CN109386515B - 节能型大型液压缸试验台 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了节能型大型液压缸试验台,在常规的加载液压缸模拟负载系统中增加了能量回收缸,能量回收缸的缸径小于被试缸,由于能量回收缸与被试缸刚性连接,能量回收缸与被试缸的运行速度相同,方向相反,压力也相同。被试缸运行时,能量回收缸的压力油流出来可补入被试缸,加快了被试缸的运行速度,由此减小了液压泵的供油量,起到了节能作用。与现有技术相比较,本发明采用能量回收缸,油路差动连接;同时,被试缸、加载缸、能量回收缸机械刚性连接,实现三缸的运动速度同步;此外,回收压力油的大部分流量,大幅降低大型液压缸耐久试验、疲劳试验、可靠性试验等的能耗。
Description
技术领域
本发明涉及液压领域,涉及液压缸实验技术,尤其涉及一种节能型大型液压缸试验台。
背景技术
在当前的液压试验领域,大型液压缸的实验(尤其是耐久性试验、疲劳试验、可靠性试验等)要经历长时间。如GB/T15622《液压缸试验方法》规定,耐久性试验要求为:在额定压力下,被试液压缸以设计要求的最高速度连续运行,一次连续运行8h以上。试验中一般采用加载液压缸模拟负载,如图1所示。
这类液压缸试验系统的能耗高。对于大缸径、长行程的液压缸更是如此。液压泵需要提供较大的压力与流量。当进行耐久试验时,消耗能量非常大,系统发热也严重。
发明内容
针对背景技术中提及的技术问题,本发明提出了一种简单有效的解决方案,可大大降低液压缸耐久试验、疲劳试验或可靠性试验的电能消耗。
常规的加载液压缸模拟负载系统包括过滤器1、液压泵2、溢流阀3、单向阀4、流量计5、电磁换向阀6、单向节流7、压力表8、压力表开关9、被试缸10、加载缸11、截止阀12和温度计13。
液压泵2通过过滤器1与油箱相连,液压泵2通过单向阀4与电磁换向阀6连接,液压泵2与单向阀4之间设有溢流阀3,电磁换向阀6与被试缸10之间设有两条单向节流7,两条单向节流7分别为进油路和回油路;加载缸11与被试缸10相连,加载缸11通过截止阀12及加载缸11的液压驱动系统相连;油箱中设有温度计13,电磁换向阀6与流量计5相连;被试缸10的单向节流7上设有压力表开关9,压力表开关9与压力表8相连。
在常规的加载液压缸模拟负载系统中增加了能量回收缸14,连接方式如图2所示。
能量回收缸14分别与被试缸10及加载缸11刚性相连,能量回收缸14的进油口与被试缸10的进油口连通,能量回收缸14的出油口与被试缸10的出油口连通;能量回收缸14的活塞推动杆与加载缸11的活塞推动杆方向相同,能量回收缸14的活塞推动杆与被试缸10的活塞推动杆方向相反。
能量回收缸14的缸径小于被试缸10,由于能量回收缸14与被试缸10刚性连接,能量回收缸14与被试缸10的运行速度相同,方向相反,压力也相同。被试缸10运行时,能量回收缸14的压力油流出来可补入被试缸10,加快了被试缸10的运行速度,由此减小了液压泵2的供油量,起到了节能作用。即同样的被试缸10,同样的运行速度,按图2的方式试验能耗远低于图1。
同时,这种连接使被试缸的驱动力大大降低,加载缸11需要提供的负载阻力可大幅缩小,加载泵的流量可降低,也起到了节能作用。
与现有技术相比较,本发明采用能量回收缸,油路差动连接;同时,被试缸、加载缸、能量回收缸机械刚性连接,实现三缸的运动速度同步;此外,回收压力油的大部分流量,大幅降低大型液压缸耐久试验、疲劳试验、可靠性试验等的能耗。
附图说明
图1为常规的液压缸试验系统。
图2为本发明液压缸试验系统。
图3为应用实例的油路走向。
图中:1-过滤器;2-液压泵;3溢流阀;4—单向阀;5—流量计;6-电磁换向阀;7—单向节流;8—压力表;9—压力表开关;10-被试缸;11-加载缸;12-截止阀;13-温度计;14-能量回收缸。
具体实施方式
现结合图2与图3和具体实施例对本发明要求保护的技术方案作进一步详细说明。
如图2所示,在本实施例中,若电磁换向阀6左侧电磁铁得电,液压泵2提供的压力油进入被试缸10无杆腔,同时压力油也通过管路进入能量回收缸14无杆腔。
如图3所示,两缸无杆腔的液压力是相反的(被试缸10无杆腔液压力向左,能量回收缸14无杆腔液压力向右)。由于被试缸10无杆腔面积大于能量回收缸14无杆腔面积,被试缸10液压推力大于能量回收缸14,故被试缸10、能量回收缸14、加载缸11都左移。能量回收缸14无杆腔的压力油流出,流出的压力油又经管路进入到被试缸10的无杆腔。这样,推动被试缸10左移的压力油分别来自液压泵2与能量回收缸14,且主要来自能量回收缸14。
由此,利用较小的液压泵2提供较少的压力油就能获得被试缸较高的运动速度。
系统的工作压力由加载缸11的压力阀调定。
若电磁换向阀6左侧电磁铁得电,情形也相似,只是被试缸10的运动方向相反。
以上所述之实施例只为本发明实施例之一,并非以此限制本发明的实施范围,故凡依本发明之形状、原理所作的变化,均应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.节能型大型液压缸试验台,常规的加载液压缸模拟负载系统包括过滤器(1)、液压泵(2)、溢流阀(3)、单向阀(4)、流量计(5)、电磁换向阀(6)、单向节流(7)、压力表(8)、压力表开关(9)、被试缸(10)、加载缸(11)、截止阀(12)和温度计(13);
液压泵(2)通过过滤器(1)与油箱相连,液压泵(2)通过单向阀(4)与电磁换向阀(6)连接,液压泵(2)与单向阀(4)之间设有溢流阀(3),电磁换向阀(6)与被试缸(10)之间设有两条单向节流(7),两条单向节流(7)分别为进油路和回油路;加载缸(11)与被试缸(10)相连,加载缸(11)通过截止阀(12)及加载缸(11)的液压驱动系统相连;油箱中设有温度计(13),电磁换向阀(6)与流量计(5)相连;被试缸(10)的单向节流(7)上设有压力表开关(9),压力表开关(9)与压力表(8)相连;
其特征在于:在常规的加载液压缸模拟负载系统中增加了能量回收缸(14);
能量回收缸(14)分别与被试缸(10)及加载缸(11)刚性相连,能量回收缸(14)的进油口与被试缸(10)的进油口连通,能量回收缸(14)的出油口与被试缸(10)的出油口连通;能量回收缸(14)的活塞推动杆与加载缸(11)的活塞推动杆方向相同,能量回收缸(14)的活塞推动杆与被试缸(10)的活塞推动杆方向相反。
2.根据权利要求1所述的节能型大型液压缸试验台,其特征在于:能量回收缸(14)的缸径小于被试缸(10),由于能量回收缸(14)与被试缸(10)刚性连接,能量回收缸(14)与被试缸(10)的运行速度相同,方向相反,压力也相同;被试缸(10)运行时,能量回收缸(14)的压力油流出来可补入被试缸(10),加快了被试缸(10)的运行速度,由此减小了液压泵(2)的供油量,起到了节能作用。
3.根据权利要求1所述的节能型大型液压缸试验台,其特征在于:若电磁换向阀(6)左侧电磁铁得电,液压泵(2)提供的压力油进入被试缸(10)无杆腔,同时压力油也通过管路进入能量回收缸(14)无杆腔。
4.根据权利要求1所述的节能型大型液压缸试验台,其特征在于:由于被试缸(10)无杆腔面积大于能量回收缸(14)无杆腔面积,被试缸(10)液压推力大于能量回收缸(14),故被试缸(10)、能量回收缸(14)、加载缸(11)都左移;能量回收缸(14)无杆腔的压力油流出,流出的压力油又经管路进入到被试缸(10)的无杆腔;这样,推动被试缸(10)左移的压力油分别来自液压泵(2)与能量回收缸(14),且主要来自能量回收缸(14)。
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