CN104776086A - 再制造油缸性能检测平台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种再制造油缸性能检测平台。包括被试回路、加载回路和先导控制回路。起动试验时，被试油缸有杆腔的油液直接回油箱，逐渐调节小量程溢流阀，由小量程压力传感器精确采集无杆腔的最低起动压力；内泄漏试验时，关闭再制造油缸油口处的高压球阀，将被试油缸锁死在指定位置（再制造修复部位），测量内泄漏；负载效率试验时，由被动加载溢流阀被动加载，有效保护加载泵、加载溢流阀、加载换向阀等元器件；工况模拟试验时，控制液控单向阀和加载换向阀，由加载溢流阀直接控制加载泵，为被试油缸主动加载。本发明有效地解决了高压大流量再制造油缸性能检测的问题，同时还能进行工况模拟试验。

Description

再制造油缸性能检测平台

技术领域

本发明涉及一种油缸性能检测平台，尤其涉及一种再制造油缸性能检测平台。

背景技术

截止到2014年底，中国工程机械存量价值超过10000亿元，同时约25%工程机械产品使用期限已超过10年，面临报废，将造成巨大的资源、能源浪费。油缸作为工程机械中附加值高、量大面广的共性部件，对其再制造加工将节约大量的资源。由于再制造油缸是采用已经报废的零、部件作毛坯，其具有不同于新品的性能及寿命演化规律，为了保证再制造油缸的服役安全性，有必要进行再制造油缸性能检测。

当前尚没有专门针对再制造油缸进行性能检测的试验平台，普通油缸试验台存在如下问题：泵用溢流阀的最低压力过高，无法完成油缸的起动试验；加载油缸无法对被试再制造油缸主动加载；无法测量被试再制造油缸指定位置的泄漏，无法进行再制造油缸的工况模拟试验。

发明内容

为了克服现有技术的不足，根据GB/T 15622-2005《液压缸试验方法》和JB/T 10205-2010《液压缸》的相关规定，本发明的目的在于提供一种再制造油缸性能检测平台，完成对再制造油缸的性能检测。

本发明采用的技术方案是：

本发明包括被试回路、加载回路和先导控制回路；其中：

被试回路包括：被试变频电机，被试定量泵，被试高压过滤器，被试比例溢流阀，被试单向阀，M型中位电液换向阀，流量计，六个高压球阀，两个被试单向节流阀，小量程溢流阀，平衡阀，两个压力表开关，两个小量程压力传感器，两个大量程压力传感器和回油过滤器； 在被试回路中，被试变频电机驱动被试定量泵，被试定量泵的吸油口与油箱相连，出油口与被试高压过滤器相连，被试高压过滤器出口处一条分支经被试比例溢流阀接油箱，另一分支经被试单向阀与M型中位电液换向阀的P端相连，M型中位电液换向阀的T端经流量计和回油过滤器接油箱，M型中位电液换向阀的A端经第一被试单向节流阀、第七高压球阀与被试再制造油缸的有杆腔相连，M型中位电液换向阀的B端经第一高压球阀、第二被试单向节流阀、第二高压球阀、第八高压球阀与被试再制造油缸的无杆腔相连，在第二被试单向节流阀和第二高压球阀之间接有第六高压球阀，第六高压球阀经小量程溢流阀接油箱，在第一被试单向节流阀和第七高压球阀之间接有第五高压球阀，第五高压球阀接油箱；在M型中位电液换向阀的B端与第一高压球阀间，经第三高压球阀接在平衡阀的A端，平衡阀的B端经第四高压球阀接在第二高压球阀和第八高压球阀间；

加载回路包括：加载电机，加载变量泵，加载高压过滤器，加载比例溢流阀，加载单向阀，P型中位电液换向阀，两个加载单向节流阀，两个液控单向阀，两个被动加载单向阀和两个被动加载溢流阀；在加载回路中，加载电机驱动加载变量泵，加载变量泵的吸油口与油箱相连，出油口与加载高压过滤器相连，加载高压过滤器出口处一条分支经加载比例溢流阀接油箱，另一分支经加载单向阀与P型中位电液换向阀的P端相连，P型中位电液换向阀的T端接油箱，P型中位电液换向阀的A端经第一加载单向节流阀、第一液控单向阀与加载缸的无杆腔相连，P型中位电液换向阀的B端经第二加载单向节流阀、第二液控单向阀与加载缸的有杆腔相连；

先导控制回路包括：控制电机，控制泵，控制高压过滤器，控制溢流阀，控制单向阀，五个高压截止阀，减压阀，和压力传感器；在先导控制回路中，控制电机驱动控制泵，控制泵的吸油口与油箱相连，出油口与控制高压过滤器相连，控制高压过滤器出口处一条分支经控制溢流阀接油箱，另一分支接控制单向阀的进口端，控制单向阀的出口端分别与五个高压球阀的一端连接，第一高压截止阀的另一端连接P型中位电液换向阀的控制油口，第二高压截止阀的另一端连接第一液控单向阀的控制油口，第三高压截止阀的另一端连接第二液控单向阀的控制油口，第四高压截止阀的另一端经过减压阀分别连接压力传感器和平衡阀的控制油口，第五高压截止阀的另一端连接M型中位电液换向阀的控制油口。

所述第七高压球阀靠近被试再制造油缸的一端接有一个大量程压力传感器，第七高压球阀的另一端经第一压力表开关接一个小量程压力传感器。

所述第八高压球阀靠近被试再制造油缸的一端接有另一个大量程压力传感器，第八高压球阀的另一端经另一压力表开关接另一个小量程压力传感器。

所述第一液控单向阀的出油口端经第九高压球阀、第一被动加载单向阀和第一被动加载溢流阀接油箱。

所述第二液控单向阀的出油口端经第十高压球阀、第二被动加载单向阀和第二被动加载溢流阀接油箱。

本发明具有的有益效果是：

1、起动试验时，采用小量程溢流阀与小量程压力传感器的配合，有效地克服了泵出口溢流阀最低调定压力（一定流量下溢流阀全开，泵出油口的压力）的局限，同时将被试再制造油缸有杆腔直接接油箱，减少回油背压的影响，保证测量出再制造油缸的最低起动压力的精确性。

2、加载油缸能够实现主动加载与被动加载的切换：主动加载时，加载泵主动供油，由加载溢流阀控制加载缸的压力，为被试再制造油缸提供正负载与负负载；被动加载时，加载泵补油，由被动加载溢流阀控制缸的压力，有效地保护加载泵、加载比例溢流阀、P型中位电液换向阀等元器件；两种方式的自由切换，能够有效地节约能源。

3、通过被试缸油口处的高压球阀可以将被试再制造油缸锁死在任意位置，能够方便地测量出再制造油缸磨损出的泄漏量。

附图说明

图1是本发明再制造油缸性能检测平台***原理图。

图中： 1、被试变频电机，2、被试定量泵，3、被试高压过滤器，4、被试比例溢流阀，5、被试单向阀，6、M型中位电液换向阀，7、流量计，8-1～8-10、十个高压球阀，9-1、9-2、两个被试单向节流阀，10、小量程溢流阀，11、加载电机，12、加载变量泵，13、加载高压过滤器，14、加载比例溢流阀，15、加载单向阀，16、P型中位电液换向阀，17-1、17-2、两个加载单向节流阀，18-1、18-2两个液控单向阀，19-1、19-2、两个被动加载单向阀，20-1、20-2、两个被动加载溢流阀，21、控制电机，22、控制泵，23、控制高压过滤器，24、控制溢流阀，25、控制单向阀，26、五个高压截止阀，27、减压阀，28、平衡阀，29、压力传感器，30-1、30-2、两个压力表开关，31-1、31-2两个小量程压力传感器，32-1、32-2、两个大量程压力传感器，33、被试再制造油缸，34、加载油缸，35、连接机构，36、回油过滤器，37、油箱。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

如图1所示，本发明包括被试回路、加载回路和先导控制回路；其中：

被试回路包括：被试变频电机1，被试定量泵2，被试高压过滤器3，被试比例溢流阀4，被试单向阀5，M型中位电液换向阀6，流量计7，六个高压球阀8-1、8-2、8-5、8-6、8-7、8-8，两个被试单向节流阀9-1、9-2，小量程溢流阀10，平衡阀28，两个压力表开关30-1、30-2，两个小量程压力传感器31-1、31-2，两个大量程压力传感器32-1、32-2和回油过滤器36； 在被试回路中，被试变频电机1驱动被试定量泵2，被试定量泵2的吸油口与油箱37相连，出油口与被试高压过滤器3相连，被试高压过滤器3出口处一条分支经被试比例溢流阀4接油箱37，另一分支经被试单向阀5与M型中位电液换向阀6的P端相连，M型中位电液换向阀6的T端经流量计7和回油过滤器36接油箱37，M型中位电液换向阀6的A端经第一被试单向节流阀9-1、第七高压球阀8-7与被试再制造油缸33的有杆腔相连，M型中位电液换向阀6的B端经第一高压球阀8-1、第二被试单向节流阀9-2、第二高压球阀8-2、第八高压球阀8-8与被试再制造油缸33的无杆腔相连，在第二被试单向节流阀9-2和第二高压球阀8-2之间接有第六高压球阀8-6，第六高压球阀8-6经小量程溢流阀10接油箱，在第一被试单向节流阀9-1和第七高压球阀8-7之间接有第五高压球阀8-5，第五高压球阀8-5接油箱；在M型中位电液换向阀6的B端与第一高压球阀8-1间，经第三高压球阀8-3接在平衡阀28的A端，平衡阀28的B端经第四高压球阀8-4接在第二高压球阀8-2和第八高压球阀8-8间。

加载回路包括：加载电机11，加载变量泵12，加载高压过滤器13，加载比例溢流阀14，加载单向阀15，P型中位电液换向阀16，两个加载单向节流阀17-1、17-2，两个液控单向阀18-1、18-2，两个被动加载单向阀19-1、19-2和两个被动加载溢流阀20-1、20-2；在加载回路中，加载电机11驱动加载变量泵12，加载变量泵12的吸油口与油箱37相连，出油口与加载高压过滤器13相连，加载高压过滤器13出口处一条分支经加载比例溢流阀14接油箱37，另一分支经加载单向阀15与P型中位电液换向阀16的P端相连，P型中位电液换向阀16的T端接油箱，P型中位电液换向阀16的A端经第一加载单向节流阀17-1、第一液控单向阀18-1与加载缸34的无杆腔相连，P型中位电液换向阀16的B端经第二加载单向节流阀17-2、第二液控单向阀18-2与加载缸34的有杆腔相连。

先导控制回路包括：控制电机21，控制泵22，控制高压过滤器23，控制溢流阀24，控制单向阀25，五个高压截止阀26-1、26-2、26-3、26-4、26-5，减压阀27和压力传感器29；在先导控制回路中，控制电机21驱动控制泵22，控制泵22的吸油口与油箱37相连，出油口与控制高压过滤器23相连，控制高压过滤器23出口处一条分支经控制溢流阀24接油箱37，另一分支接控制单向阀25的进口端，控制单向阀25的出口端分别与五个高压球阀的一端连接，第一高压截止阀26-1的另一端连接P型中位电液换向阀16的控制油口，第二高压截止阀26-2的另一端连接第一液控单向阀18-1的控制油口，第三高压截止阀26-3的另一端连接第二液控单向阀18-2的控制油口，第四高压截止阀26-4的另一端经过减压阀27分别连接压力传感器29和平衡阀28的控制油口，第五高压截止阀26-5的另一端连接M型中位电液换向阀6的控制油口。

所述第七高压球阀8-7靠近被试再制造油缸33的一端接有一个大量程压力传感器32-1，第七高压球阀8-7的另一端经第一压力表开关30-1接一个小量程压力传感器31-1。

所述第八高压球阀8-8靠近被试再制造油缸33的一端接有另一个大量程压力传感器32-2，第八高压球阀8-8的另一端经另一压力表开关30-2接另一个小量程压力传感器31-2。

所述第一液控单向阀18-1的出油口端经第九高压球阀8-9、第一被动加载单向阀19-1和第一被动加载溢流阀20-1接油箱。

所述第二液控单向阀18-2的出油口端经第十高压球阀8-10、第二被动加载单向阀19-2和第二被动加载溢流阀20-2接油箱。

本发明再制造油缸性能检测，包括以下步骤：

1)起动试验：将加载油缸34的活塞杆与被试再制造油缸33的活塞杆分开，打开相应第一高压球阀8-1、第二高压球阀8-2、第五高压球阀8-5、第六高压球阀8-6、第七高压球阀8-7和第八高压球阀8-8，使被试再制造油缸33的有杆腔直接接油箱，将小量程溢流阀10完全打开，启动被试定量泵2，使油液经过被试高压过滤器3、被试单向阀5、M型中位电液换向阀6右位，第二被试单向节流阀9-2，进入被试再制造油缸33无杆腔，逐渐调节小量程溢流阀10，直到被试再制造油缸33开始运动，通过第二小量程压力传感器31-2记录此过程的最低起动压力。

2)内泄漏试验：以测量被试再制造油缸33无杆腔的泄漏为例，将加载油缸34的活塞杆与被试再制造油缸33的活塞杆用连接机构35相连，将被试再制造油缸33停在指定位置（磨损处），关闭第八高压球阀8-8，使无杆腔油液锁死，启动加载变量泵12使油液经加载变量泵12、P型中位电液换向阀16左位、第一加载单向节流阀17-1、第一液控单向阀18-1、进入加载油缸34无杆腔，为被试再制造油缸33主动加载，同时使第二液控单向阀18-2打开，加载油缸34有杆腔的油液经第二液控单向阀18-2、第二加载单向节流阀17-2、P型中位电液换向阀16流回油箱37，调节加载溢流阀14，使被试再制造油缸33无杆腔内压力为其额定压力，实现主动加载，记录被试再制造油缸33磨损处的泄漏量。

3)负载效率试验：将加载油缸34的活塞杆与被试再制造油缸33的活塞杆用连接机构35相连，被试回路为被试再制造油缸33无杆腔供油，加载回路中加载油缸34中油液经第一被动加载单向阀19-1、第一被动加载溢流阀20-1接油箱37，加载变量泵12经P型电液换向阀16右位为加载油缸33补油，实现对被试再制造油缸33被动加载。

4)工况模拟试验：将加载油缸34的活塞杆与被试再制造油缸33的活塞杆用连接机构35相连，打开相应第三高压球阀8-3、第四高压球阀8-4、第七高压球阀8-7和第八高压球阀8-8，被试再制造油缸33无杆腔经平衡阀28、M型中位电液换向阀6接油箱37，通过控制加载回路中液控单向阀18-1、18-2，P型中位电液换向阀16，使加载变量泵12主动加载，为被试再制造油缸33提供正负载、负负载，进行工况模拟试验。

Claims (5)

1.一种再制造油缸性能检测平台，其特征在于：包括被试回路、加载回路和先导控制回路；其中：

被试回路包括：被试变频电机（1），被试定量泵（2），被试高压过滤器（3），被试比例溢流阀（4），被试单向阀（5），M型中位电液换向阀（6），流量计（7），六个高压球阀（8-1、8-2、8-5、8-6、8-7、8-8），两个被试单向节流阀（9-1、9-2），小量程溢流阀（10），平衡阀（28），两个压力表开关（30-1、30-2），两个小量程压力传感器（31-1、31-2），两个大量程压力传感器（32-1、32-2）和回油过滤器（36）； 在被试回路中，被试变频电机（1）驱动被试定量泵（2），被试定量泵（2）的吸油口与油箱（37）相连，出油口与被试高压过滤器（3）相连，被试高压过滤器（3）出口处一条分支经被试比例溢流阀（4）接油箱（37），另一分支经被试单向阀（5）与M型中位电液换向阀（6）的P端相连，M型中位电液换向阀（6）的T端经流量计（7）和回油过滤器（36）接油箱（37），M型中位电液换向阀（6）的A端经第一被试单向节流阀（9-1）、第七高压球阀（8-7）与被试再制造油缸（33）的有杆腔相连，M型中位电液换向阀（6）的B端经第一高压球阀（8-1）、第二被试单向节流阀（9-2）、第二高压球阀（8-2）、第八高压球阀（8-8）与被试再制造油缸（33）的无杆腔相连，在第二被试单向节流阀（9-2）和第二高压球阀（8-2）之间接有第六高压球阀（8-6），第六高压球阀（8-6）经小量程溢流阀（10）接油箱，在第一被试单向节流阀（9-1）和第七高压球阀（8-7）之间接有第五高压球阀（8-5），第五高压球阀（8-5）接油箱；在M型中位电液换向阀（6）的B端与第一高压球阀（8-1）间，经第三高压球阀（8-3）接在平衡阀（28）的A端，平衡阀（28）的B端经第四高压球阀（8-4）接在第二高压球阀（8-2）和第八高压球阀（8-8）间；

加载回路包括：加载电机（11），加载变量泵（12），加载高压过滤器（13），加载比例溢流阀（14），加载单向阀（15），P型中位电液换向阀（16），两个加载单向节流阀（17-1、17-2），两个液控单向阀（18-1、18-2），两个被动加载单向阀（19-1、19-2）和两个被动加载溢流阀（20-1、20-2）；在加载回路中，加载电机（11）驱动加载变量泵（12），加载变量泵（12）的吸油口与油箱（37）相连，出油口与加载高压过滤器（13）相连，加载高压过滤器（13）出口处一条分支经加载比例溢流阀（14）接油箱（37），另一分支经加载单向阀（15）与P型中位电液换向阀（16）的P端相连，P型中位电液换向阀（16）的T端接油箱，P型中位电液换向阀（16）的A端经第一加载单向节流阀（17-1）、第一液控单向阀（18-1）与加载缸（34）的无杆腔相连，P型中位电液换向阀（16）的B端经第二加载单向节流阀（17-2）、第二液控单向阀（18-2）与加载缸（34）的有杆腔相连；

先导控制回路包括：控制电机（21），控制泵（22），控制高压过滤器（23），控制溢流阀（24），控制单向阀（25），五个高压截止阀（26-1、26-2、26-3、26-4、26-5），减压阀（27）和压力传感器（29）；在先导控制回路中，控制电机（21）驱动控制泵（22），控制泵（22）的吸油口与油箱（37）相连，出油口与控制高压过滤器（23）相连，控制高压过滤器（23）出口处一条分支经控制溢流阀（24）接油箱（37），另一分支接控制单向阀（25）的进口端，控制单向阀（25）的出口端分别与五个高压球阀的一端连接，第一高压截止阀（26-1）的另一端连接P型中位电液换向阀（16）的控制油口，第二高压截止阀（26-2）的另一端连接第一液控单向阀（18-1）的控制油口，第三高压截止阀（26-3）的另一端连接第二液控单向阀（18-2）的控制油口，第四高压截止阀（26-4）的另一端经过减压阀（27）分别连接压力传感器（29）和平衡阀（28）的控制油口，第五高压截止阀（26-5）的另一端连接M型中位电液换向阀（6）的控制油口。

2.根据权利要求1所述的一种再制造油缸性能检测平台，其特征在于：所述第七高压球阀（8-7）靠近被试再制造油缸（33）的一端接有一个大量程压力传感器（32-1），第七高压球阀（8-7）的另一端经第一压力表开关（30-1）接一个小量程压力传感器（31-1）。

3.根据权利要求1所述的一种再制造油缸性能检测平台，其特征在于：所述第八高压球阀（8-8）靠近被试再制造油缸（33）的一端接有另一个大量程压力传感器（32-2），第八高压球阀（8-8）的另一端经另一压力表开关（30-2）接另一个小量程压力传感器（31-2）。

4.根据权利要求1所述的一种再制造油缸性能检测平台，其特征在于：所述第一液控单向阀（18-1）的出油口端经第九高压球阀（8-9）、第一被动加载单向阀（19-1）和第一被动加载溢流阀（20-1）接油箱。

5.根据权利要求1所述的一种再制造油缸性能检测平台，其特征在于：所述第二液控单向阀（18-2）的出油口端经第十高压球阀（8-10）、第二被动加载单向阀（19-2）和第二被动加载溢流阀（20-2）接油箱。