RU2751450C1 - Способ испытания гидроцилиндров на герметичность - Google Patents
Способ испытания гидроцилиндров на герметичность Download PDFInfo
- Publication number
- RU2751450C1 RU2751450C1 RU2020127636A RU2020127636A RU2751450C1 RU 2751450 C1 RU2751450 C1 RU 2751450C1 RU 2020127636 A RU2020127636 A RU 2020127636A RU 2020127636 A RU2020127636 A RU 2020127636A RU 2751450 C1 RU2751450 C1 RU 2751450C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air
- rod
- hydraulic cylinder
- pressure
- pressure cavity
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/26—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by measuring rate of loss or gain of fluid, e.g. by pressure-responsive devices, by flow detectors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам испытания гидроцилиндров на герметичность. Сущность: за счет перемещения штока испытываемого гидроцилиндра создают перепад давления воздуха. Измеряют давление воздуха в полости низкого давления; объем воздуха, вытесненный движущимся поршнем из полости высокого давления; объем воздуха, поступивший в полость низкого давления при неподвижном штоке. Дополнительно контролируют давление, влажность и температуру воздуха в месте проведения испытания. По измеренным параметрам определяют утечки воздуха через уплотнители. При этом давление воздуха в полостях гидроцилиндра устанавливают не превышающим 0,09 МПа, а скорость перемещения штока удерживают в диапазоне 0,05-3 м/с, контролируя ее спидометром, установленным на корпусе гидроцилиндра. Технический результат: повышение достоверности результатов испытания. 1 ил.
Description
Изобретение относится к объемным гидродвигателям, предназначенным для преобразования энергии потока рабочей жидкости в механическую энергию выходного звена, движущегося возвратно-поступательно. Предлагаемый диагностический комплекс герметичности гидроцилиндра предназначен для оценки герметизирующей способности его штокового и поршневого подвижных уплотнительных узлов при проведении диагностирования в рамках технического обслуживания и ремонта гидроцилиндров.
Известен способ испытания гидроцилиндров на герметичность по параметрам герметизирующей способности его уплотнительных узлов, заключающийся в создании перепада давления воздуха в результате перемещения штока испытываемого гидроцилиндра и определения утечек воздуха через уплотнители путем измерения давления воздуха в полости низкого давления, объема воздуха, вытесненного из полости высокого давления, и объема воздуха, поступившего в полость низкого давления при неподвижном штоке (см. Кобзов Д.Ю., Трофимов А.А. Способ испытания гидроцилиндров на герметичность. Патент РФ №2139510 от 20.07.99).
К недостаткам известного аналога следует отнести низкую достоверность и точность диагноза, применение и неизбежные потери дорогостоящей рабочей жидкости, статический режим испытания, который не соответствует рабочему динамическому, значительную энергоемкость процесса вследствие применения мощной насосной станции, низкую экологичность из-за утечек, подчас, агрессивной рабочей жидкости.
Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является способ испытания гидроцилиндров на герметичность по параметрам герметизирующей способности его уплотнительных узлов, заключающийся в создании перепада давления воздуха в результате перемещения штока испытываемого гидроцилиндра и определения утечек воздуха через уплотнители путем измерения давления воздуха в полости низкого давления, объема воздуха, вытесненного из полости высокого давления, и объема воздуха, поступившего в полость низкого давления при неподвижном штоке; при этом дополнительно барометром, психрометром и термометрами контролируются соответственно давление, влажность и температура воздуха в месте проведения испытания (см. Кобзов Д.Ю. и др. Диагностирование гидроцилиндра по параметрам герметизирующей способности его уплотнительных узлов / Сб. материалов XTV Междунар. Науч.-практ. конф., посвящ. Дню космонавтики (09-13 апреля 2018 г., Красноярск) «Актуальные проблемы авиации и космонавтики», т. 1. - Красноярск, СибГУ им. М.Ф. Решетнева. С. 356-359).
К недостатку известного прототипа следует отнести невысокую точность определения утечек воздуха в динамическом режиме без контроля скорости перемещения штока, что снижает достоверность результатов испытания гидроцилиндра на герметичность.
Технический результат - повышение точности определения утечек воздуха и достоверности результатов испытания.
Технический результат достигается тем, что способ испытания на герметичность гидроцилиндров путем создания перепада давления воздуха в результате перемещения штока испытываемого гидроцилиндра и определения утечек воздуха через уплотнители путем измерения давления воздуха в полости низкого давления, объема воздуха, вытесненного движущимся поршнем из полости высокого давления, и объема воздуха, поступившего в полость низкого давления при неподвижном штоке, при этом барометром, психрометром и термометром контролируются соответственно: давление, влажность и температура воздуха в месте проведения испытания на герметичность гидроцилиндра, а спидометром, установленным на корпусе (гильзе) гидроцилиндра, контролируется скорость перемещения штока.
Сущность изобретения поясняется чертежом (Фиг. 1), на котором представлена принципиальная схема устройства для испытания гидроцилиндров на герметичность.
Устройство для испытания на герметичность гидроцилиндров (Фиг. 1) состоит из вентилей 1 … 4, мановакууметров 5, 6, газовых расходомеров 7, 8, соединительных магистралей 9, 10, выпускного 11 и впускного патрубков 12, а также барометра 13, психрометра (влагомера) 14, термометров 15 и спидометра 16.
Способ испытания гидроцилиндров на герметичность реализуется следующим образом.
Перепад давления воздуха создается в результате перемещения штока испытываемого гидроцилиндра, после чего определяются: утечки воздуха через уплотнители путем измерения давления воздуха в полости низкого давления, объема воздуха, вытесненного движущимся поршнем из полости высокого давления, и объема воздуха, поступившего в полость низкого давления при неподвижном штоке, и дополнительно барометром, психрометром и термометром контролируются соответственно: давление, влажность и температура воздуха в месте проведения испытания на герметичность гидроцилиндра, при этом спидометром, установленным на корпусе (гильзе) гидроцилиндра, контролируется скорость перемещения штока.
Эксплуатационная скорость 
перемещения штока гидроцилиндра находится в диапазоне (0,03…0,5) м/с (см. Васильченко В.А. Гидравлическое оборудование мобильных машин. - М.: Машиностроение, 1983. С. 87. Табл. 3.25). Рекомендуемая скорость dz/dt перемещения штока при испытании гидроцилиндра составляет (0,05…0,3) м/с (см. Васильченко В.А. Гидравлическое оборудование мобильных машин. - М.: Машиностроение, 1983. С. 102). При этом скорость 
выдвижения штока должна быть в ϕ-раз меньше скорости 
обратного хода штока гидроцилиндра и, с учетом всего вышеизложенного, составлять
что необходимо для обеспечения равных условий испытания поршневых уплотнителей, а именно для создания одинакового перепада давления через поршневой уплотнительный узел и тем самым для повышения точности оценки утечек воздуха через него при движении штока, то есть в динамическом режиме.
Параметр ϕ в выражении (1) характеризует отношение площади поперечного сечения поршневой полости к площади поперечного сечения штоковой (см. Васильченко В.А. Гидравлическое оборудование мобильных машин. - М.: Машиностроение, 1983. С. 87 и см. ГОСТ 6540-68. Гидроцилиндры и пневмоцилиндры. Ряды основных параметров. Изд-во стандартов, 1984. С. 5), рассчитывается для гидроцилиндров с односторонним штоком с диаметром поршня D1 и диаметром штока D2 по формуле (2)
и составляет ряд: 1,06; 1,12; 1,25; 1,33; 1,4; 1,6; 2; 2,5; 5 (см. ГОСТ 6540-68. Гидроцилиндры и пневмоцилиндры. Ряды основных параметров. Изд-во стандартов, 1984. С. 4 и 5). Для гидроцилиндров с двусторонним штоком этот параметр равен 1.
Кроме этого, скорость перемещения штока 
необходимо ограничивать условием, при котором избыточное давление в полостях гидроцилиндра не превышает значение 0,09 МПа, вызывающее самоуплотнение, «захлопывание» уплотнителей и исключающее возможность оценки утечек воздуха через них (см. Ереско С.П. Система управления надежностью уплотнений подвижных соединений гидроагрегатов строительных машин: Дис. … д.т.н. / КГТУ, Красноярск, 2003. С. 164).
Другими словами, при выдвижении штока скорость его перемещения 
не должна превышать скорость 
, при которой создаваемое движущимся поршнем избыточное давление воздуха в штоковой полости вызывает «захлопывание» уплотнителей, а при обратном ходе штока его скорость 
не должна быть больше скорости 
, при которой также возникает «захлопывание» уплотнителей, но уже в поршневой полости, то есть:
Тогда, окончательно, с учетом условий (1), (3) и (4), скорость выдвижения штока 
и привязанная к ней скорость его обратного хода 
аналитически связаны записью (5)
Таким образом, контроль величин 
и 
скорости перемещения штока в процессе испытания гидроцилиндра на герметичность позволяет повысить точность определения утечек воздуха в динамическом режиме и, как следствие этого, обеспечить достоверность результатов испытания в целом.
Claims (1)
- Способ испытания на герметичность гидроцилиндров путем создания перепада давления воздуха в результате перемещения штока испытываемого гидроцилиндра и определения утечек воздуха через уплотнители путем измерения давления воздуха в полости низкого давления, объема воздуха, вытесненного движущимся поршнем из полости высокого давления, объема воздуха, поступившего в полость низкого давления при неподвижном штоке, а барометром, психрометром и термометрами контролируются соответственно: давление, влажность и температура воздуха в месте проведения испытания, отличающийся тем, что давление воздуха в полостях гидроцилиндра устанавливают не превышающим 0,09 МПа, а скорость перемещения штока гидроцилиндра удерживают в диапазоне 0,05-3 м/с, контролируя ее спидометром, установленным на корпусе гидроцилиндра.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020127636A RU2751450C1 (ru) | 2020-08-18 | 2020-08-18 | Способ испытания гидроцилиндров на герметичность |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2020127636A RU2751450C1 (ru) | 2020-08-18 | 2020-08-18 | Способ испытания гидроцилиндров на герметичность |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2751450C1 true RU2751450C1 (ru) | 2021-07-14 |
Family
ID=77019851
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2020127636A RU2751450C1 (ru) | 2020-08-18 | 2020-08-18 | Способ испытания гидроцилиндров на герметичность |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2751450C1 (ru) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2139510C1 (ru) * | 1997-12-22 | 1999-10-10 | Братский Индустриальный Институт | Способ испытания на герметичность гидроцилиндров |
-
2020
- 2020-08-18 RU RU2020127636A patent/RU2751450C1/ru active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2139510C1 (ru) * | 1997-12-22 | 1999-10-10 | Братский Индустриальный Институт | Способ испытания на герметичность гидроцилиндров |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| Д.Ю.Кобзов и др. Диагностирование гидроцилиндра по параметрам герметизирующей способности его уплотнительных узлов / Актуальные проблемы авиации и космонавтики, 2018, т.1, N14, стр.356-359. * |
| Д.Ю.Кобзов и др. Диагностирование гидроцилиндра по параметрам герметизирующей способности его уплотнительных узлов / Актуальные проблемы авиации и космонавтики, 2018, т.1, N14, стр.356-359. Д.Ю.Кобзов и др. Диагностирование гидроцилиндра по параметрам герметизирующей способности его уплотнительных узлов / Системы. Методы. Технологии, 2013, N1(17), стр.27-33. * |
| Д.Ю.Кобзов и др. Диагностирование гидроцилиндра по параметрам герметизирующей способности его уплотнительных узлов / Системы. Методы. Технологии, 2013, N1(17), стр.27-33. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101387598B (zh) | 化学渗透与蠕变耦合作用下岩石孔隙度实时测试装置 | |
| CN109060270B (zh) | 一种可在线检测泄漏率和摩擦力的往复密封实验装置 | |
| CN106979190B (zh) | 一种低摩擦力液压缸性能检测的实验装置及方法 | |
| CN104677440A (zh) | 一种燃油流量在线测量的系统及方法 | |
| CN110411751B (zh) | 一种用于发动机试车台架的推力校准系统 | |
| CN104236817A (zh) | 一种柱塞缸套动密封性能测试方法和装置 | |
| CN207921030U (zh) | 一种油缸内泄漏测试系统 | |
| CN110552933A (zh) | 一种液压缸内泄漏量实时监测装置及方法 | |
| CN104895871A (zh) | 电磁阀和液压缸可靠性的综合节能试验装置及方法 | |
| RU2751450C1 (ru) | Способ испытания гидроцилиндров на герметичность | |
| RU2234004C1 (ru) | Стенд для испытания гидроцилиндров | |
| WO2007142554A9 (fr) | Installation pour tester les propriétés de gaz ou de pétrole | |
| CN204115987U (zh) | 一种柱塞缸套动密封性能测试装置 | |
| RU176941U1 (ru) | Стенд для испытаний сальниковых уплотнений | |
| Bhaumik et al. | Design & development of test rig for investigation of contact mechanics phenomena in reciprocating hydraulic seals | |
| CN201935758U (zh) | 一种测试气动调节阀动态摩擦力的装置 | |
| CN207004982U (zh) | 一种低摩擦力液压缸性能检测的实验装置 | |
| CN202177417U (zh) | 一种密封元件微泄漏量的测试系统 | |
| CN103257041A (zh) | 气缸垫机械疲劳模拟试验装置及方法 | |
| CN207197728U (zh) | 一种压力表校验器 | |
| CN102288252A (zh) | 一种密封元件微泄漏量的测试系统 | |
| Li et al. | A new non-destructive method for fault diagnosis of reciprocating compressor by measuring the piston rod strain | |
| RU2139510C1 (ru) | Способ испытания на герметичность гидроцилиндров | |
| CN114526276B (zh) | 一种液压换向阀功能测试专用液压站及其测试方法 | |
| LU503715B1 (en) | Triaxial test device for natural gas hydrate-containing sediment |