CN111795815A - 一种液压缸内泄漏量检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

一种液压缸内泄漏量检测装置，包括第二控制阀、检测装置、计量液压缸、第一液压管道、第二液压管道、第三液压管道和高压油源；计量液压缸上设有位移传感器，计量液压缸内设有并联分布的检测通道和充液补偿通道；充液补偿通道与用于与待检测液压缸油道腔连通的第三液压管道连通；检测通道通过第一液压管道连接高压油源的一个油口；第一液压管道上设有第一控制阀；充液补偿通道通过第二液压管道连接高压油源的另一个油口；第二液压管道上设有第二控制阀；检测装置分别通信连接位移传感器、第一控制阀、第二控制阀和高压油源。本发明还提出了液压缸内泄漏量检测装置的检测方法。本发明操作简单大大提高对液压缸内泄漏量检测效率和精准度。

Description

一种液压缸内泄漏量检测装置及检测方法

技术领域

本发明涉及液压缸检测技术领域，尤其涉及一种液压缸内泄漏量检测装置及检测方法。

背景技术

液压缸试验中内泄漏的检测历来是液压试验检测的难点。国家标准规定的液压缸内泄漏指标的合格值很小，JB/T10205-2010《液压缸》规定内径为100的液压缸内泄漏指标仅为0.4ml/min，内径为160的液压缸内泄漏指标仅为1.2ml/min，工程机械液压缸大部分在此范围；目前通行的检测方法主要有两种：

1、采用对顶或死档铁方式将液压缸活塞杆固定在某位置，油泵给液压缸无杆腔加压，在有杆腔出口用量杯或精密蜗轮流量计或精密齿轮流量计检测泄漏量；

2、将液压缸活塞杆运行至某位置后，将液压缸两腔的油口均封死，在油缸活塞杆端施加拉力或推力，使液压缸两腔产生足够的压差，通过检测油缸活塞杆的位移来计算泄漏量。目前，现有的各种流量传感器和流量计均不能实现1ml/min流量的检测且精度达到2.5％。因此，目前液压缸试验内泄漏的检测只好采用量杯计量10-30分钟内的泄漏量的方法；或者用位移传感器检测液压缸活塞杆在1-2小时内的缩回量的方法；

这两种方法的缺点是：既费时又不准确；为此，本申请中提出一种液压缸内泄漏量检测装置及检测方法。

发明内容

(一)发明目的

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种液压缸内泄漏量检测装置及检测方法，本发明操作简单大大提高对液压缸内泄漏量检测效率和精准度，以满足对液压缸内泄漏检测的需要。

(二)技术方案

为解决上述问题，本发明提供了一种液压缸内泄漏量检测装置，包括第二控制阀、检测装置、计量液压缸、第一液压管道、第二液压管道、第三液压管道和用于输送液压油的高压油源；

计量液压缸上设有用于检测计量液压缸伸缩端位移量的位移传感器，计量液压缸内设有检测通道和充液补偿通道；其中，检测通道和充液补偿通道并联分布；充液补偿通道与用于与待检测液压缸油道腔连通的第三液压管道连通；

第一液压管道的一端连接高压油源的一个油口，第一液压管道与检测通道连通，第一液压管道上设有第一控制阀；

第二液压管道的一端连接高压油源的另一个油口，第二液压管道与充液补偿通道连通，第二液压管道上设有第二控制阀；

检测装置分别通信连接位移传感器、第一控制阀、第二控制阀和高压油源。

优选的，计量液压缸包括两组活塞杆、两组端盖和缸体；

缸体内密封滑动设有活塞；

两组端盖上分别设有两组用于与第一液压管道和第二液压管道连接的油口，两组端盖上分别延其中轴线方向设有两组导向套，两组端盖分别连接缸体的两端；

两组活塞杆分别过盈穿过两组导向套伸入缸体内，两组活塞杆均连接活塞；其中，位移传感器上的滑动件连接任意一组活塞杆。

优选的，还包括连接板；连接板的一端连接活塞杆，连接板的另一端连接位移传感器上的滑动件。

优选的，还包括密封件；活塞的外周面上延其周向设有安装槽；密封件过盈配合套设在安装槽内。

优选的，位移传感器选用增量式光栅传感器或磁致伸缩式位移传感器。

本发明还提出了一种液压缸内泄漏量检测装置的检测方法，包括以下具体步骤：

S1、将待检测液压缸固定在欲测液压缸内泄漏的行程位置处；

S2、将计量液压缸的活塞调节到计量行程的起始位置，此时检测装置上显示的计量行程为零；

S3、将第一液压管道、第二液压管道、第三液压管道、计量液压缸、待检测液压缸以及高压油源配合安装；

S4、关闭第一控制阀，将高压油源的压力调定为试验压力，并保持不变；打开第二控制阀，高压油源向计量液压缸内的充液补偿通道和待检测液压缸油道腔充满高压油，此时待检测液压缸油道腔内的压力与试验压力相同；

S5、待检测液压缸油道腔内的压力稳定为试验压力后，先打开第一控制阀，再关闭第二控制阀；

S6、位移传感器检测计量液压缸的活塞的位移量，并将检测到的位移信号发送给检测装置；检测装置分析计算待检测液压缸的内泄漏量。

优选的，S1中待检测液压缸的活塞杆通过机械定位装置进行固定。

优选的，S5中待检测液压缸油道腔内的压力稳定为试验压力后经过10～30秒再打开第一控制阀。

本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

本发明中，使用时，将第一液压管道与高压油源和计量液压缸内的检测通道连通，再将第二液压管道与高压油源和计量液压缸内充液补偿通道连通以及使用第三液压管道将计量液压缸内充液补偿通道与待检测液压缸油道腔连通；高压油源通过第二液压管道向计量液压缸内充液补偿通道以及待检测液压缸油道腔供油，直至第二液压管道向计量液压缸内充液补偿通道以及待检测液压缸油道腔内的油压和试验油压相同为止，第二液压管道向计量液压缸内充液补偿通道以及待检测液压缸油道腔的油压平衡；在打开第一控制阀以及关闭第二控制阀，通过位移传感器检测计量液压缸伸缩端的位移量，以计算待检测液压缸的内泄漏量，操作简单使用方便；

本发明中，计量液压缸内部的密封性好，其内泄漏为零，计量液压缸活塞的位移与进入的液压油体积严格成比例，这种精密检测装置可称为微小流量计量缸，小于1ml/min的流量也能立刻使活塞产生足以检测出的位移，大大提高检测的精准度和检测效率。

附图说明

图1为本发明提出的一种液压缸内泄漏量检测装置中计量液压缸的结构示意图。

图2为本发明提出的一种液压缸内泄漏量检测装置的原理框图。

附图标记：1、位移传感器；2、连接板；3、活塞杆；4、端盖；5、油口；6、缸体；7、活塞；8、第一控制阀；9、第二控制阀；10、检测装置；11、高压油源。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

如图1-2所示，本发明提出的一种液压缸内泄漏量检测装置，包括第二控制阀9、检测装置10、计量液压缸、第一液压管道、第二液压管道、第三液压管道和用于输送液压油的高压油源11；

计量液压缸上设有用于检测计量液压缸伸缩端位移量的位移传感器1，计量液压缸内设有检测通道和充液补偿通道；其中，检测通道和充液补偿通道并联分布；充液补偿通道与用于与待检测液压缸油道腔连通的第三液压管道连通；

第一液压管道的一端连接高压油源11的一个油口，第一液压管道与检测通道连通，第一液压管道上设有第一控制阀8；

第二液压管道的一端连接高压油源11的另一个油口，第二液压管道与充液补偿通道连通，第二液压管道上设有第二控制阀9；

检测装置10分别通信连接位移传感器1、第一控制阀8、第二控制阀9和高压油源11；其中，检测装置10为具有数据接收和处理功能的计算机设备。

本发明中，使用时，将第一液压管道与高压油源11和计量液压缸内的检测通道连通，再将第二液压管道与高压油源11和计量液压缸内充液补偿通道连通以及使用第三液压管道将计量液压缸内充液补偿通道与待检测液压缸油道腔连通；高压油源11通过第二液压管道向计量液压缸内充液补偿通道以及待检测液压缸油道腔供油，直至第二液压管道向计量液压缸内充液补偿通道以及待检测液压缸油道腔内的油压和试验油压相同为止，第二液压管道向计量液压缸内充液补偿通道以及待检测液压缸油道腔的油压平衡；在打开第一控制阀8以及关闭第二控制阀9，通过位移传感器1检测计量液压缸伸缩端的位移量，以计算待检测液压缸的内泄漏量，操作简单使用方便。

在一个可选的实施例中，计量液压缸包括两组活塞杆3、两组端盖4和缸体6；计量液压缸为双作用活塞液压缸；

缸体6内密封滑动设有活塞7；

两组端盖4上分别设有两组用于与第一液压管道和第二液压管道连接的油口5，两组端盖4上分别延其中轴线方向设有两组导向套，两组端盖4分别连接缸体6的两端；

两组活塞杆3分别过盈穿过两组导向套伸入缸体6内，两组活塞杆3均连接活塞7；其中，位移传感器1上的滑动件连接任意一组活塞杆3；两组活塞杆3的外径相同，因此计量液压缸的活塞7两侧的承压面积相等，当活塞7受力平衡时，其左右两腔的压力相等。

在一个可选的实施例中，还包括连接板2；连接板2的一端连接活塞杆3，连接板2的另一端连接位移传感器1上的滑动件。

在一个可选的实施例中，还包括密封件；活塞7的外周面上延其周向设有安装槽；密封件过盈配合套设在安装槽内，以提高活塞7和缸体6之间的密封性，密封件采用耐高压的组合密封，所以计量液压缸的内泄漏为零，活塞7的位移与进入的液压油体积严格成比例，大大提高检测的精准度。

在一个可选的实施例中，位移传感器1选用增量式光栅传感器或磁致伸缩式位移传感器。

本发明还提出了一种液压缸内泄漏量检测装置的检测方法，包括以下具体步骤：

S1、将待检测液压缸固定在欲测液压缸内泄漏的行程位置处；

S2、将计量液压缸的活塞7调节到计量行程的起始位置，此时检测装置10上显示的计量行程为零；

S3、将第一液压管道、第二液压管道、第三液压管道、计量液压缸、待检测液压缸以及高压油源11配合安装；

S4、关闭第一控制阀8，将高压油源11的压力调定为试验压力，并保持不变；打开第二控制阀9，高压油源11向计量液压缸内的充液补偿通道和待检测液压缸油道腔充满高压油，此时待检测液压缸油道腔内的压力与试验压力相同；

S5、待检测液压缸油道腔内的压力稳定为试验压力后，先打开第一控制阀8，再关闭第二控制阀9；

S6、位移传感器1检测计量液压缸的活塞7的位移量，并将检测到的位移信号发送给检测装置10；检测装置10分析计算待检测液压缸的内泄漏量。

在一个可选的实施例中，S1中待检测液压缸的活塞杆通过机械定位装置进行固定。

在一个可选的实施例中，S5中待检测液压缸油道腔内的压力稳定为试验压力后经过10～30秒再打开第一控制阀8。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (8)

1.一种液压缸内泄漏量检测装置，其特征在于，包括第二控制阀(9)、检测装置(10)、计量液压缸、第一液压管道、第二液压管道、第三液压管道和用于输送液压油的高压油源(11)；

计量液压缸上设有用于检测计量液压缸伸缩端位移量的位移传感器(1)，计量液压缸内设有检测通道和充液补偿通道；其中，检测通道和充液补偿通道并联分布；充液补偿通道与用于与待检测液压缸油道腔连通的第三液压管道连通；

第一液压管道的一端连接高压油源(11)的一个油口，第一液压管道与检测通道连通，第一液压管道上设有第一控制阀(8)；

第二液压管道的一端连接高压油源(11)的另一个油口，第二液压管道与充液补偿通道连通，第二液压管道上设有第二控制阀(9)；

检测装置(10)分别通信连接位移传感器(1)、第一控制阀(8)、第二控制阀(9)和高压油源(11)。

2.根据权利要求1所述的一种液压缸内泄漏量检测装置，其特征在于，计量液压缸包括两组活塞杆(3)、两组端盖(4)和缸体(6)；

缸体(6)内密封滑动设有活塞(7)；

两组端盖(4)上分别设有两组用于与第一液压管道和第二液压管道连接的油口(5)，两组端盖(4)上分别延其中轴线方向设有两组导向套，两组端盖(4)分别连接缸体(6)的两端；

两组活塞杆(3)分别过盈穿过两组导向套伸入缸体(6)内，两组活塞杆(3)均连接活塞(7)；其中，位移传感器(1)上的滑动件连接任意一组活塞杆(3)。

3.根据权利要求2所述的一种液压缸内泄漏量检测装置，其特征在于，还包括连接板(2)；连接板(2)的一端连接活塞杆(3)，连接板(2)的另一端连接位移传感器(1)上的滑动件。

4.根据权利要求2所述的一种液压缸内泄漏量检测装置，其特征在于，还包括密封件；活塞(7)的外周面上延其周向设有安装槽；密封件过盈配合套设在安装槽内。

5.根据权利要求1所述的一种液压缸内泄漏量检测装置，其特征在于，位移传感器(1)选用增量式光栅传感器或磁致伸缩式位移传感器。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种液压缸内泄漏量检测装置，还提出了一种液压缸内泄漏量检测装置的检测方法，其特征在于，包括以下具体步骤：

S1、将待检测液压缸固定在欲测液压缸内泄漏的行程位置处；

S2、将计量液压缸的活塞(7)调节到计量行程的起始位置，此时检测装置(10)上显示的计量行程为零；

S3、将第一液压管道、第二液压管道、第三液压管道、计量液压缸、待检测液压缸以及高压油源(11)配合安装；

S4、关闭第一控制阀(8)，将高压油源(11)的压力调定为试验压力，并保持不变；打开第二控制阀(9)，高压油源(11)向计量液压缸内的充液补偿通道和待检测液压缸油道腔充满高压油，此时待检测液压缸油道腔内的压力与试验压力相同；

S5、待检测液压缸油道腔内的压力稳定为试验压力后，先打开第一控制阀(8)，再关闭第二控制阀(9)；

S6、位移传感器(1)检测计量液压缸的活塞(7)的位移量，并将检测到的位移信号发送给检测装置(10)；检测装置(10)分析计算待检测液压缸的内泄漏量。

7.根据权利要求6所述的一种液压缸内泄漏量检测装置的检测方法，其特征在于，S1中待检测液压缸的活塞杆通过机械定位装置进行固定。

8.根据权利要求6所述的一种液压缸内泄漏量检测装置的检测方法，其特征在于，S5中待检测液压缸油道腔内的压力稳定为试验压力后经过10～30秒再打开第一控制阀(8)。

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