CN110905887A - 一种高压超高压组合测试台 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及液压元件测试技术领域，尤其涉及一种高压超高压组合测试台，包括油箱、恒功率变量轴向柱塞泵、遥控溢流阀、电磁溢流阀、第一电磁铁、电磁换向阀、第一液控单向阀、第二液控单向阀、第一单向阀、第二单向阀、增压缸、第二耐震压力表、第三耐震压力表、被测元件和过滤器，所述油箱的出油端与恒功率变量轴向柱塞泵的进液端固定连通，所述恒功率变量轴向柱塞泵的出液端与电磁换向阀的进液端固定连通。本发明具有结构合理简单、生产成本低的优点，而且采用通用的液压元件既能实现在中高压力的工况下对液压元件进行测试，也能切换到超高压工况下对液压元件进行耐压密封试验，因此达到了节省试验时间和布局空间的效果。

Description

一种高压超高压组合测试台
技术领域
本发明涉及液压元件测试技术领域，尤其涉及一种高压超高压组合测试台。
背景技术
液压传动与机械传动、电气传动相比具有以下优点：布置灵活，重量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快，操纵控制方便，可实现无级调速，可自动实现过载保护等。液压传动在现代工业及工程机械行业中广泛应用，液压传动中重要组成如：液压油缸、液压阀、液压泵等，液压元件出厂必须经过性能、耐压试验，按行业规范，高压液压元件耐压密封试验的要求是最高压力的1.25倍，使压力达到45MPa，但是普通液压试验设备及液压泵无法满足这个压力要求，使得测试时需要分为两部分进行，为到达试验要求还要单独购置超高压试验台。本发明设计采用通用的液压元件，既能实现在中高压力工况下对液压元件进行测试，也能切换到超高压工况下对液压元件进行耐压密封试验，节省试验时间和空间。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种高压超高压组合测试台，具有结构合理简单、生产成本低、功能齐全的优点，而且采用通用的液压元件既能实现在中高压力的工况下对液压元件进行测试，也能切换到超高压工况下对液压元件进行耐压密封试验，因此达到了节省试验时间和布局空间的效果。
(二)技术方案
为实现上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种高压超高压组合测试台，包括油箱、恒功率变量轴向柱塞泵、遥控溢流阀、电磁溢流阀、第一电磁铁、电磁换向阀、第一液控单向阀、第二液控单向阀、第一单向阀、第二单向阀、增压缸、第一耐震压力表、第二耐震压力表、第三耐震压力表、被测元件和过滤器，所述油箱的出油端与恒功率变量轴向柱塞泵的进液端固定连通，所述恒功率变量轴向柱塞泵的出液端与电磁换向阀的进液端固定连通，所述电磁溢流阀的进液端与油箱的出液端固定连通，所述遥控溢流阀的进液端与电磁溢流阀的出液端固定连通，所述电磁换向阀的出液端与第一液控单向阀的进液端固定连通，所述第一液控单向阀的出液端与被测元件的接入端固定连通，所述被测元件的出液端与第二液控单向阀的进液端固定连通，所述第二液控单向阀的出液端与油箱的进液端固定连通，所述电磁换向阀的另一出液端与第一单向阀的进液端固定连通，所述第一液控单向阀的另一出液端与第二单向阀的进液端固定连通，所述第二单向阀的出液端与第一单向阀的出液端均与增压缸的出液端固定连通，所述恒功率变量轴向柱塞泵的另一出液端与增压缸的进液端固定连通。
进一步地，所述电磁换向阀含有四个出液口，所述电磁换向阀包括第二电磁铁、第三电磁铁、第四电磁铁和第五电磁铁。
进一步地，所述第二液控单向阀的出液端通过管道经过第三电磁铁连成回路，所述第二液控单向阀的出液端通过管道经过第五电磁铁与第一液控单向阀的进液端连成回路，所述电磁溢流阀的进液端通过管道经过第四电磁铁连成回路。
进一步地，所述第一耐震压力表位于遥控溢流阀的进液口位置，所述电磁溢流阀包括第一电磁铁，所述第一电磁铁的出液端与第一耐震压力表的进液端连通。
进一步地，所述第二耐震压力表的进液端与恒功率变量轴向柱塞泵的出液端连接，所述第二耐震压力表的数值表示系统压力值。
进一步地，所述第三耐震压力表的进液端与第二单向阀的出液端固定连通，所述第三耐震压力表的数值为测试端压力值。
进一步地，所述过滤器的进液端与油箱连通，所述过滤器的出液端与恒功率变量轴向柱塞泵的进液端固定连通。
一种高压超高压组合测试台的油路运行流程，包括以下步骤：
S1、首先柱塞泵运行，将油箱内部的油供到电磁阀后，经过第一液控单向阀供给被测元件压力，同时第三耐震压力表显示被测试元件的压力，随后，电磁溢流阀上的第一电磁铁得电，电磁阀上的电三电磁铁得电，调节遥控溢流阀试压力逐步升高达到试验要求压力，最高为31.5MPa。
S2、在S1运行的同时，油液通过第一单向阀进入增压油缸的有杆腔内，使增压油缸回程便于增压作业，因此节约时间和步骤。
S3、当测试产品压力高于(最高31.5MPa)时就需要增压作业，电磁阀上的第一电磁铁得电，系统压力经过增压油缸，此时增压油缸面积比为2:1，此时到被测元件的压力可以到超高压的60MPa。
进一步地，所述电磁阀上的第四电磁铁得电后，能够控制第一液控单向阀用于被测元件的压力卸载，所述电磁阀上的第二电磁铁得电后，能够控制第一液控单向阀用于被测元件压力的冲洗和排气。
(三)有益效果
本发明提供了一种高压超高压组合测试台，具备以下有益效果：
1、本发明具有结构合理简单、生产成本低、功能齐全，采用通用的液压元件既能实现在中高压力的工况下对液压元件进行测试，也能切换到超高压工况下对液压元件进行耐压密封试验，因此达到了节省试验时间和布局空间的效果，同时无需额外购置超高压实验台，不仅节省了测试的成本，而且还提高了整体的测试效率，使用一个测试台即可完成两部分的测试操作。
2、本发明通过对液压元件的性能和寿命进行测试，能够了解液压元件的压力、流量等参数，保证了产品的质量，掌握了液压元件的使用寿命，因此便于控制液压系统的传动平稳、反应迅速和液压元件动作的准确性，从而提高了液压设备工作的协调性和整体稳定性。
3、本发明通过在原有液压系统中嵌入增压油缸，把原系统压力油引入增压室，然后切换电磁阀，利用活塞两端液压作用面的面积差，压缩增压室内的压力油，从而产生超高压力油，增压后的系统压力油再通过控制手段与机器各常规动作相关联，用来做机器液压系统中的零部件和液压元件的泄漏和耐压测试，因此实现了高压以及超高压的测试需求。
附图说明
图1为本发明结构的运行原理图。
图中：1、油箱；2、恒功率变量轴向柱塞泵；3、遥控溢流阀；4、电磁溢流阀；41、第一电磁铁；5、电磁换向阀；51、第二电磁铁；52、第三电磁铁；53、第四电磁铁；54、第五电磁铁；6、第一液控单向阀；61、第二液控单向阀；7、第一单向阀；71、第二单向阀；8、增压缸；9、第一耐震压力表；91、第二耐震压力表；92、第三耐震压力表；10、被测元件；11、过滤器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供了一种技术方案：一种高压超高压组合测试台，包括油箱1、恒功率变量轴向柱塞泵2、遥控溢流阀3、电磁溢流阀4、第一电磁铁41、电磁换向阀5、第一液控单向阀6、第二液控单向阀61、第一单向阀7、第二单向阀71、增压缸8、第一耐震压力表9、第二耐震压力表91、第三耐震压力表92、被测元件10和过滤器11，所述油箱1的出油端与恒功率变量轴向柱塞泵2的进液端固定连通，所述恒功率变量轴向柱塞泵2的出液端与电磁换向阀5的进液端固定连通，所述电磁溢流阀4的进液端与油箱1的出液端固定连通，所述遥控溢流阀3的进液端与电磁溢流阀4的出液端固定连通，所述电磁换向阀5的出液端与第一液控单向阀6的进液端固定连通，所述第一液控单向阀6的出液端与被测元件10的接入端固定连通，所述被测元件10的出液端与第二液控单向阀61的进液端固定连通，所述第二液控单向阀61的出液端与油箱1的进液端固定连通，所述电磁换向阀5的另一出液端与第一单向阀7的进液端固定连通，所述第一液控单向阀6的另一出液端与第二单向阀71的进液端固定连通，所述第二单向阀71的出液端与第一单向阀7的出液端均与增压缸8的出液端固定连通，所述恒功率变量轴向柱塞泵2的另一出液端与增压缸8的进液端固定连通。
所述电磁换向阀5含有四个出液口，所述电磁换向阀5包括第二电磁铁51、第三电磁铁52、第四电磁铁53和第五电磁铁54，所述第二液控单向阀61的出液端通过管道经过第三电磁铁52连成回路，所述第二液控单向阀61的出液端通过管道经过第五电磁铁54与第一液控单向阀6的进液端连成回路，所述电磁溢流阀4的进液端通过管道经过第四电磁铁53连成回路，所述第一耐震压力表9位于遥控溢流阀3的进液口位置，所述电磁溢流阀4包括第一电磁铁41，所述第一电磁铁41的出液端与第一耐震压力表9的进液端连通，所述第二耐震压力表91的进液端与恒功率变量轴向柱塞泵2的出液端连接，所述第二耐震压力表91的数值表示系统压力值，所述第三耐震压力表92的进液端与第二单向阀71的出液端固定连通，所述第三耐震压力表92的数值为测试端压力值，所述过滤器11的进液端与油箱1连通，所述过滤器11的出液端与恒功率变量轴向柱塞泵2的进液端固定连通。
一种高压超高压组合测试台的油路运行流程，包括以下步骤：
S1、首先柱塞泵运行，将油箱内部的油供到电磁阀后，经过第一液控单向阀供给被测元件压力，同时第三耐震压力表显示被测试元件的压力，随后，电磁溢流阀上的第一电磁铁得电，电磁阀上的电三电磁铁得电，调节遥控溢流阀试压力逐步升高达到试验要求压力，最高为31.5MPa。
S2、在S1运行的同时，油液通过第一单向阀进入增压油缸的有杆腔内，使增压油缸回程便于增压作业，因此节约时间和步骤。
S3、当测试产品压力高于(最高31.5MPa)时就需要增压作业，电磁阀上的第一电磁铁得电，系统压力经过增压油缸，此时增压油缸面积比为2:1，此时到被测元件的压力可以到超高压的60MPa。
电磁阀上的第四电磁铁得电后，能够控制第一液控单向阀用于被测元件的压力卸载，电磁阀上的第二电磁铁得电后，能够控制第一液控单向阀用于被测元件压力的冲洗和排气。
同时，液压测试或气压测试的容器，应符合下列条件为合格：
1)、压试验过程中无液体渗漏，气压试验过程中经肥皂液或其他检漏液检查无漏气。
2)、无可见的形变现象。
3)、过程中无异常的响声。
4)、抗拉强度规定值下限大于或等于540MPa材料制造的容器，表面经无损检测抽查未发现裂纹
在测试过程中，应当注意以下情况：
1)、试验时容器顶部应设排气口，充液时应将容器内的空气排尽，试验过程中，容器的外表面应保持干燥。
2)、当压力容器的壁温与液体温度大致相同时，方可加压。
3)、试验时压力应缓慢上升，达到规定试验压力后，保压时间一般不少于30min，然后将压力降至规定试验压力的80％，并保持足够长的时间以对所有焊接接头和连接部位进行检查，如有渗漏，修补后重新试验。
4)、检查期间压力应保持不变，不得采用连续加压来维持压力不变，液压试验过程中不得带压紧固螺栓或向受压元件施加外力。
本发明的有益效果：本发明具有结构合理简单、生产成本低、功能齐全，采用通用的液压元件既能实现在中高压力的工况下对液压元件进行测试，也能切换到超高压工况下对液压元件进行耐压密封试验，因此达到了节省试验时间和布局空间的效果，同时无需额外购置超高压实验台，不仅节省了测试的成本，而且还提高了整体的测试效率，使用一个测试台即可完成两部分的测试操作。
本发明通过对液压元件的性能和寿命进行测试，能够了解液压元件的压力、流量等参数，保证了产品的质量，掌握了液压元件的使用寿命，因此便于控制液压系统的传动平稳、反应迅速和液压元件动作的准确性，从而提高了液压设备工作的协调性和整体稳定性。
本发明通过在原有液压系统中嵌入增压油缸，把原系统压力油引入增压室，然后切换电磁阀，利用活塞两端液压作用面的面积差，压缩增压室内的压力油，从而产生超高压力油，增压后的系统压力油再通过控制手段与机器各常规动作相关联，用来做机器液压系统中的零部件和液压元件的泄漏和耐压测试，因此实现了高压以及超高压的测试需求。
本发明的控制方式是通过控制器来自动控制，控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现，电源的提供也属于本领域的公知常识，并且本发明主要用来保护测试装置，所以本发明不再详细解释控制方式和电路连接。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种高压超高压组合测试台，包括油箱(1)、恒功率变量轴向柱塞泵(2)、遥控溢流阀(3)、电磁溢流阀(4)、第一电磁铁(41)、电磁换向阀(5)、第一液控单向阀(6)、第二液控单向阀(61)、第一单向阀(7)、第二单向阀(71)、增压缸(8)、第一耐震压力表(9)、第二耐震压力表(91)、第三耐震压力表(92)、被测元件(10)和过滤器(11)，其特征在于：所述油箱(1)的出油端与恒功率变量轴向柱塞泵(2)的进液端固定连通，所述恒功率变量轴向柱塞泵(2)的出液端与电磁换向阀(5)的进液端固定连通，所述电磁溢流阀(4)的进液端与油箱(1)的出液端固定连通，所述遥控溢流阀(3)的进液端与电磁溢流阀(4)的出液端固定连通，所述电磁换向阀(5)的出液端与第一液控单向阀(6)的进液端固定连通，所述第一液控单向阀(6)的出液端与被测元件(10)的接入端固定连通，所述被测元件(10)的出液端与第二液控单向阀(61)的进液端固定连通，所述第二液控单向阀(61)的出液端与油箱(1)的进液端固定连通，所述电磁换向阀(5)的另一出液端与第一单向阀(7)的进液端固定连通，所述第一液控单向阀(6)的另一出液端与第二单向阀(71)的进液端固定连通，所述第二单向阀(71)的出液端与第一单向阀(7)的出液端均与增压缸(8)的出液端固定连通，所述恒功率变量轴向柱塞泵(2)的另一出液端与增压缸(8)的进液端固定连通。
2.根据权利要求1所述的一种高压超高压组合测试台，其特征在于：所述电磁换向阀(5)含有四个出液口，所述电磁换向阀(5)包括第二电磁铁(51)、第三电磁铁(52)、第四电磁铁(53)和第五电磁铁(54)。
3.根据权利要求1所述的一种高压超高压组合测试台，其特征在于：所述第二液控单向阀(61)的出液端通过管道经过第三电磁铁(52)连成回路，所述第二液控单向阀(61)的出液端通过管道经过第五电磁铁(54)与第一液控单向阀(6)的进液端连成回路，所述电磁溢流阀(4)的进液端通过管道经过第四电磁铁(53)连成回路。
4.根据权利要求1所述的一种高压超高压组合测试台，其特征在于：所述第一耐震压力表(9)位于遥控溢流阀(3)的进液口位置，所述电磁溢流阀(4)包括第一电磁铁(41)，所述第一电磁铁(41)的出液端与第一耐震压力表(9)的进液端连通。
5.根据权利要求1所述的一种高压超高压组合测试台，其特征在于：所述第二耐震压力表(91)的进液端与恒功率变量轴向柱塞泵(2)的出液端连接，所述第二耐震压力表(91)的数值表示系统压力值。
6.根据权利要求1所述的一种高压超高压组合测试台，其特征在于：所述第三耐震压力表(92)的进液端与第二单向阀(71)的出液端固定连通，所述第三耐震压力表(92)的数值为测试端压力值。
7.根据权利要求1所述的一种高压超高压组合测试台，其特征在于：所述过滤器(11)的进液端与油箱(1)连通，所述过滤器(11)的出液端与恒功率变量轴向柱塞泵(2)的进液端固定连通。
8.一种高压超高压组合测试台的油路运行流程，其特征在于，包括以下步骤：
S1、首先柱塞泵运行，将油箱内部的油供到电磁阀后，经过第一液控单向阀供给被测元件压力，同时第三耐震压力表显示被测试元件的压力，随后，电磁溢流阀上的第一电磁铁得电，电磁阀上的电三电磁铁得电，调节遥控溢流阀试压力逐步升高达到试验要求压力，最高为31.5MPa；
S2、在S1运行的同时，油液通过第一单向阀进入增压油缸的有杆腔内，使增压油缸回程便于增压作业，因此节约时间和步骤；
S3、当测试产品压力高于(最高31.5MPa)时就需要增压作业，电磁阀上的第一电磁铁得电，系统压力经过增压油缸，此时增压油缸面积比为2:1，此时到被测元件的压力可以到超高压的60MPa。
9.根据权利要求8所述的一种高压超高压组合测试台的油路运行流程，其特征在于：所述电磁阀上的第四电磁铁得电后，能够控制第一液控单向阀用于被测元件的压力卸载，所述电磁阀上的第二电磁铁得电后，能够控制第一液控单向阀用于被测元件压力的冲洗和排气。
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