CN204003792U - 换向阀耐久性试验系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种换向阀耐久性试验系统，包括电控换向阀(2)、液压动力元件和用于连接待测换向阀(1)的待测换向阀驱动部，该电控换向阀(2)的进油口和工作油口分别对应地连接于所述液压动力元件和待测换向阀驱动部，从而在使用状态下通过控制该电控换向阀(2)能够将所述液压动力元件供应的压力油输送到所述待测换向阀驱动部，并通过该待测换向阀驱动部驱动待测换向阀(1)换向。本实用新型的换向阀耐久性试验系统无需人力操纵待测换向阀(1)换向，便于实现连续、精确的控制，以使试验结果更加真实可信。
Description
技术领域
本实用新型涉及液压试验系统，具体地，涉及一种换向阀耐久性试验系统。
背景技术
随着工程机械液压控制系统的飞速发展，用户对多路换向阀的性能可靠性、耐久性能要求越来越高。为了降低成本、提高产品性能可靠性，在出厂前有必要对多路换向阀进行耐久试验，用以发现多路换向阀缺陷、验证其性能可靠性。
如图1所示为一种多路换向阀的结构示意图。在传统的多路换向阀耐久性试验中，需要将其安装在试验台或工程机械上，并通过手动操纵操纵杆11以使多路换向阀换向，并使换向次数达到相应要求。然而，由于试验要求的换向次数较多，人力操纵换向需要较大的人力成本，并且难以保证动作的连续性，影响试验准确性。
有鉴于此，有必要提供一种新型耐久性试验系统，以解决上述现有技术存在的问题。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种换向阀耐久性试验系统，该换向阀耐久性试验系统无需人力操纵待测换向阀换向，并具有良好的换向连续性，从而节约人力成本，提高试验可信度。
为了实现上述目的，本实用新型提供一种换向阀耐久性试验系统，包括电控换向阀、液压动力元件和用于连接待测换向阀的待测换向阀驱动部，该电控换向阀的进油口和工作油口分别对应地连接于所述液压动力元件和待测换向阀驱动部，从而在使用状态下通过控制该电控换向阀能够将所述液压动力元件供应的压力油输送到所述待测换向阀驱动部，并通过该待测换向阀驱动部驱动待测换向阀换向。
优选地，所述电控换向阀为电磁换向阀。
优选地，所述待测换向阀为手动换向阀或机动换向阀并且其阀芯能够连接于作为所述待测换向阀驱动部的驱动液压缸的活塞杆，所述电控换向阀的两个所述工作油口分别连接于该驱动液压缸的有杆腔和无杆腔，以通过控制所述驱动液压缸的伸缩换向而控制所述待测换向阀换向。
优选地，所述待测换向阀为液控换向阀，所述电控换向阀的两个所述工作油口分别连接有作为所述待测换向阀驱动部的试验工作管路，所述试验工作管路能够各自连接于所述液控换向阀的两侧液控腔，以通过使得该两侧液控腔交替接收液控油而控制该液控换向阀换向。
优选地，所述待测换向阀为多路换向阀中的任意一联换向阀。
优选地，还包括用于累计所述待测换向阀的换向次数的计数器，该计数器电连接于控制器，该控制器电连接于所述电控换向阀。
优选地，还包括用于连接于所述待测换向阀的模拟负载，该模拟负载的第一端口和第二端口能够分别连接于所述待测换向阀的两个工作油口。
优选地，所述模拟负载包括连接于其第一端口和第二端口之间的正向负载和反向负载，其中，所述正向负载包括第一负载溢流阀和第一模拟负载单向阀，所述第一负载溢流阀的进油口连接于所述第一端口，该第一负载溢流阀的出油口连接于所述第一模拟负载单向阀的正向端口，该第一模拟负载单向阀的反向端口连接于所述第二端口；所述反向负载包括第二负载溢流阀和第二模拟负载单向阀，所述第二负载溢流阀的进油口连接于所述第二端口，该第二负载溢流阀的出油口连接于所述第二模拟负载单向阀的正向端口，该第二模拟负载单向阀的反向端口连接于所述第一端口。
优选地，所述液压动力元件为液压蓄能器，该液压蓄能器的进出油口连接于所述电控换向阀的进油口。
优选地，所述换向阀耐久性试验系统还包括油箱，所述电控换向阀的回油口连接于所述油箱，所述电控换向阀能够切换为使得该电控换向阀的两个所述工作油口中的一者与所述进油口连通，另一者与所述回油口连通。
优选地，所述电控换向阀的进油口还连接于试验系统液压泵，并且，所述试验系统液压泵与所述电控换向阀之间的油路上设置有反向油口连接于所述电控换向阀的进油口的充油单向阀，所述液压蓄能器旁接于该充油单向阀与所述电控换向阀的进油口之间的油路上。
优选地，所述试验系统液压泵与所述充油单向阀之间的油路上设置有减压阀，该减压阀的出口压力能够调节，且该减压阀的出油口与所述充油单向阀的正向油口连接。
优选地，所述试验系统液压泵的泵油口还连接有用于连接于所述待测换向阀的进油口的接口管路或接口部。
通过本实用新型的上述技术方案，液压动力元件通过电控换向阀向待测换向阀驱动部输送压力油以驱动待测换向阀换向，无需人力操纵。由于待测换向阀的换向实质上由电信号控制，从而便于实现连续、精确的控制，以使试验结果更加真实可信。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
图1是一种多路换向阀的结构示意图；
图2是根据本实用新型一种具体实施方式的换向阀耐久性试验系统的工作原理图；
图3是一种多路换向阀的原理图；
图4是图2中换向阀耐久性试验系统与待测换向阀连接部分的结构示意图；
图5是图2中换向阀耐久性试验系统的电气控制图；
图6是根据本实用新型另一种具体实施方式的换向阀耐久性试验系统的工作原理图。
附图标记说明
1 待测换向阀 2 电控换向阀
3 驱动液压缸 4 模拟负载
5a 第一负载溢流阀 6a 第一模拟负载单向阀
5b 第二负载溢流阀 6b 第二模拟负载单向阀
7 试验系统液压泵 8 充油单向阀
9 液压蓄能器 10 减压阀
11 操纵杆 12 安全阀
13 系统溢流阀 14 压力表
15 过滤器 16 螺纹件
17 安装板 18 阀芯
19 活塞杆 20 销轴
21 蓄能器接头
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。
参照图2至图6所示，根据本实用新型具体实施方式的换向阀耐久性试验系统，包括电控换向阀2、液压动力元件和用于连接待测换向阀1的待测换向阀驱动部，该电控换向阀2的进油口和工作油口分别对应地连接于所述液压动力元件和待测换向阀驱动部，从而在使用状态下通过控制该电控换向阀2能够将所述液压动力元件供应的压力油输送到所述待测换向阀驱动部，并通过该待测换向阀驱动部驱动待测换向阀1换向。
上述具体实施方式中，所述液压动力元件可以为任意一种液压泵或蓄能器，用于为待测换向阀驱动部输送压力油，以驱动待测换向阀1换向。所述待测换向阀驱动部可以根据待测换向阀1的换向控制类型不同而具有不同的结构，这将在稍后结合本实用新型的优选实施方式进行详述。
液压驱动元件向电控换向阀2的进油口供油，并通过其工作油口输送至待测换向阀驱动部驱动待测换向阀1换向。在试验过程中，通过控制(如利用电信号)电控换向阀2换向，即可向待测换向阀驱动部的不同位置供油，以驱动待测换向阀1的阀芯向不同方向动作，因而无需人力操纵。由于可以通过电信号控制，从而便于实现连续、精确的控制，使试验结果更加真实可信。
图2所示为根据本实用新型一种优选实施方式的换向阀耐久性试验系统，其中，待测换向阀1为手动换向阀或机动换向阀。结合图4，该优选实施方式中的待测换向阀驱动部为驱动液压缸3的活塞杆19，该活塞杆19用于连接于待测换向阀1的阀芯18，例如，通过销轴20和/或其他中间件实现连接。电控换向阀2的两个工作油口分别连接于驱动液压缸3的有杆腔和无杆腔，并且其进油口连接于液压动力元件(如液压蓄能器9)。
以图2为例，电控换向阀2为电磁换向阀。当其第一端a1得电时，压力油经过该电磁换向阀向驱动液压缸3的无杆腔供油，有杆腔的液压油回油，活塞杆19向右伸出，驱动待测换向阀1换向；当第二端b1端得电时，活塞杆19缩回，驱动待测换向阀1向另一侧换向。因此，可以通过控制电控换向阀2的得电时机和持续时间，进而通过控制驱动液压缸3的伸缩换向而控制待测换向阀3换向。由于电信号能够实现精确连续的控制，因此可以使换向阀试验更加可靠。
图6所示为根据本实用新型另一种优选实施方式的换向阀耐久性试验系统，其中，待测换向阀1为液控换向阀。相应地，该实施方式中的待测换向阀驱动部为分别连接于电控换向阀2的两个工作油口上的试验工作管路，该试验工作管路能够各自连接于液控换向阀的两侧液控腔。与上述手动或机动换向阀同理地，可以通过控制电控换向阀2的换向而使得所述两侧液控腔交替接收液控油而控制待测换向阀1换向，其具体工作过程在此不再赘述。
本实用新型的试验系统可以用于普通换向阀的耐久性试验，也可以用于试验多路换向阀，即使待测换向阀1为多路换向阀中的任意一联换向阀。图3所示为一种多路换向阀的原理图，在中位时，该多路换向阀卸荷。安全阀12对该多路换向阀起保护作用。
为了统计待测换向阀1的换向次数，可以在本实用新型的换向阀耐久性试验系统中设置计数器。该计数器可以通过多种方式触动，例如由活塞杆19的动作触动。优选地，参照图5，可以使该计数器电连接于控制器，控制器通过延时继电器控制电控换向阀2换向时机和持续时间。可选地，控制器也可以通过其他方式控制电控换向阀2。从而，每当控制器控制电控换向阀2换向一次(或一个周期)，计数器累加一次。控制器通过电控换向阀2对待测换向阀1的换向进行逻辑控制，代替人力操纵，能够有效提升试验效率和可靠性。
根据本实用新型一种较为优选的实施方式中，换向阀耐久性试验系统还包括用于连接于待测换向阀1的模拟负载4，如图2和图6所示。所述模拟负载4的第一端口A和第二端口B能够分别连接于所述待测换向阀1的两个工作油口，以在待测换向阀1的不同换位状态实施加载，从而更加准确地针对实际工况进行试验。
进一步地，所述模拟负载4可以形成多种结构，例如，在第一端口A和第二端口B之间设置液压马达，并使该液压马达拖动负载转动。本实用新型优选实施方式中，模拟负载4包括连接于所述第一端口A和第二端口B之间的正向负载和反向负载。正向负载包括第一负载溢流阀5a和第一模拟负载单向阀6a，所述第一负载溢流阀5a的进油口连接于所述第一端口A，该第一负载溢流阀5a的出油口连接于第一模拟负载单向阀6a的正向端口，该第一模拟负载单向阀6a的反向端口连接于所述第二端口B；所述反向负载包括第二负载溢流阀5b和第二模拟负载单向阀6b，所述第二负载溢流阀5b的进油口连接于所述第二端口B，该第二负载溢流阀5b的出油口连接于第二模拟负载单向阀6b的正向端口，该第二模拟负载单向阀6b的反向端口连接于所述第一端口A。利用上述设置，可以通过调节第一和第二负载溢流阀5a,5b的溢流压力来调整负载大小。另外，设置的第一和第二模拟负载单向阀6a,6b能够防止溢流阀反向打开，起到保护作用。
正如以上所述，用于为待测换向阀驱动部供油的液压动力元件可以有多种选择，例如液压蓄能器9，该液压蓄能器9的进出油口连接于所述电控换向阀2的进油口。使用液压蓄能器9能够柔和地驱动待测换向阀1换向，避免对试验准确性的影响。
此外，所述换向阀耐久性试验系统还可以包括油箱，所述电控换向阀2的回油口连接于所述油箱，所述电控换向阀2能够切换为使得该电控换向阀2的两个所述工作油口中的一者与所述进油口连通，另一者与所述回油口连通。
由以上分析可知，为了柔和地驱动待测换向阀1换向，液压蓄能器9可以选择合适的容量。然而，在耐久性试验中，待测换向阀1所需的换向次数较多，液压蓄能器9需不断充压才能使试验系统自动连续的运行。为此，本实用新型优选实施方式的换向阀耐久性试验系统中，将液压蓄能器9连接于液压泵。具体地，参照图2所示，试验系统液压泵7连接于电控换向阀2的进油口，并且，该试验系统液压泵7与所述电控换向阀2之间的油路上设置有反向油口连接于所述电控换向阀2的进油口的充油单向阀8，所述液压蓄能器9旁接于该充油单向阀8与所述电控换向阀2的进油口之间的油路上。因此，试验系统液压泵7能够不断地为液压蓄能器9充压。
上述试验系统液压泵7可以为单独设置的液压泵，也可以与待测换向阀1的进油口共同连接于同一液压泵，为此，可以在所述试验系统液压泵7的泵油口还连接有用于连接于所述待测换向阀1的进油口的接口管路或接口部。当待测换向阀1处于中位时，试验系统液压泵7卸荷，液压蓄能器9向待测换向阀驱动部供油以驱动待测换向阀1换向至换向位置(左位或右位)。当待测换向阀1处于换向位置时，试验系统液压泵7在带动模拟负载4的同时，还为液压蓄能器9充压。从而，通过上述工作循环，使待测换向阀1进行连续的换向试验。
为了避免试验系统液压泵7输出的高压油损坏液压蓄能器9或驱动液压缸3，还可以在试验系统液压泵7与充油单向阀8之间的油路上设置有减压阀10，该减压阀10的出口压力能够调节，且该减压阀10的出油口与所述充油单向阀8的正向油口连接。
可以理解的是，上述各种具体实施方式中，试验系统中通常设置有系统溢流阀13、压力表14、过滤器15等辅助部件。对于各个部件的布置关系，可以根据具体结构而选择适宜的方案。图4提供了换向阀耐久性试验系统与待测换向阀1连接部分的一种结构示意图。其中，电控换向阀2和驱动液压缸布置在一个整体结构上，且电控换向阀2的进油口蓄能器接头21连接于液压蓄能器9。上述整体结构和待测换向阀1通过螺纹件16固定于安装板17上。该布置结构具有占地面积小、易于实施等优点。
为了更好地理解本实用新型，以下结合附图2对本实用新型一种优选实施方式的换向阀耐久性试验系统的工作过程进行说明，这些说明并不限制本实用新型的范围。
在初始状态下，待测换向阀1和电控换向阀2均处于中位，试验系统液压泵7卸荷。开启控制器，使电控换向阀2的第一端a1得电，液压蓄能器9中的压力油进入驱动液压缸3的无杆腔，推动活塞杆19向右移动。活塞杆19推动待测换向阀1的阀芯18移动，使待测换向阀1换向。试验系统液压泵7输出的压力油打开模拟负载4的正向负载回油，同时为液压蓄能器9充压。持续一段时间后，电控换向阀2失电，阀芯18失去活塞杆19的推力，待测换向阀1在复位弹簧作用下回到中位。再间隔一段时间后，电控换向阀2的第二端b1得电，液压蓄能器9中的液压油进入驱动液压缸3的有杆腔，从而活塞杆19带动待测换向阀1的阀芯18向另一方向运动。试验系统液压泵7输出的压力油打开模拟负载的反向负载回油，同时向液压蓄能器9充压。直到电控换向阀2失电而进入下一个循环。
以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
Claims (13)
1.一种换向阀耐久性试验系统，其特征在于，所述换向阀耐久性试验系统包括电控换向阀(2)、液压动力元件和用于连接待测换向阀(1)的待测换向阀驱动部，该电控换向阀(2)的进油口和工作油口分别对应地连接于所述液压动力元件和待测换向阀驱动部，从而在使用状态下通过控制该电控换向阀(2)能够将所述液压动力元件供应的压力油输送到所述待测换向阀驱动部，并通过该待测换向阀驱动部驱动待测换向阀(1)换向。
2.根据权利要求1所述的换向阀耐久性试验系统，其特征在于，所述电控换向阀(2)为电磁换向阀。
3.根据权利要求1所述的换向阀耐久性试验系统，其特征在于，所述待测换向阀(1)为手动换向阀或机动换向阀并且其阀芯(18)能够连接于作为所述待测换向阀驱动部的驱动液压缸(3)的活塞杆(19)，所述电控换向阀(2)的两个所述工作油口分别连接于该驱动液压缸(3)的有杆腔和无杆腔，以通过控制所述驱动液压缸(3)的伸缩换向而控制所述待测换向阀(1)换向。
4.根据权利要求1所述的换向阀耐久性试验系统，其特征在于，所述待测换向阀(1)为液控换向阀，所述电控换向阀(2)的两个所述工作油口分别连接有作为所述待测换向阀驱动部的试验工作管路，所述试验工作管路能够各自连接于所述液控换向阀的两侧液控腔，以通过使得该两侧液控腔交替接收液控油而控制该液控换向阀换向。
5.根据权利要求1所述的换向阀耐久性试验系统，其特征在于，所述待测换向阀(1)为多路换向阀中的任意一联换向阀。
6.根据权利要求1所述的换向阀耐久性试验系统，其特征在于，还包括用于累计所述待测换向阀(1)的换向次数的计数器，该计数器电连接于控制器，该控制器电连接于所述电控换向阀。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的换向阀耐久性试验系统，其特征在于，还包括用于连接于所述待测换向阀(1)的模拟负载(4)，该模拟负载(4)的第一端口(A)和第二端口(B)能够分别连接于所述待测换向阀(1)的两个工作油口。
8.根据权利要求7所述的换向阀耐久性试验系统，其特征在于，所述模拟负载(4)包括连接于其第一端口(A)和第二端口(B)之间的正向负载和反向负载，其中，所述正向负载包括第一负载溢流阀(5a)和第一模拟负载单向阀(6a)，所述第一负载溢流阀(5a)的进油口连接于所述第一端口(A)，该第一负载溢流阀(5a)的出油口连接于所述第一模拟负载单向阀(6a)的正向端口，该第一模拟负载单向阀(6a)的反向端口连接于所述第二端口(B)；所述反向负载包括第二负载溢流阀(5b)和第二模拟负载单向阀(6b)，所述第二负载溢流阀(5b)的进油口连接于所述第二端口(B)，该第二负载溢流阀(5b)的出油口连接于所述第二模拟负载单向阀(6b)的正向端口，该第二模拟负载单向阀(6b)的反向端口连接于所述第一端口(A)。
9.根据权利要求1至6中任一项所述的换向阀耐久性试验系统，其特征在于，所述液压动力元件为液压蓄能器(9)，该液压蓄能器(9)的进出油口连接于所述电控换向阀(2)的进油口。
10.根据权利要求9所述的换向阀耐久性试验系统，其特征在于，所述换向阀耐久性试验系统还包括油箱，所述电控换向阀(2)的回油口连接于所述油箱，所述电控换向阀(2)能够切换为使得该电控换向阀(2)的两个所述工作油口中的一者与所述进油口连通，另一者与所述回油口连通。
11.根据权利要求9所述的换向阀耐久性试验系统，其特征在于，所述电控换向阀(2)的进油口还连接于试验系统液压泵(7)，并且，所述试验系统液压泵(7)与所述电控换向阀(2)之间的油路上设置有反向油口连接于所述电控换向阀(2)的进油口的充油单向阀(8)，所述液压蓄能器(9)旁接于该充油单向阀(8)与所述电控换向阀(2)的进油口之间的油路上。
12.根据权利要求11所述的换向阀耐久性试验系统，其特征在于，所述试验系统液压泵(7)与所述充油单向阀(8)之间的油路上设置有减压阀(10)，该减压阀(10)的出口压力能够调节，且该减压阀(10)的出油口与所述充油单向阀(8)的正向油口连接。
13.根据权利要求11所述的换向阀耐久性试验系统，其特征在于，所述试验系统液压泵(7)的泵油口还连接有用于连接于所述待测换向阀(1)的进油口的接口管路或接口部。
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