液压油缸试验台研制

　　0　前言

　　液压油缸作为液压系统的执行元件之一,其性能的优劣不但直接决定了液压系统的可靠性,而且影响着设备的正常运行和维护,因此需要通过测试台检测其性能是否达到技术要求。试验中需要记录的数据较多,包括被测缸的供油压力ps2、测试点的压力p1和p2、加载力F、被试缸的速度v及行程L等,而这些数据目前都是通过试验台面板上的机械仪表和标尺获得,因此检测精度低,且整个试验过程由手工按预定操作步骤完成,实验过程颇显繁琐和重复,故对其进行技术改造已是势在必行。

　　1　液压缸试验台现状

　　该液压缸试验台是根据GB/T15622-1995设计的,能对流量280L/min、压力31·5MPa以下的各类油缸进行测试。液压系统原理图如图1所示,它由被试缸系统和加载缸系统两部分组成。被试缸11由泵源1供油,压力的变化是通过泵源1遥控口控制远程调压阀21实现的,运动方向的变化由电液换向阀20、行程开关8和10调节,而油缸运动速度由单向节流阀18和19控制。加载缸7由泵源2供油,压力调节是通过泵源2遥控口控制远程调压阀3实现,运动方向由电液换向阀4、行程开关8和10调节,加载力的大小由力传感器9测定。

　　目前存在的问题有:

　　(1)不能实现小负载加载试验;

　　(2)试验中油缸在起动和换向时压力冲击很大;

　　(3)行程开关损坏,油缸的位移靠标尺显示,人工观察,效率低,精度差;

　　(4)加载力传感器损坏,还缺乏加载力显示;

　　(5)控制台部分线路损坏,致使不能停泵、不能起动冷却系统、不能进行污染显示和油温显示。

　　2　拟测试项目

　　(1)最低起动压力,是指液压缸在无载荷状态下工作时的最低压力;

　　(2)最低稳定速度,是指满载负荷运动时,没有爬行现象的最低速度;

　　(3)外部渗漏,是指液压缸在满载运动时的外部渗漏;

　　(4)内部渗漏,主要是指活塞和液压缸缸筒之间的渗漏;

　　(5)缓冲效果,针对设置缓冲装置的油缸,要求在空载状态,缸在最高速度运动,试验压力为工作压力的50%的条件下进行;

　　(6)负载效率,其计算公式为:

　　(7)耐压试验,此时压力为公称压力的1·25~1·5倍,保压5min,看有无渗漏及变形;

　　(8)高温性能试验,油温90℃,满载工作1h,看有无异常现象;

　　(9)耐久性试验,满载工作8h或往复运行50km,然后进行全面检查;

　　(10)缸的全行程检测,检测缸的全行程是否符合设计要求。

　　3　液压系统的改造

　　由于电液比例阀具有压力或流量连续比例可调、与计算机的接口简单、成本低廉、抗污染性能好、性价比高的优点。因此,液压油缸试验台的改造拟采用电液比例阀控制系统的方案,即采用电液比例溢流阀和流量阀代替原来的手动调压阀和节流阀,改造后的油缸试验台液压系统原理图如附图2所示。