双作用单杆油缸，包括左腔和右腔。

作为本装置的进一步改进，所述负载油缸驱动模块包括由所述液压能源站向所述负载油缸的左腔和右腔供油的供油管，以及由所述左腔和右腔向所述液压能源站回油的回油管，所述供油管包括向所述负载油缸的左腔供油的第一供油管，和向所述负载油缸的右腔供油的第二供油管。

作为本装置的进一步改进，所述第一供电管上设置有第三油阀和第四油阀；所述第三油阀为单向驱动阀门，所述第四油阀为单向自动截流阀门。

作为本装置的进一步改进，所述第二供电管上设置有第九油阀和第五油阀；所述第九油阀为单向驱动阀门，所述第五油阀为单向自动截流阀门。

作为本装置的进一步改进，还包括连接在所述供油管与所述液压能源站之间的调节油管，所述调节油管上设置有第一油阀，所述第一油阀为单向驱动阀门。

作为本装置的进一步改进，所述回油管上设置有第二油阀，所述第二油阀为单向驱动阀门 ；所述回油管通过第一分支与所述负载油缸的左腔连接，通过第二分支与所述负载油缸的右腔连接，所述第一分支上设置有第八油阀和第十油阀，所述第二分支上设置有第七油阀和第六油阀，所述第七油阀和第八油阀为单向自动截流阀门，所述第六油阀和第十油阀为单向驱动阀门。

作为本装置的进一步改进，所述测试油缸为双作用单杆油缸。

作为本装置的进一步改进，所述控制模块包括传感器和控制器，所述传感器均与所述控制器连接；所述传感器包括：设置在所述第一供油管上的第一压力传感器；和/或设置在所述第二供油管上的第二压力传感器；和/或设置在与所述测试油缸左腔连接油管上的第三压力传感器；和/或设置在与所述测试油缸右腔连接油管上的第四压力传感器；用于检测所述负载油缸的活塞运动位移的位移传感器；所述控制器用于控制所述负载油缸驱动模块中的单向驱动阀门。

作为本装置的进一步改进，所述位移传感器设置在所述负载油缸的活塞与所述测试油缸的活塞之间的连杆上。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明的液压转向机构转向负载力测试装置可以模拟车辆转向负载，并向液压转向机构提供液压驱动，从而对液压转向机构进行转向负载力测试。

2、本发明的液压转向机构转向负载力测试装置通过压力传感器获取管路压力值，并通过驱动单向驱动阀门可实现对本装置中液压管路中液压油压力的准确控制，准确调节负载油缸的运行行程，可实现对液压系统压力的无级精准调节。

附图说明

图1为本发明具体实施例结构示意图。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。

如图1所示，本实施例的液压转向机构转向负载力测试装置，包括：液压能源站、负载油缸、负载油缸驱动模块、测试油缸、被测液压转向机构和控制模块；液压能源站与负载油缸驱动模块连接，用于存储液压油，并向负载油缸驱动模块泵送液压油。负载油缸驱动模块分别与液压能源站和负载油缸连接，用于抽取液压能源站中的液压油，驱动负载油缸的活塞运动；负载油缸的活塞与测试油缸的活塞之间通过连杆固定连接，测试油缸的活塞在测试油缸的活塞的带动下运动；测试油缸与被测液压转向机构连接，通过测试油缸活塞的运动向被测液压转向机构输出液压油，从而驱动被测液压转向机构；控制模块用于监测负载油缸驱动模块的管路及被测液压转向机构的管路中的压力，并控制负载油缸驱动模块和被测液压转向机构。

在本实施例中，负载油缸为双作用单杆油缸，包括左腔和右腔。当向左腔注入液压油，从右腔放油，负载油缸的活塞将向右运动，反之，当向右腔注入液压油，从左腔放油，负载油缸的活塞将向左运动。

如图1中所示，负载油缸驱动模块包括由液压能源站向负载油缸的左腔和右腔供油的供油管，以及由左腔和右腔向液压能源站回油的回油管，供油管包括向负载油缸的左腔供油的第一供油管，和向负载油缸的右腔供油的第二供油管。第一供电管上设置有第三油阀Valve3和第四油阀Valve4；第三油阀Valve3为单向驱动阀门，第四油阀Valve4为单向自动截流阀门。第三油阀Valve3需要在控制器的控制驱动下，才能实现单向导通，使液压油从液压能源站流向负载油缸的左腔。第四油阀Valve4不需要进行控制，在液压油的压力下自动导通，并且保证液压油只能由液压能源站流向负载油缸左腔。第二供电管上设置有第九油阀Valve9和第五油阀Valve5；第九油阀Valve9为单向驱动阀门，第五油阀Valve5为单向自动截流阀门。第九油阀Valve9需要在控制器的控制驱动下，才能实现单向导通，使液压油从液压能源站流向负载油缸的右腔。第五油阀Valve5不需要进行控制，在液压油的压力下自动导通，并且保证液压油只能由液压能源站流向负载油缸右腔。

在本实施例中，还包括连接在供油管与液压能源站之间的调节油管，调节油管上设置有第一油阀Valve1，第一油阀Valve1为单向驱动阀门。第一油阀Valve1可以在控制器的控制下使得供油管中的液压油回流至液压能源站，从而调节供油管中的压力。

在本实施例中，回油管上设置有第二油阀Valve2，第二油阀Valve2为单向驱动阀门；回油管通过第一分支与负载油缸的左腔连接，通过第二分支与负载油缸的右腔连接，第一分支上设置有第八油阀Valve8和第十油阀Valve10，第二分支上设置有第七油阀Valve7和第六油阀Valve6，第七油阀Valve7和第八油阀Valve8为单向自动截流阀门，第六油阀Valve6和第十油阀Valve10为单向驱动阀门。

液压能源站中设置有油泵，将液压能源站中的液压油泵入供油管，当需要控制负载油缸的活塞向右运动时，控制第三油阀Valve3导通，第九油阀Valve9关闭，第十油阀Valve10关闭，通过第一供油管向负载油缸的左腔供油，并控制第六油阀Valve6导通，第二油阀Valve2导通，使得负载油缸右腔中的液压油依次通过第六油阀Valve6，第七油阀Valve7，第二油阀Valve2回流至液压能源站，第二油阀Valve2为调节阀门，可实现对回流管中液压油压力的精确控制。当需要控制负载油缸的活塞向左运动时，控制第九油阀Valve9导通，第三油阀Valve3关闭，第八油阀Valve8关闭，通过第二供油管向负载油缸的右腔供油，并控制第十油阀Valve10导通，第二油阀Valve2导通，使得负载油缸左腔中的液压油依次通过第十油阀Valve10，第八油阀Valve8，第二油阀Valve2回流至液压能源站，第二油阀Valve2为调节阀门，可实现对回流管中液压油压力的精确控制。

在本实施例中，测试油缸为双作用单杆油缸。被测液压转向机构具有两个液压油接口，分别所测试油缸左腔和右腔的液压油接口连接，从而获取由测试油缸活塞运动所提供的液压驱动力。由于测试油缸的活塞与负载油缸的活塞之间通过连杆固定连接，因此，当负载油缸的活塞向左运动时，会带动测试油缸的活塞同样向左运动，从而测试油缸的左腔会输出液压油，右腔会吸入液压油，从而实现由测试油缸向被测试的液压转向机构输入相应的驱动力，模拟被测试液压转向机构向左转向。同理，当负载油缸的活塞向右运动时，会带动测试油缸的活塞同样向右运动，从而测试油缸的右腔会输出液压油，左腔会吸入液压油，从而实现由测试油缸向被测试的液压转向机构输入相应的驱动力，模拟被测试液压转向机构向右转向。在本实施例中，液压能源站还具有与被测液压转向机构连接的液压油接口，以方便对不同种型号，不同类型的被测液压转向机构的连接测试。

在本实施例中，控制模块包括传感器和控制器，传感器均与控制器连接；传感器包括：设置在第一供油管上的第一压力传感器；和/或设置在第二供油管上的第二压力传感器；和/或设置在与测试油缸左腔连接油管上的第三压力传感器；和/或设置在与测试油缸右腔连接油管上的第四压力传感器；用于检测负载油缸的活塞运动位移的位移传感器；控制器用于控制负载油缸驱动模块中的单向驱动阀门。位移传感器设置在负载油缸的活塞与测试油缸的活塞之间的连杆上。通过压力传感器，控制器可精确的获得本发明的装置中各管路中的压力情况，以及活塞的运动行程情况。控制器具有多个阀门控制接口，可实现对负载油缸驱动模块中各阀门的控制，以及被测试液压转向机构的阀门的控制。

本实施例的液压转向机构转向负载力测试装置，可以模拟车辆转向负载，并向液压转向机构提供液压驱动，从而对液压转向机构进行转向负载力测试。通过驱动单向驱动阀门可实现对本装置中液压管路中液压油压力的准确控制，准确调节负载油缸的运行行程，可实现对液压系统压力的无级精准调节。

上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种液压转向机构转向负载力测试装置，其特征在于，包括：液压能源站、负载油缸、负载油缸驱动模块、测试油缸、被测液压转向机构和控制模块；

所述液压能源站与所述负载油缸驱动模块连接，用于存储液压油，并向所述负载油缸驱动模块泵送液压油；

所述负载油缸驱动模块分别与所述液压能源站和所述负载油缸连接，用于抽取所述液压能源站中的液压油，驱动所述负载油缸的活塞运动；

所述负载油缸的活塞与所述测试油缸的活塞之间通过连杆固定连接，所述测试油缸的活塞在所述测试油缸的活塞的带动下运动；

所述测试油缸与所述被测液压转向机构连接，通过测试油缸活塞的运动向被测液压转向机构输出液压油，从而驱动被测液压转向机构；

所述控制模块用于监测所述负载油缸驱动模块的管路及被测液压转向机构的管路中的压力，并控制所述负载油缸驱动模块和被测液压转向机构。

2.根据权利要求1所述的液压转向机构转向负载力测试装置，其特征在于：所述负载油缸为双作用单杆油缸，包括左腔和右腔。

3.根据权利要求2所述的液压转向机构转向负载力测试装置，其特征在于：所述负载油缸驱动模块包括由所述液压能源站向所述负载油缸的左腔和右腔供油的供油管，以及由所述左腔和右腔向所述液压能源站回油的回油管，所述供油管包括向所述负载油缸的左腔供油的第一供油管，和向所述负载油缸的右腔供油的第二供油管。

4.根据权利要求3所述的液压转向机构转向负载力测试装置，其特征在于：所述第一供电管上设置有第三油阀和第四油阀；所述第三油阀为单向驱动阀门，所述第四油阀为单向自动截流阀门。

5.根据权利要求4所述的液压转向机构转向负载力测试装置，其特征在于：所述第二供电管上设置有第九油阀和第五油阀；所述第九油阀为单向驱动阀门，所述第五油阀为单向自动截流阀门。

6.根据权利要求5所述的液压转向机构转向负载力测试装置，其特征在于：还包括连接在所述供油管与所述液压能源站之间的调节油管，所述调节油管上设置有第一油阀，所述第一油阀为单向驱动阀门。

7.根据权利要求6所述的液压转向机构转向负载力测试装置，其特征在于：所述回油管上设置有第二油阀，所述第二油阀为单向驱动阀门；所述回油管通过第一分支与所述负载油缸的左腔连接，通过第二分支与所述负载油缸的右腔连接，所述第一分支上设置有第八油阀和第十油阀，所述第二分支上设置有第七油阀和第六油阀，所述第七油阀和第八油阀为单向自动截流阀门，所述第六油阀和第十油阀为单向驱动阀门。

8.根据权利要求7所述的液压转向机构转向负载力测试装置，其特征在于：所述测试油缸为双作用单杆油缸。

9.根据权利要求8所述的液压转向机构转向负载力测试装置，其特征在于：所述控制模块包括传感器和控制器，所述传感器均与所述控制器连接；所述传感器包括：设置在所述第一供油管上的第一压力传感器；和/或设置在所述第二供油管上的第二压力传感器；和/或设置在与所述测试油缸左腔连接油管上的第三压力传感器；和/或设置在与所述测试油缸右腔连接油管上的第四压力传感器；用于检测所述负载油缸的活塞运动位移的位移传感器；所述控制器用于控制所述负载油缸驱动模块中的单向驱动阀门。

10.根据权利要求9所述的液压转向机构转向负载力测试装置，其特征在于：所述位移传感器设置在所述负载油缸的活塞与所述测试油缸的活塞之间的连杆上。