電液比例閥在液壓缸試驗臺改造中的應(yīng)用
1.液壓缸試驗臺原狀
該液壓缸試驗臺是根據(jù)GB/T 15622-1995設(shè)計的,能對流量280L/min、壓力31.5MPa以下的各類液壓缸進行測試。其液壓系統(tǒng)原理圖如圖13所示,它由被試液壓缸系統(tǒng)和加載液壓缸系統(tǒng)兩部分組成。被試液壓缸11由泵源1供油,壓力的變化是通過泵源1遙控口控制遠程調(diào)壓閥21實現(xiàn),運動方向的變化由電液換向閥20、行程開關(guān)8和10調(diào)節(jié),而液壓缸運動速度由單向節(jié)流閥18和19控制。加載缸7由泵源2供油,壓力調(diào)節(jié)是通過泵源2遙控口控制遠程調(diào)壓閥3實現(xiàn),運動方向由電液換向閥4、行程開關(guān)8和10調(diào)節(jié),加載力的大小由力傳感器9測定。
存在的問題有:①不能實現(xiàn)小負載加載試驗;②試驗中液壓缸在起動和換向時壓力沖擊很大;③行程開關(guān)損壞,液壓缸的位移靠標尺顯示,人工觀察,效率低,精度差;④加載力傳感器損壞,還缺乏加載力顯示;⑤控制臺部分線路損壞,致使不能停泵、不能起動冷卻系統(tǒng)、不能進行污染顯示和油溫顯示。
2.擬測試項目
(1)最低起動壓力。指液壓缸在無載荷狀態(tài)下工作時的最低壓力。
(2)最低穩(wěn)定速度。指滿載負荷運動時,沒有爬行現(xiàn)象的最低速度。
(3)外部滲漏。指液壓缸在滿載運動時的外部滲漏。
(4)內(nèi)部滲漏。主要是指活塞和液壓缸缸筒之間的滲漏。
(5)緩沖效果。針對設(shè)置緩沖裝置的液壓缸,要求在空載狀態(tài),缸在最高速度運動,試驗壓力為工作壓力的50%的條件下進行。
(6)負載效率。其計算公式為:η=W/PA=x100%。
(7)耐壓試驗。此時壓力為公稱壓力的1.25~1.5倍,保壓5min,看有無滲漏及變形。
(8)高溫性能試驗。油溫90℃,滿載工作1h,看有無異常現(xiàn)象。
(9)耐久性試驗。滿載工作8h或往復(fù)運行50km,然后進行全面檢查。
(10)缸的全行程檢測,檢測缸的全行程是否符合設(shè)計要求。
3.液壓系統(tǒng)的改造
由于電液比例閥具有壓力或流量連續(xù)比例可調(diào)、與計算機的接口簡單、成本低廉、抗污染性能好、性價比高的優(yōu)點。因此,液壓缸試驗臺的改造擬采用電液比例閥控制系統(tǒng)方案,即采用電液比例溢流閥和流量閥代替原來的手動調(diào)壓閥和節(jié)流閥,改造后的液壓缸試驗臺液壓系統(tǒng)原理圖如圖14所示。
(1)為了實現(xiàn)小負載加載和加載的靈活調(diào)節(jié),在加載液壓缸11的兩腔用比例溢流閥l和3代替原來的遠程調(diào)壓閥。
(2)被試液壓缸15的速度調(diào)節(jié)由手動控制改為比例調(diào)節(jié),即由比例節(jié)流閥24和25代替原單向節(jié)流閥,以便于與計算機連接,提高系統(tǒng)的自動化程度。
(3)把被試液壓缸15的電液換向閥更換為雙阻尼電液換向閥26,這樣通過延長被測缸的換向時間,達到減小壓力沖擊的目的。
(4)更換加載力傳感器,并配備顯示儀表,同時更換兩個行程開關(guān)。
如需進行空載試驗(比如測定最低起動壓力和進行緩沖效果試驗),則在被測缸與加載缸連接之前進行試驗即可。
采用電液比例閥后,實現(xiàn)了小負載加載試驗,改變了試驗中液壓缸在起動和換向時壓力沖擊大的缺點,同時電液比例技術(shù)的應(yīng)用提高了測試的自動化程度和效率。該測試回路也可用于新液壓缸測試臺的設(shè)計。