进油口管径对液压冲击器冲击压力和流量的影响

　　0　前言

　　液压冲击机械是以液压冲击器为核心的机械。由于它可装于不同载体上,具有使用灵活性高、效率高、环保等性能,被广泛地使用于工程设备及冲击加工设备。

　　决定各类冲击机械性能的液压冲击器是以高速运动件为主体的液压冲击机构[1]。冲击器在设计时,一般是围绕冲击活塞的运动速度为主要的目标参数来进行,保证冲击速度的主要条件就是系统的冲击工作压力p和冲击工作流量Q[2]。而p、Q在工作时是变化的,影响冲击工作压力和流量产生动态波动的原因很多[3-4],除元件本身的结构尺寸外,液压冲击器系统中连接这些元件的管路性能也会对整个系统的动态特性(p、Q波动)产生影响[5-6]。为了弄清进油口管道尺寸对工作压力和流量波动的影响程度和规律,本文通过对安装不同的进油管径的液压冲击器进行实验,从实验角度分析工作压力和流量波动程度与油管直径尺寸之间的关系,为今后的冲击机构的系统研究及结构优化提供必要的实验依据。

　　1　实验系统

　　1.1　试验装置及组成

　　本实验在测试液压冲击机械冲击性能的模拟载荷试验装置上进行。主要由液压动力系统、计算机测控系统、液压推进装置和受冲器等部分组成。

　　(1)动力系统

　　它由动力站中的变量泵、液压控制元件及辅助元件等组成,以对系统提供不同压力的油液。实验时将试验用液压冲击器按实验要求固定在测试装置的平台上,测试中安装冲击器的台架由液压动力驱动,回路中所需的压力油液由测试装置中的动力系统提供。

　　(2)测试系统

　　试验中采用了计算机测试系统,它由各类传感器、信号放大元件、数据处理系统及信号传输系统等部分组成。为测定工作中压力和流量的变化情况,将各类传感元件通过不同的连接件安装在有关的测试部位,信号放大元件与显示仪表则分别安装在仪表柜内,测试信号由传输系统送至微机中,进行数据处理。由于系统设计采用了磁电容设计理论,并采用了强有力的抗干扰措施,因此该系统完全能够在干扰环境较复杂的工业现场环境中使用。在测控软件设计中使用了"分层模块化"的程序设计原则和抗干扰措施,以满足数据采集与处理要求,该系统测试自动化,通用化程度高。所测结果可信度高[7]。

　　1.2　测试原理

　　(1)系统测试原理

　　本实验装置由于采用了计算机测控系统,可对冲击机械的关键参数进行同步测量与控制,所测参数精度高,可靠性强,能正确反映整个系统的动态特性。为研究液压冲击机械冲击运动规律及内部参数变化提供了重要的测试手段。测试原理如图1所示[7]。