[發(fā)明專(zhuān)利]液壓缸綜合性能測(cè)試系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410097131.6
• 申請(qǐng)日: 2014-03-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104675804A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 戚順平
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南通愛(ài)慕希機(jī)械有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F15B19/00
• 分類(lèi)號(hào): F15B19/00
• 代理公司: 北京一格知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11316
• 代理人: 滑春生

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種液壓缸測(cè)試系統(tǒng)，具體涉及一種采用電液比例／伺服技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的液壓缸綜合性能測(cè)試系統(tǒng)。

背景技術(shù)

液壓缸作為液壓系統(tǒng)的執(zhí)行元件之一，其性能的優(yōu)劣不但直接決定了液壓系統(tǒng)的可靠性，而且影響著設(shè)備的正常運(yùn)行和維護(hù)，因此需要通過(guò)檢測(cè)系統(tǒng)檢驗(yàn)其性能是否達(dá)到技術(shù)要求。在質(zhì)量管理過(guò)程中，為了保證和提高液壓缸質(zhì)量，除了要做好“預(yù)防工作外，還要做好“把關(guān)工作”，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)階段進(jìn)行“驗(yàn)收控制，就是為了保證產(chǎn)品符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和使用要求，不讓不合格品入庫(kù)、出廠或流入下道工序，而對(duì)液壓缸半成品或成品進(jìn)行檢驗(yàn)，并且根據(jù)檢驗(yàn)的結(jié)果，對(duì)液壓缸質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，同時(shí)作出接收或拒收的判斷。

在傳統(tǒng)液壓系統(tǒng)中，一般使用壓力閥、節(jié)流閥(或調(diào)速閥)和換向閥等液壓元件，實(shí)現(xiàn)液壓系統(tǒng)的壓力、流量和方向控制，另外借助壓力表、流量計(jì)和測(cè)力計(jì)等測(cè)量?jī)x器，進(jìn)行壓力、流量(速度)和力等物理量的測(cè)量，經(jīng)過(guò)手工處理，即可得到試驗(yàn)數(shù)據(jù)，檢測(cè)過(guò)程都是全手工完成的，傳統(tǒng)的檢測(cè)方法存在的問(wèn)題有：

(1)依靠試驗(yàn)人員進(jìn)行人工讀數(shù)、測(cè)距、手動(dòng)調(diào)整加載、手工計(jì)算和繪圖等，試驗(yàn)的工作量非常大，并且由于人工讀數(shù)的隨機(jī)性很大，測(cè)試精度很低，更無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)；

(2)不能全部完成國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的1?0項(xiàng)試驗(yàn)的檢測(cè)，一般不能進(jìn)行的項(xiàng)目有啟動(dòng)壓力特性試驗(yàn)、內(nèi)泄漏試驗(yàn)和負(fù)載效率試驗(yàn)，這三個(gè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)是液壓缸性能指標(biāo)的重要體現(xiàn)；

(3)試驗(yàn)中液壓缸在啟動(dòng)和換向時(shí)壓力沖擊很大，對(duì)檢測(cè)設(shè)備和液壓缸造成了很大的損壞；

(4)傳統(tǒng)的檢測(cè)設(shè)備非計(jì)算機(jī)控制，無(wú)法實(shí)時(shí)反饋和顯示負(fù)載力、油壓、油溫和油箱液位等，不能形成閉環(huán)控制系統(tǒng)；

(5)采用傳統(tǒng)的液壓閥件所開(kāi)發(fā)出來(lái)的液壓系統(tǒng)都比較復(fù)雜，不但給檢測(cè)人員操作帶來(lái)了不便，也容易造成系統(tǒng)不穩(wěn)定。

為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量，傳統(tǒng)的液壓測(cè)試方式已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代生產(chǎn)的要求，需要提供一種新型的檢測(cè)方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種提高檢測(cè)精度，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度的液壓缸綜合性能測(cè)試方法，保證液壓缸的出廠質(zhì)量，提高良品率。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：液壓缸綜合性能測(cè)試系統(tǒng)，其創(chuàng)新點(diǎn)在于：包括比例液壓系統(tǒng)，電氣控制系統(tǒng)和液壓加載臺(tái)架；

所述的比例液壓系統(tǒng)包括比例放大器、電氣-機(jī)械轉(zhuǎn)換器、液壓放大器和檢測(cè)反饋機(jī)構(gòu)組成；所述液壓放大器包括先導(dǎo)級(jí)閥和功率級(jí)主閥；先導(dǎo)級(jí)閥接受電氣-機(jī)械轉(zhuǎn)換器輸入的位移、轉(zhuǎn)角信號(hào)，將機(jī)械量轉(zhuǎn)換成液壓力驅(qū)動(dòng)主閥；功率級(jí)主閥將先導(dǎo)級(jí)閥的液壓力轉(zhuǎn)換為流量或壓力輸出；檢測(cè)反饋機(jī)構(gòu)將主閥控制口或者先導(dǎo)級(jí)閥口的壓力、流量或閥芯的位移反饋到先導(dǎo)級(jí)閥的輸入端或比例放大器；

所述電氣控制系統(tǒng)包括工控機(jī)，數(shù)據(jù)采集卡、傳感器和閥件電器元件；所述數(shù)據(jù)采集卡通過(guò)PCI、USB、PXI、ISA、PCMCIA、火線接入計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集功能，輸入輸出數(shù)字開(kāi)關(guān)量和模擬量；所述傳感器包括壓力傳感器、位移傳感器、溫度傳感器和力傳感器；所述閥件電器元件包括比例溢流閥和比例流量閥和比例閥件放大器。

進(jìn)一步的，所述的比例液壓系統(tǒng)包括所述的比例液壓系統(tǒng)具體包括：油溫傳感器、液位繼電器、力傳感器、壓力傳感器、壓力表、電機(jī)、油泵、過(guò)濾器、冷卻器、被試缸、加載缸、單向閥、換向閥、截止閥、比例溢流閥、比例調(diào)速閥和直動(dòng)式溢流閥；所述換向閥包括二位二通電磁換向閥和三位四通電磁換向閥。

進(jìn)一步的，所述的液壓系統(tǒng)中液壓油路和液壓閥部分采用了集成塊設(shè)計(jì)，液壓閥安裝在集成塊的四個(gè)垂直表面，壓力傳感器安裝于集成塊上表面，油泵電機(jī)組采用了上置立式的方式安裝。

進(jìn)一步的，所述液壓加載臺(tái)架為臥式并聯(lián)結(jié)構(gòu)，加載臺(tái)架包括：臺(tái)架主體、臺(tái)架主體后端設(shè)置臺(tái)架后擋板，臺(tái)架中間設(shè)置橫梁，臺(tái)架后擋板上設(shè)置液壓缸安裝夾具，橫梁上設(shè)置轉(zhuǎn)軸，臺(tái)架主體兩邊平行放置加載缸和被試缸，通過(guò)夾具設(shè)置于臺(tái)架主體上，加載缸和被試缸都會(huì)繞軸座5轉(zhuǎn)動(dòng)。

進(jìn)一步的，所述的比例液壓系統(tǒng)由比例溢流閥進(jìn)行壓力控制，比例調(diào)速閥小流量加載，利用AMESim和Matlab／Simulink軟件建立壓力控制模型和流量控制模型，在AMESim軟件里建立電液比例系統(tǒng)的壓力液壓回路模型和流量液壓回路模型，相對(duì)應(yīng)的在Matlab／Simulink環(huán)境下建立壓力控制仿真模型和流量控制仿真模型。

本發(fā)明的有益效果：

(1)采用先進(jìn)的電液比例／伺服技術(shù)，使測(cè)試系統(tǒng)精度得到了很大的提高，并且能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)級(jí)、遠(yuǎn)程調(diào)壓／調(diào)速(流量)，便于計(jì)算機(jī)的控制；