CN208443568U - 一种多功能脉冲综合试验台 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车零部件检测技术领域，尤其是一种多功能脉冲综合试验台。该试验台包括：串连的油箱A、第一补液泵、第一阀、气液增压泵、第一安装部、增压缸，串连的水箱或者防冻液箱、第二补液泵、第二阀、屏蔽泵、第二安装部、减压缸；所述增压缸的介质出口与该第一阀和该气液增压泵之间管路连通；所述减压缸的介质出口与该第二阀出口管路连通；在本实用新型中,做增压脉冲试验和减压脉冲试验时试验介质不会交叉污染，使试验结果更准确。

Description

一种多功能脉冲综合试验台

技术领域

本实用新型涉及汽车零部件检测技术领域，尤其是一种多功能脉冲综合试验台。

背景技术

脉冲试验台主要用于对部件或零件进行压力耐久试验，以考核产品的耐久性和寿命，使被测件达到实际使用的工作状态，进行疲劳寿命试验，最终确定产品的性能。随着汽车市场对转向器连接油管的安全可靠性要求越来越高，对汽车转向器连接油管性能的试验检测手段就要求越来越摸拟实车环境。而现有用于转向器连接油管性能测试的试验台大多存有功能单一的不足，无法满足试验环境多样化的要求，且在实验过程中存有试验压力不能变、自动化程度低，不便于直观观察的缺陷。

如图1中国专利公告号为CN204203017U一种汽车转向器连接油管高温高压脉冲试验机台，属汽车转向器连接油管性能检测设备技术领域。该试验机台包括机架、程控箱、高温环境箱、油管调节装置、油管振动装置和伺服脉冲运行装置。机架的一侧设置有程控箱和伺服液压站，机架的工作台面上设置有高温环境箱，工作台面下方的机架上装有油管振动装置，高温环境箱后端的机架工作台面上装有伺服脉冲运行装置，伺服脉冲运行装置与伺服液压站连通。该试验机台结构简单、试验环境多样、试验压力可变、自动化程度高，解决了现有试验台无法满足试验环境多样化的要求，且在实验过程中存有试验压力不能变，不便于直观观察的问题。

该汽车转向器连接油管高温高压脉冲试验机台特别适合对油管工件的高温高压试验，但在需要不同介质试验时，直接更换试验介质容易造成试验介质交叉污染，无法满足试验要求。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种多功能脉冲综合试验台，具有不同的试验介质对不同的被测管件进行脉冲试验且不会造成交叉污染的优点。

为达上述优点，本实用新型提供的多功能脉冲综合试验台，包括：串连的油箱A、第一补液泵、第一阀、气液增压泵、第一安装部、增压缸，串连的水箱或者防冻液箱、第二补液泵、第二阀、屏蔽泵、第二安装部、减压缸；所述增压缸的介质出口与该第一阀和该气液增压泵之间管路连通；所述减压缸的介质出口与该第二阀出口管路连通；

所述第一安装部用于将所述气液增压泵和所述增压缸分别与第一被测管件的两端连通；所述第二安装部用于将所述屏蔽泵和所述减压缸分别与第二被测管件的两端连通；

所述多功能脉冲综合试验台还包括试验箱、液压站，所述试验箱用于容纳所述第一安装部、所述第二安装部、第一被测管件、第二被测管件；所述液压站用于驱动该增压缸和/或该减压缸的柱塞杆往复运动。

在本实用新型的一个实施例中，所述多功能脉冲综合试验台还包括环境温度调控系统、采集系统、压缩气源、控制系统；

所述环境温度调控系统用于调控试验箱内的环境温度；

该采集系统包括：用于采集管路内介质温度的温度传感器、用于采集管路内压力的压力传感器；该压缩气源用于为气动元件提供气源；

该控制系统包括控制器、输入装置、输出装置，该输入装置和该输出装置均与该控制器连接；所述控制器通过信号转换电路连接所述温度传感器、所述压力传感器。

在本实用新型的一个实施例中，所述增压缸设有磁致伸缩位移传感器。

在本实用新型的一个实施例中，所述试验箱还包括振动装置和废料回收管，该废料回收管与废液回收箱连通。

在本实用新型的一个实施例中，所述液压站包括串连的油箱B、吸油过滤器、泵、高压过滤器、单向阀、伺服阀，所述单向阀与伺服阀之间设有蓄能器、压力表和电磁溢流阀，所述电磁溢流阀连通油箱B。

在本实用新型的一个实施例中，所述第一安装部用于串连多根第一被测管件，包括多个第一管接头A和多个第一管接头B；所述第一管接头A与第一被测管件进口接头连接，所述第一管接头B与第一被测管件出口接头连接。

在本实用新型的一个实施例中，所述第二安装部用于串连多根第二被测管件，包括多个第二管接头A和多个第二管接头B；所述第二管接头A与第二被测管件进口接头连接，所述第二管接头B与第二被测管件出口接头连接。

在本实用新型的一个实施例中，所述第一安装部和第二安装部分别连接有高压卸荷阀和低压卸荷阀。

在本实用新型的一个实施例中，所述气液增压泵与所述第一阀之间设有加热灌，所述屏蔽泵与所述第二阀之间设有制冷加热装置。

在本实用新型的一个实施例中，所述油箱A、油箱B、水箱或者防冻液箱分别设有液位计、浮球报警器以及排液管，该排液管设有手动球阀。

在本实用新型中，多功能脉冲综合试验台的试验箱设置了振动装置，更加贴近被测管件的实际使用状况。试验箱设置了环境温度调控系统和高、低压供油管设置了加热器和制冷加热装置配合温度传感器，可精确地调控试验的环境温度及试验介质的温度。

在本实用新型中，多功能脉冲综合试验台的试验箱设置了串连的油箱A、第一补液泵10、第一阀9、气液增压泵5、第一安装部、增压缸41，串连的水箱或者防冻液箱、第二补液泵49、第二阀48、屏蔽泵59、第二安装部、减压缸45。可实现不同的试验介质对不同的被测管件进行脉冲试验且不会造成交叉污染，使试验的结果更加准确。

附图说明

图1所示为现有的一种汽车转向器连接油管高温高压脉冲试验机台的结构示意图。

图2所示为本实用新型第一实施例的多功能脉冲综合试验台的原理示意图。

图3所示为图2的多功能脉冲综合试验台的振动装置工作原理示意图。

图4所示为图2的多功能脉冲综合试验台的控制系统连接关系示意图。

图5所示为图2的多功能脉冲综合试验台的平面结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参见图2，本实用新型第一实施例的多功能脉冲综合试验台包括：串连的油箱A、第一补液泵10、第一阀9、气液增压泵5、第一安装部、增压缸41，串连的水箱或者防冻液箱、第二补液泵49、第二阀48、屏蔽泵59、第二安装部、减压缸45。增压缸41的介质出口与第一阀9和气液增压泵5之间管路连通。减压缸45的介质出口与第二阀48出口管路连通。

第一安装部用于将气液增压泵5和增压缸41分别与第一被测管件连通。第一安装部包括多个第一管接头A和多个第一管接头B。第一管接头A与第一被测管件进口接头连接，第一管接头B与第一被测管件出口接头连接。第一管接头B与后一个的第一管接头A接通，使多根第一被测管件形成串连。

第二安装部用于将屏蔽泵59和减压缸45分别与第二被测管件连通。第二安装部包括多个第二管接头A和多个第二管接头B。第二管接头A与第二被测管件进口接头连接。第二管接头B与第二被测管件出口接头连接。第二管接头B与后一个的第二管接头A接通，使多根第一被测管件形成串连。

第一安装部和第二安装部分别连接有用于排除被测管件内空气的高压卸荷阀4和低压卸荷阀60。油箱A与第一补液泵10之间设有手动球阀12。气液增压泵5与第一阀9之间设有加热灌6。加热罐6设有加热器8。加热器8用于加热输送至第一被测管件的介质温度。

屏蔽泵59与第二阀48之间设有制冷加热装置58。屏蔽泵具有完全无泄漏的性能可用于输送有毒有害介质。制冷加热装置58用于调节输送至第二被测管件的介质温度。第二阀48与制冷加热装置58之间设有第三阀47。第二阀48与减压缸45之间设有第四阀46。

优选的，高压卸荷阀4、第一阀9为气控针阀。第二阀48、第三阀47、第四阀46、低压卸荷阀60为气控球阀。补液泵10、49选用型号为ATP-216HAVB15。补液泵的动力源为型号Y90L-4-B35-1.5KW的三相异步电动机。

油箱A、油箱B、防冻液箱或者水箱分别设有用于测量箱内介质液位的液位计15、25、54；用于防止箱内介质液位过低的浮球报警器14、29、52；用于过滤介质箱中空气质量以及可充当加液口的空气滤清器16、28、55；排液管。

进一步的，浮球报警器14、52在箱内介质低于250mm时发出警报。浮球报警器29在箱内介质低于350mm时发出警报。各排液管分别设有手动球阀13、30、53，当试验结束后可打开对应的手动球阀对箱内介质进行排放。

多功能脉冲综合试验台还包括环境温度调控系统、试验箱、液压站、采集系统、压缩气源、控制系统。

环境温度调控系统用于调控试验箱内的环境温度，包括：压缩机、外换热器、四通阀、内换热器。环境温度调控系统属于现有技术，在此不做赘述。

试验箱用于容纳所述第一安装部、所述第二安装部、第一被测管件、第二被测管件、直角浮球报警器18、废料回收管。试验箱由金属材质制成，内表面设置一层表面粗糙的挡板，使泄漏的介质无法冷凝在试验箱的内表面。

请参见图3，振动装置包括ET-10-240垂向电动振动台、SDA-10开关式功率放大器、B-1000冷却风机、垂直工装夹具及Amber振动控制仪。垂直振动台体内配备有自动对中机构。振动控制仪与控制器连接，控制器控制振动控制仪可任意调整和设定振幅和频率。

自动对中机构是根据磁悬浮原理来控制振动台的动圈的中心位置，可有效解决运行过程中动圈中心位置漂移问题，确保动圈围绕机械行程的中心点等位移往返运动。

废料回收管用于回收验箱中的介质。废料回收管与废液回收箱接通。废料回收管上设有手动球阀19、56。

液压站用于驱动该增压缸和/或该减压缸的柱塞杆往复运动。液压站包括：吸油过滤器27、泵31、高压过滤器33、电磁溢流阀34、蓄能器36、压力表37、伺服阀38。

吸油过滤器27安装在泵31的吸油进口管上，高压过滤器33安装在泵31的出口管上。高压过滤器33出口管上设有单向阀35。伺服阀38安装在单向阀35的出口管路上。优选的，泵31为型号PV2R2-065的叶片泵。

单向阀35的出口端管路设有分管和回路管。电磁溢流阀34设置在回路管上，当单向阀35的出口端管路的压力值超过电磁溢流阀34设定的压力值时，电磁溢流阀34开启，使多余介质流回油箱B。

蓄能器36、压力表37设置在分管上，可将单向阀35的出口端管路中过剩的压力能存储起来，可作为储备压力或者在需要更大的压力的时候释放出来，也可保持输送的介质压力恒定。

伺服阀38的A出口处设有开关型高压三通球阀40，B出口处设有开关型高压三通球阀39。开关型高压三通球阀40分别连接增压缸的出油口、减压缸的出油口。开关型高压三通球阀39分别连接增压缸的进油口、减压缸的进油口。优选的，伺服阀38选用CSDY3-120型号。

增压缸41设有磁致伸缩位移传感器42。磁致伸缩位移传感器42与控制器连接。当增压缸41的活塞杆的极限位置到达磁致伸缩位移传感器42的极限位置时，试验台将停止运行，对试验台起到保护作用。

油箱B中的介质经过吸油过滤器过滤由泵输送给高压过滤器过滤，单向阀将过滤后的介质一部分输送至伺服阀进油口，另一部分存储到蓄能器中。

当伺服阀位于中位时，此时为不通状态，输送的压力高于电磁溢流阀设定的压力值时，电磁溢流阀会自动打开，介质通过电磁溢流阀回到油箱B。

当伺服阀位于左位时，此时的进油口P与出口A通，出口B与伺服阀的出油口T通，增压缸41与减压缸45做复位运动，增压缸41与减压缸45做脉冲运动时的介质从出油口T回到油箱B。

当伺服阀位于右位时，此时的进油口P与出口B通，出口A与伺服阀的出油口T通，增压缸41与减压缸45做脉冲运动，增压缸41与减压缸45做复位运动时的介质从出油口T回到油箱B。

优选的，为避免在测试过程中的介质相互交叉污染不好清洗的现象，试验一般选择单一的测试高压或者低压。

通过循环后回到油箱B的介质由于不断地运动，介质自身就会发热，发热的介质再经过增压缸，增压缸的温度升的更快，更高。因此油箱B还依次设有吸油过滤器23、散热循环泵22、换热器20、回油过滤器21。散热循环泵22的动力源为三相异步电动机24。油箱B中的介质通过换热器的降温，从而保持增压缸的长久工作。

采集系统包括：温度传感器7、温度传感器57、磁致伸缩位移传感器42、压力传感器43、压力传感器44。温度传感器7用于采集加热罐6中的加热介质的温度。温度传感器57用于采集制冷加热装置58中的介质的温度。磁致伸缩位移传感器42用于精确测定增压缸41的活塞杆的位移量。压力传感器43、压力传感器44分别用于采集增压管路、减压管路内的压力。

压缩气源用于为气动元件提供气源。气源管路上设有气动二联件1，气动二联件1用于过滤输送的气源并且保持输送气源压力的稳定。气源管路上还设有贴片式电磁阀2和电磁阀3，分别用于与各气动元件连接。

请参见图4，控制系统包括控制器、输入装置和输出装置。输入装置和输出装置均与控制器连接。输入装置包括：鼠标、键盘、显示器。输出装置包括：打印机、显示器。显示器用于对试验过程参数实时显示，方便在试验过程中查看。

控制器通过信号转换电路连接温度传感器7、温度传感器57、压力传感器43、压力传感器44、磁致伸缩位移传感器42、压力表37、液位计15、18、25、54。控制器通过控制电路连接贴片式电磁阀2、电磁阀3、加热器8、换热器20、伺服阀38、制冷加热装置58、三相异步电动机。

请参见图5，多功能脉冲综合试验台还包括壳体。壳体包括用于容纳试验箱的试验柜1A、用于容纳油箱A、油箱B、防冻液箱或者水箱、环境温度调控系统、液压系统、采集系统的多用柜1B以及用于容纳控制系统的控制柜1C。

多功能脉冲综合试验台的介质：干燥空气/优热200。

多功能脉冲综合试验台的技术指标：

(1)压力范围：低压压力0.5-2MPa；高压压力2-35Mpa。

(2)脉冲压力波形:梯形波、正弦波、三角波、类似方波。

(3)脉冲频率:低压0-1.5Hz(高于1Hz为正弦波)；高压0-2Hz(高于1Hz为正弦波)，脉冲频率随试件膨胀率大小和压力大小而改变。

(4)环境温度-60℃～150℃，升温速率2℃/M i n，降温速率1℃/M i n。

(5)介质温度：低压-60℃～130℃；高压RT+10-150℃。

(6)被测管件数量：高、低压各2-6件。

(7)被测管件规格：高压6-32mm，低压3-16mm。

多功能脉冲综合试验台的工作原理：

101：安装被测管件。根据被测管件的测试要求安装在第一安装部和/或第二安装部。

102：根据试验要求设置试验箱内的环境温度。

103：打开管路中的所有阀门，使管路和被测管件内充满介质，排除管路中的空气后关闭阀门，形成封闭的试验管路。

104：通过控制器控制加热器或者制冷加热装置改变介质的温度，达到试验的要求。

105：控制器控制伺服阀方向切换，使增压缸和/或减压缸得到一个交变的动力源，从而得到试验波形。同时控制器控制振动装置振动完成被测管件振动状态下的性能试验。

106：试验结束，记录数据。如被测管件合格，试验台在设定的试验时间关闭。如被测管件不合格，发生破裂或其他情况，导致介质箱中的介质泄漏到试验箱中，介质箱中的液位降到浮球报警器下限值时或者增压缸41的活塞杆的极限位置到达磁致伸缩位移传感器42的极限位置时，试验台停止工作并发出警报提醒使用者。

在本实用新型中，多功能脉冲综合试验台的试验箱设置了振动装置，更加贴近被测管件的实际使用状况。试验箱设置了环境温度调控系统和高、低压供油管设置了加热器和制冷加热装置配合温度传感器，可精确地调控试验的环境温度及试验介质的温度。

在本实用新型中，多功能脉冲综合试验台的试验箱设置了串连的油箱A、第一补液泵10、第一阀9、气液增压泵5、第一安装部、增压缸41，串连的水箱或者防冻液箱、第二补液泵49、第二阀48、屏蔽泵59、第二安装部、减压缸45。可实现不同的试验介质对不同的被测管件进行脉冲试验且不会造成交叉污染，使试验的结果更加准确。

以上，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化和修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种多功能脉冲综合试验台，其特征在于，包括：串连的油箱A、第一补液泵、第一阀、气液增压泵、第一安装部、增压缸，串连的水箱或者防冻液箱、第二补液泵、第二阀、屏蔽泵、第二安装部、减压缸；所述增压缸的介质出口与该第一阀和该气液增压泵之间管路连通；所述减压缸的介质出口与该第二阀出口管路连通；

所述第一安装部用于将所述气液增压泵和所述增压缸分别与第一被测管件连通；所述第二安装部用于将所述屏蔽泵和所述减压缸分别与第二被测管件连通；

所述多功能脉冲综合试验台还包括试验箱、液压站，所述试验箱用于容纳所述第一安装部、所述第二安装部、第一被测管件、第二被测管件；所述液压站用于驱动该增压缸和/或该减压缸的柱塞杆往复运动。

2.根据权利要求1所述的多功能脉冲综合试验台，其特征在于，所述多功能脉冲综合试验台还包括环境温度调控系统、采集系统、压缩气源、控制系统；

所述环境温度调控系统用于调控试验箱内的环境温度；

该采集系统包括：用于采集管路内介质温度的温度传感器、用于采集管路内压力的压力传感器；该压缩气源用于为气动元件提供气源；

该控制系统包括控制器、输入装置、输出装置，该输入装置和该输出装置均与该控制器连接；所述控制器通过信号转换电路连接所述温度传感器、所述压力传感器。

3.根据权利要求1所述的多功能脉冲综合试验台，其特征在于，所述增压缸设有磁致伸缩位移传感器。

4.根据权利要求1所述的多功能脉冲综合试验台，其特征在于，所述试验箱还包括振动装置和废料回收管，该废料回收管与废液回收箱连通。

5.根据权利要求1所述的多功能脉冲综合试验台，其特征在于，所述液压站包括串连的油箱B、吸油过滤器、泵、高压过滤器、单向阀、伺服阀，所述单向阀与伺服阀之间设有蓄能器、压力表和电磁溢流阀，所述电磁溢流阀连通油箱B。

6.根据权利要求1所述的多功能脉冲综合试验台，其特征在于，所述第一安装部用于串连多根第一被测管件，包括多个第一管接头A和多个第一管接头B；所述第一管接头A与第一被测管件进口接头连接，所述第一管接头B与第一被测管件出口接头连接。

7.根据权利要求1所述的多功能脉冲综合试验台，其特征在于，所述第二安装部用于串连多根第二被测管件，包括多个第二管接头A和多个第二管接头B；所述第二管接头A与第二被测管件进口接头连接，所述第二管接头B与第二被测管件出口接头连接。

8.根据权利要求1所述的多功能脉冲综合试验台，其特征在于，所述第一安装部和第二安装部分别连接有高压卸荷阀和低压卸荷阀。

9.根据权利要求1所述的多功能脉冲综合试验台，其特征在于，所述气液增压泵与所述第一阀之间设有加热灌，所述屏蔽泵与所述第二阀之间设有制冷加热装置。

10.根据权利要求1-9中任意一项所述的多功能脉冲综合试验台，其特征在于，所述油箱A、油箱B、水箱或者防冻液箱分别设有液位计、浮球报警器以及排液管，该排液管设有手动球阀。