[發明專利]超高壓高速開關閥啟閉特性檢測裝置及相應檢測法

有效

• 申請號: 201610262218.3
• 申請日: 2016-04-22
• 公開（公告）號: CN105889177B
• 公開（公告）日: 2017-10-31
• 發明（設計）人: 丁川
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: F15B19/00
• 分類號: F15B19/00;F15B1/02
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司33212
• 代理人: 金祺

技術領域

本發明涉及液壓元件性能檢測領域，尤其是一種超高壓高速開關閥啟閉特性的檢測裝置及方法。

背景技術

液壓元件的性能檢測是了解和提高液壓元件產品質量的一個重要的手段，研究液壓元件的檢測方法和研制性能高又節能的檢測裝置是保證液壓元件產品質量的關鍵。超高壓高速開關閥因額定壓力高(＞31.5MPa)和啟閉時間短(≤10毫秒)，因此超高壓高速開關閥啟閉特性難以準確檢測。

目前絕大多數的超高壓(例如為60MPa)高速開關閥啟閉特性檢測采用動態電流法，即在給超高壓高速開關閥電磁鐵加電壓的同時測出電流，根據該電流隨時間的動態變化，得到電磁鐵的動作時間、閥芯的動作時間等信息，該方法簡單，但不能測出閥口在不同壓差下的流量特性以及輸出壓力特性。還有一種方法是把超高壓高速開關閥直接放在該閥所應用的系統中進行檢測，檢測系統的輸出，判斷超高壓高速開關閥的性能，這種方法所測出的信息包含了所應用系統的性能，所以測試結果是整個系統的性能，不能直接精確的反映該被試超高壓高速開關閥的啟閉特性。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種結構簡單的超高壓高速開關閥啟閉特性的檢測裝置及方法。

為了解決上述技術問題，本發明提供一種超高壓高速開關閥啟閉特性的檢測裝置，包括超高壓穩壓裝置、閥口流量檢測裝置、功率回收裝置、信號檢測裝置和被試閥；所述超高壓穩壓裝置由缸體的一個盲孔內通過密封圈裝有穩壓活塞，并與缸體的一個盲孔所形成的一個大油壓面積油腔，該油腔與皮囊式蓄能器油腔相連接，并通過孔與壓力表、帶單向閥的接頭和高壓油源相連接，穩壓活塞一端的盲孔通過密封圈套在端蓋的一個柱塞上，與端蓋的一個柱塞之間形成的一個小油壓面積油腔，并通過孔與壓力表、壓力傳感器和超高壓油源相連接，還通過孔連接被試的超高壓高速開關閥的進油口；所述閥口流量檢測裝置由缸體的另一個盲孔內通過密封圈裝有測速活塞，并與缸體的另一個盲孔形成另一個大油壓面積油腔，測速活 塞一端的盲孔通過密封圈套在端蓋的另一個柱塞上，并與端蓋的另一個柱塞之間形成另一個小油壓面積油腔，該油腔通過孔連接壓力傳感器和被試的超高壓高速開關閥的出油口；測速活塞的另一端裝有活塞桿，并通過密封圈伸出缸體外與速度傳感器的檢測桿相連接；所述功率回收裝置是通過孔連接穩壓活塞和缸體的一個盲孔所形成的一個大油壓面積油腔和測速活塞和缸體的另一個盲孔所形成的另一個大油壓面積油腔；所述信號檢測裝置是通過數字示波器或計算機記錄和顯示輸給被試的超高壓高速開關閥的階躍電壓信號、電流信號、速度傳感器的速度信號、被試的超高壓高速開關閥進出油口的壓力信號，就可以得到被試的超高壓高速開關閥電磁鐵的動作時間，閥芯的動作時間以及輸出的流量和壓力特性。

具體而言，本發明包括如下方案：

一種超高壓高速開關閥啟閉特性檢測裝置，用于檢測被試閥，其包括缸體、端蓋、超高壓穩壓裝置、閥口流量檢測裝置、功率回收裝置和信號檢測裝置；

所述缸體的上端面與端蓋的下端面緊密結合；缸體的上端面處設有2個下沉的盲孔，為盲孔Ⅰ和盲孔Ⅱ；端蓋的下端面處設有2個分別與上述盲孔Ⅰ和盲孔Ⅱ相一一對應的柱塞，為柱塞Ⅱ和柱塞Ⅰ；

所述超高壓穩壓裝置包括穩壓活塞、皮囊式蓄能器、高壓油源、壓力表、壓力傳感器Ⅰ和超高壓油源，穩壓活塞為杯型；在缸體的盲孔Ⅰ的內側壁和柱塞Ⅰ的外側壁之間套裝穩壓活塞，所述穩壓活塞與盲孔Ⅰ和柱塞Ⅰ均為密封的滑動相連，從而形成三個各自獨立的容腔，分別是小油腔A(小油壓面積油腔)、大油腔E(大油壓面積油腔)、環狀的空腔D；在柱塞Ⅰ內設有通孔Ⅰ，小油腔A通過通孔Ⅰ連接被試閥的進油口，超高壓油源與帶有壓力表、壓力傳感器Ⅰ的通孔Ⅰ相連；大油腔E與皮囊式蓄能器的油腔相連，大油腔E與高壓油源相連；環狀的空腔D通過設置在缸體上的孔通大氣；

所述閥口流量檢測裝置包括測速活塞、壓力傳感器和速度傳感器；測速活塞為杯型，在缸體的盲孔Ⅱ的內側壁與柱塞Ⅱ的外側壁之間套裝測速活塞，所述測速活塞與盲孔Ⅱ與柱塞Ⅱ均為密封的滑動相連；在測速活塞的底部設有活塞桿，所述活塞桿密封的伸出缸體外與速度傳感器的檢測桿相連接；從而形成三個各自獨立的容腔，分別是小油腔B(小油壓面積油腔)、大油腔F(大油壓面積油腔)、環狀的空腔C；在柱塞Ⅱ內設有通孔Ⅱ，小油腔B通過通孔Ⅱ連接被試閥的出油口，在通孔Ⅱ處設有壓力傳感器Ⅱ；環狀的空腔C通過設置在缸體上的孔通大氣；

所述功率回收裝置包括使大油腔E和大油腔F相連通的部件，從而使大油腔E、大油腔F和皮囊式蓄能器的油腔均相連通；