可攜式有源液壓測試儀及測試方法
2023-04-27 05:06:41 2
專利名稱：：可攜式有源液壓測試儀及測試方法
技術領域：
：本發明涉及液壓系統製造、元件製造、液壓系統使用、維修等諸領域使用的可攜式有源液壓測試儀及測試方法。
背景技術：
：國際、國內現有的液壓系統測試儀的測試是利用LabVIEW軟體開發的虛擬測試系統或液壓系統測試儀串接、並接在被測液壓某一支路中，來測量壓力、流量、溫度等參數的變化情況。若要測試液壓系統中所有元件，非常困難，甚至不可能。因此國際、國內常規測試方法，其僅能測試液壓元件或僅能測試一個液壓系統的部分支路，且連接相當困難。從實際測試來看，由於液壓系統和液壓元件的種類、規格繁多，支路上的元件都進行測試受時間的限制，實際是不可行的。因此常規測試儀的測試，給測試工作帶來難以估算的工作任務，故液壓系統常規測試受到限制，使很多的液壓系統在無法測試的情況下進行帶病工作，給生產帶來潛在的故障危機，且備品備件沒有一個規律可循，造成盲目配件和大量的資金浪費。雖然隨著各種傳感器和數據處理系統的引入，也能實現液壓系統如壓力、流量、溫度等參數的自檢，但成本昂貴，無法廣泛適用等缺點。
發明內容本發明要解決的技術問題是針對現有技術利用LabVIEW軟體模擬測試的缺陷以及常規測試儀只能測試液壓系統的一個支路，且連接困難，利用傳感器測試成本昂貴的不足，一是提供一種連接容易，測試精確，成本低廉，廣泛適用，按被測液壓系統的參數來標定自身參數，記錄被測液壓系統的壓力、流量等變化，為被測液壓系統提供準確的備品備件資料的可攜式有源液壓測試儀；二是提供一種用本測試儀和被測液壓系統(或液壓元件)的壓力測試口接入，就可實現對被測液壓系統(除液壓泵之外)的液壓元件及附件的性能測試，並排列備品備件的次序和換修時間，操作便捷的用可攜式有源液壓測試儀測試方法。解決上述技術問題採用以下技術方案一種可攜式有源液壓測試儀，包括油箱、過濾器、液壓泵、壓力表開關、壓力表、電磁換向閥、電磁溢流閥、計量量筒，所述的粗過濾器2與液壓泵3的進油口連接，該液壓泵3的出油口與精過濾器4進口連接；該精過濾器4的出口分別與壓力表開關5、常斷二位兩通電磁換向闊7、電磁溢流閥8的進口連接；壓力表開關5與壓力表6連接；常斷二位二通電磁換向閥7與壓力油輸出口快速接頭12連接；電磁溢流閥8的回油口與二位四通電磁換向閥9連接；二位四通電磁換向閥9分別與回油快速接頭13、計量量筒10連接；二位四通電磁換向閥9與油箱連接；計量量筒10的出口與常通二位二通的電磁換向閥11連接；常通二位二通電磁換向閥11與油箱1連接。一種用可攜式有源液壓測試儀的測試方法，包括下述步驟①.按被測液壓系統額定壓力的具體情況，調試可攜式有源液壓測試儀，確定標定壓力和流量參數；②.將測試儀壓力油從被測液壓系統的主壓力測壓口接入，測試被測系統的壓力和流量等參數變化；③.分別切除被測液壓系統的換向閥和主溢流閥，從可攜式有源液壓測試儀上採集出被測系統的壓力和流量等參數變化；.將測試的數據分析處理，添入表中；.繪製坐標.分析測試結果。採用上述技術方案，與現有技術相比，本發明利用自身的壓力油，從被測液壓系統的主壓力測口接入，對被測液壓系統或液壓元件進行全方位的性能測試，能滿足除液壓泵之外，幾乎所有液壓元件的在線測試，並將設備的液壓元件的備品備件的次序輕鬆給出；連接容易，測試精確，成本低廉，廣泛適用等特點。它是按被測試液壓系統的參數來標定自身參數，記錄被測液壓系統的壓力、流量等參數變化；對被測液壓系統提供較小的流量，並根據自身的流量的變化，記錄被測液壓系統的洩漏情況，準確判斷被測液壓系統的整體性能和各液壓元件的性能優劣，以便提供準確的備品備件資料。其顯著的效果還在於本發明能實現通過對各種使用大、中、小液壓系統的性能測試，按洩漏量的不同確定各液壓元件的性能等級，編制出備品備件的次序；實現對新出廠的液壓設備的性能標定，為以後在線使用提供準確的性能數據；實現液壓元件出廠前的性能測試，為修復液壓元件提供依據。為國內和國外液壓行業的測試提供一個新的測試手段。圖l是本發明的結構示意圖。圖2、圖3是本發明測試液壓系統的結構示意圖。圖4是本發明測試實施例圖。圖5是本發明測試實施例用電磁換向閥堵板結構示意圖。圖6本發明測試實施例用電液換向閥堵板結構示意。圖7本發明測試實施例用電磁溢流閥堵板的結構示意圖。圖8、圖9是本發明測試實施例用於結果分析的坐標圖。圖l-3中，液壓油箱l，粗過濾器2，液壓泵3，精過濾器4，壓力表開關5，壓力表6(壓力傳感器)，常斷二位二通電磁換向閥7，電磁溢流閥8，二位四通電磁換向閥9，計量量筒IO，常通二位二通磁換向閥ll，壓力油輸出口快速接頭12、回油快速接頭13，可攜式有源液壓測試儀本體14;快速接頭15;被測試液壓系統I元件16;被測試液壓系統II元件17;被測試液壓系統n元件18。具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一步的描述。見圖1，一種可攜式有源液壓測試儀，由過濾器、液壓泵、電磁換向閥、電磁溢流閥、計量量筒等組成。其連接結構是所述的粗過濾器2與液壓泵3的進油口連接，該液壓泵3的出油口與精過濾器4進口連接；該精過濾器4的出口分別與壓力表開關5、常斷二位兩通電磁換向閥7、電磁溢流閥8的進口連接；壓力表開關5與壓力表6連接；常斷二位二通電磁換向閥7與壓力油輸出口快速200910148231.6說明書第4/ll頁接頭12連接；電磁溢流閥8的回油口與二位四通電磁換向閥9連接；二位四通電磁換向閥9分別與回油快速接頭13、計量量筒(10)連接；二位四通電磁換向閥9與油箱連接；計量量筒10的出口與常通二位二通的電磁換向閥11連接；常通二位二通電磁換向閥11與油箱1連接。本發明性能參數調節說明1、性能參數調節(1)該測試儀的工作壓力的標定在電磁溢流閥8的2YA電磁鐵通電，其餘電磁換向閥的電磁鐵1YA、3YA、4YA等斷電情況下，調節電磁溢流閥8的壓力調節手柄，按照被測液壓系統的額定壓力的90%來標定該測試儀的工作壓力。(2)該測試儀的流量標定在該測試儀的工作壓力標定後，讓1YA、4YA電磁鐵通電，通過計量量筒IO和秒表，計量一分鐘時間內該測試儀的流量，其作為該標定壓力下的標定流量。利用本發明測試的方法1、測試原理.採用被測液壓系統的測試參數和可攜式有源液壓測試儀的設定參數對比的方法來分析。在測試過程中對被測液壓系統的元件，採用分別切除法見附圖3，最後將被測液壓系統的元件進行按容積效率或洩漏大小確定性能等級，為備品備件提供準確的數字依據。2、測試步驟①.按被測液壓系統的額定壓力具體情況調試可攜式有源液壓測試儀，標定本發明的壓力和流量參數。②.可攜式有源液壓測試儀的測試壓力油從被測液壓系統的主壓力測壓口M接入，測試被測液壓系統的壓力和流量等參數變化。③.分別切除被測液壓系統的換向閥和主溢流閥等元件，從可攜式有源液壓測試儀上採集出被測液壓系統的壓力和流量等參數變化。④.將測試的數據分析處理，添入表中。.繪製坐標圖，圖中切除元件代號為被相應堵板更換的被測液壓系統換向閥或溢流閥等元件代號，其與被測液壓系統液壓閥代號一致。見圖2、將可攜式有源液壓測試儀14用快速接頭15連接在被測液壓系統元件I(圖2、圖3的16)、II(圖2的17)以至n(圖2、圖318)個元件的支路中。採用切除法測試見圖3，將被測液壓系統元件II切除換上堵板進行測試。堵板分為電磁閥堵板、電液換向閥堵板和電磁溢流閥堵板，它們的結構根據電磁閥和電液換向閥的結構確定。(三)、測試舉例見圖4圖4為應用可攜式有源液壓測試儀測試實例20噸鍛造機機械手液壓系統。①一大車行走支路；②一鉗杆旋轉支路；③一鉗口松卡支路；④一夾鉗平行升降支路；⑤一夾鉗傾斜支路；—電磁溢流閥支路；圖4中板式電液換向閥19、20、22、23;板式電磁換向閥21;電磁溢流閥24。1、該機功能結構和工作原理圖該機械手是和2000噸鍛造液壓壓力機結合，完成小於等於20噸的鍛件鍛造任務。該機械手由機械結構、液壓系統、電控系統等三部分組成；液壓系統的額定工作壓力25MPa，液壓泵額定流量232L/min，工作原理圖見說明書附圖4所示。2、測試前的準備(1)調試可攜式有源液壓測試儀的標定參數按照20噸鍛造機械手液壓系統的額定工作壓力的90%(在整個測試過程中，被測的液壓系統的主溢流閥是不允許打開，否則可攜式有源液壓測試儀的液壓油會流進被測系統)，即25X90%二22.5MPa，來調試可攜式有源液壓測試儀的標定壓力。將可攜式有源液壓測試儀的溢流閥8的調壓手柄逆時針旋鬆，打開壓力表開5，起動可攜式有源液壓測試儀，運轉正常後，進入可攜式有源液壓測試儀的標定參數的調節。調節方法按下可攜式有源液壓測試儀的調試按鈕，使2YA通電，按照被測液壓系統的額定工作壓力22.5MPa，調定可攜式有源液壓測試儀的工作壓力Aax-即為被測液壓系統的標定壓力，並鎖好鎖緊螺母；可攜式有源液壓測試儀保持壓力Aax5分鐘後，使可攜式有源液壓測試儀的1YA、4YA通電，可攜式有源液壓測試儀的液壓油流到計量量筒IO，用秒表測定出1分鐘可攜式有源液壓測試儀的流出的液壓油的體積，作為被測液壓系統的在Aax下的標定流量仏x。(2)將可攜式有源液壓測試儀的壓力油輸出口與20噸鍛造機械手液壓系統原理圖說明書附圖4中主壓力測試口M，用適宜長度的高壓軟管連接。(3)準備好測試用堵板附圖5中電磁換向閥的堵板；圖6電液換向閥堵板；圖7電磁溢流閥的堵板。其中圖5、圖6、圖7中堵板大孔都為盲孔，小孔均為透孔。(4)內六角扳手一套3、20噸鍛造機械手液壓系統實際參數(1)按下可攜式有源液壓測試儀的測試按鈕，使2YA、3YA通電，此時可攜式有源液壓測試儀的壓力油已加入到20噸鍛造機械手液壓系統中，注意觀察各執行元件是否在慢慢的運動(或旋轉)，若出現此現象說明這一支路上換向閥卡在某一位上。說明此換向閥損壞，並關閉測試按鈕，使可攜式有源液壓測試儀的3YA斷電，切斷可攜式有源液壓測試儀的供油。將損壞的換向閥拆下，用與其對應的堵板更換(注意在組裝過程中不要忘記安裝0型密封圈)，不得漏油。(2)觀察系統接入後的壓力並記錄，此時壓力為添入說明書表一中。(3)可攜式有源液壓測試儀1YA、4YA通電，測試1分鐘，記錄計量筒10的體積，該體積為可攜式有源液壓測試儀的實際流量。，添入說明書表一中。4、測試①一⑥六個支路的分別切斷下的實際參數200910148231.6說明書第7/ll頁(1)①支路的切斷下的實際參數將說明書附圖4中①支路的19電液換向閥，用說明書附圖6堵板更換(關閉測試系統按鈕，此時該測試儀1YA、2YA、3YA、4YA都斷電)，不得漏油。將本發明測試儀的D24V電源插頭，插到電磁溢流閥24的電磁換向閥的電磁鐵插頭上，並通電；按下測試系統按鈕，記錄下此時的壓力A和可攜式有源液壓測試儀的流量^，將測試的數據添入表1中。採用同樣辦法，對②⑤四個支路分別測試，將測試結果添入表l中。(2)⑥支路的切斷下實際參數將附圖4中⑥支路的電磁溢流閥24用附圖7堵板更換(關閉測試系統按鈕，此時靜態液壓測試源1YA、2YA、3YA、4YA都斷電)，不得漏油。按下測試系統按鈕，記錄下此時的壓力A和可攜式有源液壓測試儀的流量a，將測試的數據添入表1中。表l20噸鍛造機械手液壓系統測試參數tableseeoriginaldocumentpage9tableseeoriginaldocumentpage105、測試數據的處理1)、各支路上液壓元件洩漏造成的壓力降6S傘，"驢-P1=1傘,n2=H傘6"匿-A式中，^傘,為出現故障液壓系統的總壓力降；Aa、A化*"分別為支路①':1②'"⑥切斷後，可攜式有源液壓測試儀標定壓力與實際壓力的差值；Anax為可攜式有源液壓測試儀的標定壓力；p為被測試系統接入後的可攜式有源液壓測試儀的顯示的實際壓力。傘,U=225-16.5=6MPa傘2"羅-P2=22.5-17=5.5MPa傘3=P隱-p3=22.5-15.1=7.41VIpa傘4"羅-A=22'5-15.55=6.95MPa傘5=P聽-_P5=22.5-15.45=7.05MPa4P6=P匿-A=22.5-17.9=4.6Mpa各支路洩漏造成^J總壓力降為t傘;=P匿-"22.5—15=7.5Mpa各支路上液壓元件銜洩漏造成的壓力降為6傘。=2^傘,-*formulaseeoriginaldocumentpage11式中，ZVa,A/7b'"A/7f芬別為①支路19電液換向閥的壓力降、②支路12號電液換向閥的壓力降*"路24電磁溢流閥的壓力降也為該閥切斷後的升高壓力值。formulaseeoriginaldocumentpage11=7.5MPa2)各支路上液JS元件，漏量和液壓系統的容積效率測定formulaseeoriginaldocumentpage11式中，!^a為出現故障液壓系統的總洩漏量；△"、"分別為支歸①、②'"⑥切斷後，可攜式有源液壓測試儀標準流量和實際流量的差值；仏x為可攜式有源液壓測試儀的在標定壓力下(即該測試液壓系統額定壓力22.5Mpa下)的流量；P為被測試系統接入後的便攜，有源液壓測試儀的實際流量formulaseeoriginaldocumentpage11200910148231.6說明書第10/11頁a込=2雌-込=3.5-i.8i=i.69L/min船=2應_込=3.5-2.4=1.1lVmin所以各支路上液壓元件的，漏量w*=2>a-」込式中，A仏A&'"AG芬別為①支路19電液換向閥的洩漏量、②支路20電液換向閥的洩漏量，"⑥支路24電磁溢流閥的洩漏量。W。-J。i=1.9-1.6=o.3L/niin4-J込=1.9-i.45=o.45iymin《船=1.9-1.86=0.04L/min,=164-」仏=i.9-i.8=o.iL/min-4=l.9_i.i=0-8L/min6Z地=Q麵-g=《+dg=/iea十膽+...+^=0.3+0.45+0.04+0.1+0.21+0.8=1.9被測試系統的容積效率7_、仏=&。式中，仏自為液壓設備出廠時測定翁"容積效率；a。為被測試液壓系統出廠時測定的，可攜式有源液壓測試儀實際流量；0_為可攜式有源液壓測試儀的標準流量。注L^出廠時測定，在此無法給出2畫3.56、繪製坐標圖進行結果分析1)繪製坐標圖8、圖92)測試結果分析由附圖8和附圖9，得到的結果是電磁溢流閥24的洩漏比較嚴重，需要修復或更換，其次電液換向閥20洩漏其次，等等。備品備件的由先到後的次序是電磁溢流閥24、20、19、22、23、21，通過以上測試分析可知該被測試的液壓系統的電磁溢流閥的漏油很嚴重，需要更換或修復；電液換向閥20、19需準備備件，在設備空閒時間更換。以上公開的僅為本發明的具體實施例，但本發明並非局限於此，任何本領域的技術人員能思之的變化，都應落在本發明的保護範圍之內。權利要求1、一種可攜式有源液壓測試儀，包括油箱、過濾器、液壓泵、壓力表開關、壓力表、電磁換向閥、電磁溢流閥、計量量筒，其特徵在於，所述的粗過濾器(2)與液壓泵(3)的進油口連接，該液壓泵(3)的出油口與精過濾器(4)進口連接；該精過濾器(4)的出口分別與壓力表開關(5)、常斷二位兩通電磁換向閥(7)、電磁溢流閥(8)的進口連接；壓力表開關(5)與壓力表(6)連接；常斷二位二通電磁換向閥(7)與壓力油輸出口快速接頭(12)連接；電磁溢流閥(8)的回油口與二位四通電磁換向閥(9)連接；二位四通電磁換向閥(9)分別與回油快速接頭(13)、計量量筒(10)連接；二位四通電磁換向閥(9)與油箱連接；計量量筒(10)的出口與常通二位二通的電磁換向閥(11)連接；常通二位二通電磁換向閥(11)與油箱(1)連接。2、一種用權利要求1所述可攜式有源液壓測試儀的測試方法，其特徵在於，包括下述步驟①.按被測液壓系統額定壓力的具體情況，調試可攜式有源液壓測試儀，確定標定壓力和流量參數；②.將測試儀壓力油從被測液壓系統的主壓力測壓口接入，測試被測系統的壓力和流量參數；③.分別切除被測液壓系統的換向閥和主溢流閥，從可攜式有源液壓測試儀上採集出被測系統的壓力和流量參數；④.將測試的數據分析處理，添入表中；.繪製坐標圖；.分析測試結果。全文摘要一種可攜式有源液壓測試儀及測試方法，該測試儀的粗過濾器與液壓泵連接，液壓泵與精過濾器連接；精過濾器與常斷二位兩通電磁換向閥、壓力表開關、電磁溢流閥連接；常斷二位二通電磁換向閥與快速接頭連接；電磁溢流閥與二位四通電磁換向閥連接；二位四通電磁換向閥與回油快速接頭、計量量筒連接；二位四通電磁換向閥與油箱連接；計量量筒與常通二位二通的電磁換向閥連接；常通二位二通電磁換向閥與油箱連接。先調試測試儀標定的壓力和流量參數；測試被測液壓系統及元件分別拆除下的壓力和流量參數；繪製坐標圖、分析測試結果；完成對新製造的液壓系統的性能標定和在線液壓系統的性能測定，列出液壓元件備件次序，並排出故障，操作簡單便捷。文檔編號F15B19/00GK101598159SQ20091014823公開日2009年12月9日申請日期2009年6月19日優先權日2009年6月19日發明者楊成剛,趙靜一申請人:楊成剛;趙靜一