CN111999026A - 采用双系统伺服脉冲高频振动试验设备对管件的试验方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种采用双系统伺服脉冲高频振动试验设备对管件的试验方法，包括脉冲压力发生系统、振动台系统和工件工装，所述工件工装用于固定待测试的工件，所述振动台系统用于驱动工件工装产生高频振动，脉冲压力发生系统用于为待测试的工件提供测试介质脉冲压力；脉冲压力发生系统包括脉冲动力子系统、脉冲压力伺服控制子系统、第一介质补液子系统、第一介质脉冲循环子系统、第一介质排空子系统，第二介质补液子系统、第二介质脉冲循环子系统、第二介质排空子系统。本发明可以更逼真地模拟实际使用过程的振动与动压环境，实现了对待测试管件在高频振动下的耐压性能和耐久性能及疲劳寿命测试。

Description

采用双系统伺服脉冲高频振动试验设备对管件的试验方法

技术领域

本发明属于试验装置技术领域，具体涉及一种采用双系统伺服脉冲高频振动试验设备对管件的试验方法。

背景技术

在试验测试中缺少一种复现实际使用情况下不同介质试件在多方向高频繁震动的装置，可评定元器件预期的运输以及使用环境中的抵抗能力。此设备可补足：试件在不同介质动态压力下且高频震动装置在使用时的局限性，提高试验设备效率和适用场景。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种采用双系统伺服脉冲高频振动试验设备对管件的试验方法，该方法可以更逼真地模拟实际使用过程的振动与动压环境，实现了对待测试管件在高频振动下的耐压性能和耐久性能及疲劳寿命测试，改善了复杂试验件的过、欠试验程度，使实验室的评定结果与产品实际使用环境的可比性增强；可以复现外场出现的、但低频率下试验中难以复现的故障模式；有利于进行产品使用过程的全程振动环境模拟。另外，双系统的伺服脉冲试验系统可以大幅缩短试验时间，节省更换介质和工装时间。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种采用双系统伺服脉冲高频振动试验设备对管件的试验方法，所述双系统伺服脉冲高频振动试验设备包括脉冲压力发生系统、振动台系统和工件工装，所述工件工装用于固定待测试的工件，所述振动台系统用于驱动工件工装产生高频振动，脉冲压力发生系统用于为待测试的工件提供测试介质脉冲压力；

所述脉冲压力发生系统，包括脉冲动力子系统、脉冲压力伺服控制子系统、第一介质补液子系统、第一介质脉冲循环子系统、第一介质排空子系统，第二介质补液子系统、第二介质脉冲循环子系统、第二介质排空子系统；

脉冲动力子系统与脉冲压力伺服控制子系统连通，用于为脉冲压力伺服控制子系统提供压力源；脉冲压力伺服控制子系包括伺服阀、第一增压缸、第二增压缸、第一气控球阀、第二气控球阀，伺服阀的P口通过管路连接脉冲动力子系统的板式单向阀的出口，伺服阀的T口封闭，伺服阀的A口通过第一气控球阀连接至第一增压缸的第一控制口，伺服阀的A口还通过第二气控球阀连接至第二增压缸的第一控制口，第一增压缸的第二控制口与第二增压缸的第二控制口通过管路连通，伺服阀的B口与第一增压缸的第二控制口和第二增压缸的第二控制口之间的管路连通；

第一增压缸的输出口连接至第一介质脉冲循环子系统，为其提供第一介质的测试脉冲压力；第二增压缸的输出口连接至第二介质脉冲循环子系统，为其提供第二介质的测试脉冲压力；

第一介质补液子系统与第一介质脉冲循环子系统连通，用于为第一介质脉冲循环子系统补充介质，第一介质脉冲循环子系统与第一介质排空子系统连通，第一介质排空子系统能够与大气连通，通过第一介质排空子系统排除第一介质脉冲循环子系统中的空气，以避免影响到第一介质脉冲循环子系统的压力波形的产生；

第二介质补液子系统与第二介质脉冲循环子系统连通，用于为第二介质脉冲循环子系统补充介质，第二介质脉冲循环子系统与第二介质排空子系统连通，第二介质排空子系统与大气连通，通过第二介质排空子系统排除第二介质脉冲循环子系统中的空气，以避免影响到第二介质脉冲循环子系统的压力波形的产生；

将待测试管件固定在工件工装上，根据测试介质需要将待测试管件的两端口通过管路接入第一介质脉冲循环子系统或者接入第二介质脉冲循环子系统；

启动振动台系统，使振动台系统带动工件工装产生模拟真实工作环境的振动；

开启脉冲动力子系统的液压泵，提供压力源，通过调节电磁溢流阀设定系统压力，通过控制脉冲压力伺服控制子系统的第一气控球阀和第二气控球阀的导通状态选择第一增压缸和/或第二增压缸工作，再经过伺服阀控制增压缸的正反向切换，变成一个交变的动力源，从而使第一介质脉冲循环子系统和/或第二介质脉冲循环子系统得到所需要的高频脉冲试验压力曲线，频率的高低由伺服阀控制；并且，通过调解第一介质脉冲循环子系统的第一加热器和/或第二介质脉冲循环子系统的第二加热器分别控制介质的温度，试验过程中保持检测压力、温度、流量为类似管件真实工作环境中的参数，在一定时间后达到一次测试完毕。

在上述技术方案中，所述第一介质为液压油，所述第二介质为乙二醇。

在上述技术方案中，所述振动台系统采用三自由度运动平台，包括底座、X轴滑动平台、Y轴滑动平台、以及X轴伺服电机、Y轴伺服电机和Z轴伺服电机；其中，所述X轴滑动平台通过X轴滑轨滑动安装在底座上，X轴伺服电机安装在底板上并与X轴滑动平台连接，通过X轴伺服电机驱动X轴滑动平台沿X轴产生振动；

所述Y轴滑动平台通过Y轴滑轨滑动安装在X轴滑动平台上，Y轴伺服电机安装在X轴滑动平台上并与Y轴滑动平台连接，通过Y轴伺服电机驱动Y轴滑动平台沿Y轴产生振动；

在所述Y轴滑动平台上设置有竖直安装板，所述竖直安装板内侧设置有Z轴滑轨，所述Z轴伺服电机沿Z向设置，Z轴伺服电机的动作端连接有滑块，该滑块滑动安装在Z轴滑轨上；所述Z轴伺服电机的动作端还通过支撑立柱与用于固定待测试件的工件工装连接，通过Z轴伺服电机驱动工件工装沿Z轴产生振动。

在上述技术方案中，所述用于固定待测试件的工件工装位于工件试验间，振动台系统则位于测试室下方的设备间，工件试验间和设备间之间设置水平隔板，在该隔板上开设有通孔，用于Z轴伺服电机的动作端的支撑立柱通过该通孔与工件试验间的工装连接。工件工装上有两个安装位置，分别用于固定第一待测试件和第二待测试件。

在上述技术方案中，所述脉冲动力子系统包括液压箱、液压泵、第一过滤器、板式单向阀、电磁溢流阀和蓄能器，液压泵进油口通过管路连接液压箱，液压泵出油口通过管路连接第一过滤器进口，第一过滤器出口通过管路连接板式单向阀的进口，板式单向阀的出口通过管路连接蓄能器，并在板式单向阀的出口管路上设置压力表，板式单向阀的出口用于向脉冲压力伺服控制子系统提供压力源；板式单向阀的出口还通过管路连接电磁溢流阀，电磁溢流阀的出口通过管路回流连接至液压箱。进一步的说，脉冲动力子系统还连接有冷却子系统，以保证液压油的温度不超温。

在上述技术方案中，所述第一介质补液子系统包括第一介质箱、第二过滤器、第一手动球阀、第一补液泵和第三气动球阀，所述第一介质箱通过管路经过第二过滤器、第一手动球阀连接至第一补液泵的进口，第一补液泵的出口通过管路连接第三气动球阀的进液口，第三气动球阀的出液口作为输出口用于连接至第一介质脉冲循环子系统，为第一介质脉冲循环子系统供给第一介质；

所述第一介质脉冲循环子系统包括第四气动球阀、第五气动球阀、第一加热器和第一循环泵；第四气动球阀的进口通过管路连接至第一介质补液子系统的第三气动球阀的出液口，第四气动球阀的出口通过管路连接至脉冲压力伺服控制子系统的第一增压缸的第一输出口，第五气动球阀的进口通过管路连接至第一介质补液子系统的第三气动球阀的出液口，第五气动球阀的出口通过管路经过第一加热器和第一循环泵连接至第一待测试件的第一接口，第一待测试件的第二接口通过管路连接至第一增压缸的第二输出口；第一介质脉冲循环子系统的管路上还设置有温度传感器和压力传感器，所述温度传感器用于检测第一介质脉冲循环子系统的介质温度，所述压力传感器用于检测第一介质脉冲循环子系统的介质压力。

在上述技术方案中，所述第一介质排空子系统包括第六气动球阀，第六气动球阀进口通过管路与第一增压缸的第二输出口和第一待测试件的第二接口之间的管路连通，并且第六气动球阀进口管路位于第一介质脉冲循环子系统的最上方，第六气动球阀出口与大气连通，当第六气动球阀导通后，第一介质脉冲循环子系统与外部大气连通，通过第一介质补液子系统对第一介质脉冲循环子系统进行补液，将第一介质脉冲循环子系统中的空气排出。

在上述技术方案中，在第一待测试件工位下方设置有第一漏液收集子系统，以防止测试过程中漏液污染工作环境；第一漏液收集子系统包括第一漏液回收箱、第一电磁阀和第一隔膜泵，所述第一漏液回收箱设置在工件工装的第一待测试件工位下方，用于接收其漏液，第一漏液回收箱底部的排液口经过管路连接第一电磁阀、第一隔膜泵至废液收集箱。

在上述技术方案中，所述第二介质补液子系统包括第二介质箱、第三过滤器、第二手动球阀、第二补液泵和第七气动球阀，所述第二介质箱通过管路经过第三过滤器、第二手动球阀连接至第二补液泵的进口，第二补液泵的出口通过管路连接第七气动球阀的进液口，第七气动球阀的出液口作为输出口用于连接至第二介质脉冲循环子系统，为第二介质脉冲循环子系统供给第二介质；

所述第二介质脉冲循环子系统包括第八气动球阀、第九气动球阀、第二加热器和第二循环泵；第八气动球阀的进口通过管路连接至第二介质补液子系统的第七气动球阀的出液口，第八气动球阀的出口通过管路连接至脉冲压力伺服控制子系统的第二增压缸的输出口，第九气动球阀的进口通过管路连接至第二介质补液子系统的第七气动球阀的出液口，第九气动球阀的出口通过管路经过第二加热器和第二循环泵连接至第二待测试件的第一接口，第二待测试件的第二接口通过管路连接至第二增压缸的输出口；第二介质脉冲循环子系统的管路上还设置有温度传感器和压力传感器，所述温度传感器用于检测第二介质脉冲循环子系统的介质温度，所述压力传感器用于检测第二介质脉冲循环子系统的介质压力。

在上述技术方案中，所述第二介质排空子系统包括第十气动球阀，第十气动球阀进口通过管路与第二增压缸的输出口和第二待测试件的第二接口之间的管路连通，并且第十气动球阀进口管路位于第二介质脉冲循环子系统的上方，第十气动球阀出口与大气连通，当第十气动球阀导通后，第二介质脉冲循环子系统与外部大气连通，通过第二介质补液子系统对第二介质脉冲循环子系统进行补液，将第二介质脉冲循环子系统中的空气排出。

在上述技术方案中，在第二待测试件工位下方设置有第二漏液收集子系统，防止测试过程中漏液污染工作环境；第二漏液收集子系统包括第二漏液回收箱，所述第二漏液回收箱设置在工件工装的第二待测试件工位下方，用于接收其漏液，第二漏液回收箱底部的排液口经过管路连接至废液收集箱。

本发明的优点和有益效果为：

1、本发明实现了高频多轴振动，频率范围:0-20Hz，Z轴为垂直方向:0-20Hz，振幅0～±15mm，运动轨迹实现单平面圆周运动,可以模拟实际中复杂使用振动环境。

2、本发明采用双系统伺服脉冲系统：可实现乙二醇和液压油同时在一个脉冲试验台上测试，共用同一个液压站与环境模拟试验仓，共用同一个高频振动模拟台。可实现模拟更多复杂环境，对元器件进行测试。

综上，本发明的双系统伺服脉冲高频振动试验设备可以更逼真地模拟实际使用过程的振动与动压环境，实现了对待测试管件在高频振动下的耐压性能和耐久性能及疲劳寿命测试，改善了复杂试验件的过、欠试验程度,使实验室的评定结果与产品实际使用环境的可比性增强；可以复现外场出现的、但低频率下试验中难以复现的故障模式；有利于进行产品使用过程的全程振动环境模拟。另外，双系统的伺服脉冲试验系统可以大幅缩短试验时间，节省更换介质和工装时间。

附图说明

图1是本发明的双系统伺服脉冲高频振动试验设备的外形结构图。

图2是本发明中的振动台系统的结构示意图。

图3是本发明中的脉冲压力发生系统的连接结构图。

对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。

参见附图，一种双系统伺服脉冲高频振动试验设备，该设备包括脉冲压力发生系统、振动台系统和工件工装，所述工件工装用于固定待测试的工件，所述振动台系统用于驱动工件工装产生高频振动，脉冲压力发生系统用于为待测试的工件提供测试介质脉冲压力。

参见附图2，所述振动台系统采用三自由度运动平台，包括底座A1、X轴滑动平台A2、Y轴滑动平台A3、以及X轴伺服电机A4、Y轴伺服电机A5和Z轴伺服电机A6；其中，所述X轴滑动平台通过X轴滑轨滑动安装在底座上，X轴伺服电机安装在底板上并与X轴滑动平台连接，通过X轴伺服电机驱动X轴滑动平台沿X轴产生振动。

所述Y轴滑动平台通过Y轴滑轨滑动安装在X轴滑动平台上，Y轴伺服电机安装在X轴滑动平台上并与Y轴滑动平台连接，通过Y轴伺服电机驱动Y轴滑动平台沿Y轴产生振动。

在所述Y轴滑动平台上设置有竖直安装板A7，所述竖直安装板内侧设置有Z轴滑轨，所述Z轴伺服电机沿Z向(即竖直方向)设置，Z轴伺服电机的动作端连接有滑块，该滑块滑动安装在Z轴滑轨上。

所述Z轴伺服电机的动作端还通过支撑立柱A8与用于固定待测试件的工件工装A9连接，通过Z轴伺服电机驱动工件工装沿Z轴产生振动。

进一步的说，所述用于固定待测试件的工件工装位于工件试验间，振动台系统则位于测试室下方的设备间，工件试验间和设备间之间设置水平隔板，在该隔板上开设有通孔，用于Z轴伺服电机的动作端的支撑立柱通过该通孔与工件试验间的工装连接。工件工装上有两个安装位置，分别用于固定第一待测试件和第二待测试件。

参见附图3，所述脉冲压力发生系统，包括脉冲动力子系统a、脉冲压力伺服控制子系统b、第一介质补液子系统c、第一介质脉冲循环子系统d、第一介质排空子系统e，第二介质补液子系统f、第二介质脉冲循环子系统g、第二介质排空子系统h。

所述脉冲动力子系统与脉冲压力伺服控制子系统连通，用于为脉冲压力伺服控制子系统提供压力源，具体来讲，所述脉冲动力子系统包括液压箱1、液压泵2、第一过滤器3、板式单向阀4、电磁溢流阀5和蓄能器6，液压泵2进油口通过管路连接液压箱1，液压泵2出油口通过管路连接第一过滤器3进口，第一过滤器3出口通过管路连接板式单向阀4的进口，板式单向阀4的出口通过管路连接蓄能器6，并在板式单向阀的出口管路上设置压力表7，板式单向阀的出口用于向脉冲压力伺服控制子系统提供压力源；进一步的，板式单向阀的出口还通过管路连接电磁溢流阀5，电磁溢流阀5的出口通过管路回流连接至液压箱1。进一步的说，脉冲动力子系统还连接有冷却子系统，以保证液压油的温度不超温，冷却子系统包括吸油过滤器8、叶片泵9、板式换热器10和回油过滤器11，吸油过滤器8的进口连接液压箱1，吸油过滤器8的出口通过管路连接叶片泵9进口，叶片泵9出口连接板式换热器10进口，板式换热器10出口连接回油过滤器11进口，回油过滤器11出口通过管路连接液压箱1，形成循环回路。

脉冲压力伺服控制子系包括伺服阀12、第一增压缸13、第二增压缸14、第一气控球阀15、第二气控球阀16，伺服阀12的P口通过管路连接脉冲动力子系统的板式单向阀4的出口，伺服阀的T口封闭，伺服阀的A口通过第一气控球阀15连接至第一增压缸13的第一控制口，伺服阀的A口还通过第二气控球阀16连接至第二增压缸14的第一控制口，第一增压缸13的第二控制口与第二增压缸14的第二控制口通过管路连通，伺服阀的B口与第一增压缸13的第二控制口和第二增压缸14的第二控制口之间的管路连通。

第一介质补液子系统与第一介质脉冲循环子系统连通，用于为第一介质脉冲循环子系统补充介质，第一介质脉冲循环子系统与第一介质排空子系统连通，第一介质排空子系统能够与大气连通，通过第一介质排空子系统排除第一介质脉冲循环子系统中的空气，以避免影响到第一介质脉冲循环子系统的压力波形的产生。具体来讲：

所述第一介质补液子系统包括第一介质箱20、第二过滤器21、第一手动球阀22、第一补液泵23和第三气动球阀24，所述第一介质箱20通过管路经过第二过滤器21、第一手动球阀22连接至第一补液泵23的进口，第一补液泵23的出口通过管路连接第三气动球阀24的进液口，第三气动球阀24的出液口作为输出口用于连接至第一介质脉冲循环子系统，为第一介质脉冲循环子系统供给第一介质。

所述第一介质脉冲循环子系统包括第四气动球阀25、第五气动球阀26、第一加热器27和第一循环泵28；第四气动球阀25的进口通过管路连接至第一介质补液子系统的第三气动球阀24的出液口，第四气动球阀25的出口通过管路连接至脉冲压力伺服控制子系统的第一增压缸13的第一输出口，第五气动球阀26的进口通过管路连接至第一介质补液子系统的第三气动球阀24的出液口，第五气动球阀26的出口通过管路经过第一加热器27和第一循环泵28连接至第一待测试件的第一接口29-1，第一待测试件的第二接口29-2通过管路连接至第一增压缸13的第二输出口；进一步的，第一介质脉冲循环子系统的管路上还设置有温度传感器30和压力传感器31，所述温度传感器用于检测第一介质脉冲循环子系统的介质温度，所述压力传感器用于检测第一介质脉冲循环子系统的介质压力。

进一步的，在第一待测试件工位下方设置有第一漏液收集子系统，以防止测试过程中漏液污染工作环境。第一漏液收集子系统包括第一漏液回收箱32、第一电磁阀33和第一隔膜泵34，所述第一漏液回收箱32设置在工件工装的第一待测试件工位下方，用于接收其漏液，第一漏液回收箱底部的排液口经过管路连接第一电磁阀33、第一隔膜泵34至废液收集箱35。

所述第一介质排空子系统包括第六气动球阀36，第六气动球阀36进口通过管路与第一增压缸的第二输出口和第一待测试件的第二接口之间的管路连通，并且第六气动球阀36进口管路位于第一介质脉冲循环子系统的最上方，第六气动球阀36出口与大气连通，当第六气动球阀36导通后，第一介质脉冲循环子系统与外部大气连通，通过第一介质补液子系统对第一介质脉冲循环子系统进行补液，将第一介质脉冲循环子系统中的空气排出。

第二介质补液子系统与第二介质脉冲循环子系统连通，用于为第二介质脉冲循环子系统补充介质，第二介质脉冲循环子系统与第二介质排空子系统连通，第二介质排空子系统与大气连通，通过第二介质排空子系统排除第二介质脉冲循环子系统中的空气，以避免影响到第二介质脉冲循环子系统的压力波形的产生。具体来讲：

所述第二介质补液子系统包括第二介质箱40、第三过滤器41、第二手动球阀42、第二补液泵43和第七气动球阀44，所述第二介质箱40通过管路经过第三过滤器41、第二手动球阀42连接至第二补液泵43的进口，第二补液泵43的出口通过管路连接第七气动球阀44的进液口，第七气动球阀44的出液口作为输出口用于连接至第二介质脉冲循环子系统，为第二介质脉冲循环子系统供给第二介质。

所述第二介质脉冲循环子系统包括第八气动球阀45、第九气动球阀46、第二加热器47和第二循环泵48；第八气动球阀45的进口通过管路连接至第二介质补液子系统的第七气动球阀44的出液口，第八气动球阀45的出口通过管路连接至脉冲压力伺服控制子系统的第二增压缸14的输出口，第九气动球阀46的进口通过管路连接至第二介质补液子系统的第七气动球阀44的出液口，第九气动球阀46的出口通过管路经过第二加热器47和第二循环泵48连接至第二待测试件的第一接口49-1，第二待测试件的第二接口49-2通过管路连接至第二增压缸14的输出口；进一步的，第二介质脉冲循环子系统的管路上还设置有温度传感器50和压力传感器51，所述温度传感器用于检测第二介质脉冲循环子系统的介质温度，所述压力传感器用于检测第二介质脉冲循环子系统的介质压力。

进一步的，在第二待测试件工位下方设置有第二漏液收集子系统，防止测试过程中漏液污染工作环境。第二漏液收集子系统包括第二漏液回收箱52，所述第二漏液回收箱52设置在工件工装的第二待测试件工位下方，用于接收其漏液，第二漏液回收箱底部的排液口经过管路连接至废液收集箱。

所述第二介质排空子系统包括第十气动球阀53，第十气动球阀53进口通过管路与第二增压缸的输出口和第二待测试件的第二接口之间的管路连通，并且第十气动球阀53进口管路位于第二介质脉冲循环子系统的上方，第十气动球阀53出口与大气连通，当第十气动球阀导通后，第二介质脉冲循环子系统与外部大气连通，通过第二介质补液子系统对第二介质脉冲循环子系统进行补液，将第二介质脉冲循环子系统中的空气排出。

进一步的说，所述第一介质为液压油，所述第二介质为乙二醇。

进一步的说，第一介质脉冲循环子系统和第二介质脉冲循环子系统中还设置有流量计，用于检测测试过程中介质的流量。

采用上述双系统伺服脉冲高频振动试验设备对管件的试验方法如下：

将待测试管件固定在工件工装上，根据测试介质需要将待测试管件的两端口通过管路接入第一介质脉冲循环子系统或者接入第二介质脉冲循环子系统，即待测试管件的一端口连接第一待测试件的第一接口，待测试管件的另一端口连接第一待测试件的第二接口；或者待测试管件的一端口连接第二待测试件的第一接口，待测试管件的另一端口连接第二待测试件的第二接口。

启动振动台系统，通过控制振动台系统的X轴伺服电机、Y轴伺服电机和Z轴伺服电机，使振动台系统带动工件工装产生模拟真实工作环境的振动。

开启脉冲动力子系统的液压泵2，提供压力源，通过调节电磁溢流阀5设定系统压力，通过控制脉冲压力伺服控制子系统的第一气控球阀15和第二气控球阀16的导通状态选择第一增压缸13和/或第二增压缸14工作，再经过伺服阀12控制增压缸的正反向切换，变成一个交变的动力源，从而使第一介质脉冲循环子系统和/或第二介质脉冲循环子系统得到所需要的高频脉冲试验压力曲线，频率的高低由伺服阀12控制；并且，通过调解第一介质脉冲循环子系统的第一加热器和/或第二介质脉冲循环子系统的第二加热器分别控制介质的温度，试验过程中保持检测压力、温度、流量为类似管件真实工作环境中的参数，在一定时间后达到一次测试完毕。

为了易于说明，实施例中使用了诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。

而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本发明的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种采用双系统伺服脉冲高频振动试验设备对管件的试验方法，其特征在于：所述双系统伺服脉冲高频振动试验设备包括脉冲压力发生系统、振动台系统和工件工装，所述工件工装用于固定待测试的工件，所述振动台系统用于驱动工件工装产生高频振动，脉冲压力发生系统用于为待测试的工件提供测试介质脉冲压力；

所述脉冲压力发生系统，包括脉冲动力子系统、脉冲压力伺服控制子系统、第一介质补液子系统、第一介质脉冲循环子系统、第一介质排空子系统，第二介质补液子系统、第二介质脉冲循环子系统、第二介质排空子系统；

脉冲动力子系统与脉冲压力伺服控制子系统连通，用于为脉冲压力伺服控制子系统提供压力源；脉冲压力伺服控制子系包括伺服阀、第一增压缸、第二增压缸、第一气控球阀、第二气控球阀，伺服阀的P口通过管路连接脉冲动力子系统的板式单向阀的出口，伺服阀的T口封闭，伺服阀的A口通过第一气控球阀连接至第一增压缸的第一控制口，伺服阀的A口还通过第二气控球阀连接至第二增压缸的第一控制口，第一增压缸的第二控制口与第二增压缸的第二控制口通过管路连通，伺服阀的B口与第一增压缸的第二控制口和第二增压缸的第二控制口之间的管路连通；

第一增压缸的输出口连接至第一介质脉冲循环子系统，为其提供第一介质的测试脉冲压力；第二增压缸的输出口连接至第二介质脉冲循环子系统，为其提供第二介质的测试脉冲压力；

第一介质补液子系统与第一介质脉冲循环子系统连通，用于为第一介质脉冲循环子系统补充介质，第一介质脉冲循环子系统与第一介质排空子系统连通，第一介质排空子系统能够与大气连通，通过第一介质排空子系统排除第一介质脉冲循环子系统中的空气，以避免影响到第一介质脉冲循环子系统的压力波形的产生；

第二介质补液子系统与第二介质脉冲循环子系统连通，用于为第二介质脉冲循环子系统补充介质，第二介质脉冲循环子系统与第二介质排空子系统连通，第二介质排空子系统与大气连通，通过第二介质排空子系统排除第二介质脉冲循环子系统中的空气，以避免影响到第二介质脉冲循环子系统的压力波形的产生；

试验时，将待测试管件固定在工件工装上，根据测试介质需要将待测试管件的两端口通过管路接入第一介质脉冲循环子系统或者接入第二介质脉冲循环子系统；

启动振动台系统，使振动台系统带动工件工装产生模拟真实工作环境的振动；

开启脉冲动力子系统的液压泵，提供压力源，通过调节电磁溢流阀设定系统压力，通过控制脉冲压力伺服控制子系统的第一气控球阀和第二气控球阀的导通状态选择第一增压缸和/或第二增压缸工作，再经过伺服阀控制增压缸的正反向切换，变成一个交变的动力源，从而使第一介质脉冲循环子系统和/或第二介质脉冲循环子系统得到所需要的高频脉冲试验压力曲线，频率的高低由伺服阀控制；并且，通过调解第一介质脉冲循环子系统的第一加热器和/或第二介质脉冲循环子系统的第二加热器分别控制介质的温度，试验过程中保持检测压力、温度、流量为类似管件真实工作环境中的参数，在一定时间后达到一次测试完毕。

2.根据权利要求1所述的双系统伺服脉冲高频振动试验设备，其特征在于：所述第一介质为液压油，所述第二介质为乙二醇。

3.根据权利要求1所述的双系统伺服脉冲高频振动试验设备，其特征在于：所述振动台系统采用三自由度运动平台，包括底座、X轴滑动平台、Y轴滑动平台、以及X轴伺服电机、Y轴伺服电机和Z轴伺服电机；其中，所述X轴滑动平台通过X轴滑轨滑动安装在底座上，X轴伺服电机安装在底板上并与X轴滑动平台连接，通过X轴伺服电机驱动X轴滑动平台沿X轴产生振动；

所述Y轴滑动平台通过Y轴滑轨滑动安装在X轴滑动平台上，Y轴伺服电机安装在X轴滑动平台上并与Y轴滑动平台连接，通过Y轴伺服电机驱动Y轴滑动平台沿Y轴产生振动；

在所述Y轴滑动平台上设置有竖直安装板，所述竖直安装板内侧设置有Z轴滑轨，所述Z轴伺服电机沿Z向设置，Z轴伺服电机的动作端连接有滑块，该滑块滑动安装在Z轴滑轨上；所述Z轴伺服电机的动作端还通过支撑立柱与用于固定待测试件的工件工装连接，通过Z轴伺服电机驱动工件工装沿Z轴产生振动。

4.根据权利要求3所述的双系统伺服脉冲高频振动试验设备，其特征在于：所述用于固定待测试件的工件工装位于工件试验间，振动台系统则位于测试室下方的设备间，工件试验间和设备间之间设置水平隔板，在该隔板上开设有通孔，用于Z轴伺服电机的动作端的支撑立柱通过该通孔与工件试验间的工装连接；工件工装上有两个安装位置，分别用于固定第一待测试件和第二待测试件。

5.根据权利要求1所述的双系统伺服脉冲高频振动试验设备，其特征在于：所述脉冲动力子系统包括液压箱、液压泵、第一过滤器、板式单向阀、电磁溢流阀和蓄能器，液压泵进油口通过管路连接液压箱，液压泵出油口通过管路连接第一过滤器进口，第一过滤器出口通过管路连接板式单向阀的进口，板式单向阀的出口通过管路连接蓄能器，并在板式单向阀的出口管路上设置压力表，板式单向阀的出口用于向脉冲压力伺服控制子系统提供压力源；板式单向阀的出口还通过管路连接电磁溢流阀，电磁溢流阀的出口通过管路回流连接至液压箱。

6.根据权利要求5所述的双系统伺服脉冲高频振动试验设备，其特征在于：所述第一介质补液子系统包括第一介质箱、第二过滤器、第一手动球阀、第一补液泵和第三气动球阀，所述第一介质箱通过管路经过第二过滤器、第一手动球阀连接至第一补液泵的进口，第一补液泵的出口通过管路连接第三气动球阀的进液口，第三气动球阀的出液口作为输出口用于连接至第一介质脉冲循环子系统，为第一介质脉冲循环子系统供给第一介质；

所述第一介质脉冲循环子系统包括第四气动球阀、第五气动球阀、第一加热器和第一循环泵；第四气动球阀的进口通过管路连接至第一介质补液子系统的第三气动球阀的出液口，第四气动球阀的出口通过管路连接至脉冲压力伺服控制子系统的第一增压缸的第一输出口，第五气动球阀的进口通过管路连接至第一介质补液子系统的第三气动球阀的出液口，第五气动球阀的出口通过管路经过第一加热器和第一循环泵连接至第一待测试件的第一接口，第一待测试件的第二接口通过管路连接至第一增压缸的第二输出口；第一介质脉冲循环子系统的管路上还设置有温度传感器和压力传感器，所述温度传感器用于检测第一介质脉冲循环子系统的介质温度，所述压力传感器用于检测第一介质脉冲循环子系统的介质压力；

所述第一介质排空子系统包括第六气动球阀，第六气动球阀进口通过管路与第一增压缸的第二输出口和第一待测试件的第二接口之间的管路连通，并且第六气动球阀进口管路位于第一介质脉冲循环子系统的最上方，第六气动球阀出口与大气连通，当第六气动球阀导通后，第一介质脉冲循环子系统与外部大气连通，通过第一介质补液子系统对第一介质脉冲循环子系统进行补液，将第一介质脉冲循环子系统中的空气排出。

7.根据权利要求6所述的双系统伺服脉冲高频振动试验设备，其特征在于：所述第二介质补液子系统包括第二介质箱、第三过滤器、第二手动球阀、第二补液泵和第七气动球阀，所述第二介质箱通过管路经过第三过滤器、第二手动球阀连接至第二补液泵的进口，第二补液泵的出口通过管路连接第七气动球阀的进液口，第七气动球阀的出液口作为输出口用于连接至第二介质脉冲循环子系统，为第二介质脉冲循环子系统供给第二介质；

所述第二介质脉冲循环子系统包括第八气动球阀、第九气动球阀、第二加热器和第二循环泵；第八气动球阀的进口通过管路连接至第二介质补液子系统的第七气动球阀的出液口，第八气动球阀的出口通过管路连接至脉冲压力伺服控制子系统的第二增压缸的输出口，第九气动球阀的进口通过管路连接至第二介质补液子系统的第七气动球阀的出液口，第九气动球阀的出口通过管路经过第二加热器和第二循环泵连接至第二待测试件的第一接口，第二待测试件的第二接口通过管路连接至第二增压缸的输出口；第二介质脉冲循环子系统的管路上还设置有温度传感器和压力传感器，所述温度传感器用于检测第二介质脉冲循环子系统的介质温度，所述压力传感器用于检测第二介质脉冲循环子系统的介质压力；

所述第二介质排空子系统包括第十气动球阀，第十气动球阀进口通过管路与第二增压缸的输出口和第二待测试件的第二接口之间的管路连通，并且第十气动球阀进口管路位于第二介质脉冲循环子系统的上方，第十气动球阀出口与大气连通，当第十气动球阀导通后，第二介质脉冲循环子系统与外部大气连通，通过第二介质补液子系统对第二介质脉冲循环子系统进行补液，将第二介质脉冲循环子系统中的空气排出。

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