工程液壓缸試驗臺的研制

1、工程液壓缸試驗臺的研制大連理工大學姜秀萍關松林大連組合機床研究所劉其云杜樹興摘要為提高工程機械上使用的液壓缸的質量而專門研制了一種試驗臺。文中介紹了該試驗臺支撐平臺的結構和試驗臺液壓系統(tǒng)的工作原理。關鍵詞:液壓缸試驗臺1前言在推土機、裝載機等工程機械上大量使用液壓缸。每臺機械上大致有三種結構不同的六個液壓缸,液壓缸性能的好壞直接影響這些機械的使用。為了提高產(chǎn)品的可靠性,增強其競爭能力,整機的性能越來越受到重視。為保證整機的質量,作為表征整機性能的執(zhí)行元件液壓缸的質量尤其重要。為此,我們?yōu)榘吧降谝还こ虣C械有限公司研制了一臺大型試驗臺,用于推土機、裝載機等七個系列二十一種不同結構型式的液壓缸的試驗

2、。該試驗臺按照“JB/ZQ 3774-86”工程機械液壓缸檢驗規(guī)則的要求設計?？蛇M行無負荷試驗、耐壓試驗及內(nèi)泄漏試驗。試驗臺備有冷卻、加熱裝置,可實現(xiàn)油溫控制。試驗臺拆裝試件方便,通用性強。試驗臺液壓系統(tǒng)原理如圖1所示。2機械支撐平臺的設計被試液壓缸是安裝在機械平臺上的。由于被試液壓缸在結構上有:帶軸套耳環(huán)式、球鉸耳環(huán)式、中間耳軸式三種不同的安裝型式,有效行程由不足1.0m 到1.2m ,缸內(nèi)徑由 90m m 到 200mm 不等,所以對支撐平臺結構提出嚴格的要求。2.1對支撐平臺結構上的要求上,并保證機械部件性能不影響被試液壓缸實際性能,使測試結果具有客觀可信性。(2對于不同行程的液壓缸,不

3、僅能可靠地裝到試驗平臺上,而且能完成預定的試驗項目。(3安裝時,保證各種不同直徑的液壓缸都能與加載油缸同心。(4使各種結構液壓缸裝拆方便、更換靈活,減輕操作者的勞動強度?？傊?支撐平臺在縱向上能使液壓缸的安裝位置可調,以滿足各種不同行程的要求;在垂直和水平面上要滿足同心的要求。2.2支撐平臺結構設計采用的技術方案(1采用方鍵加楔形鑲條定位,使得定位可靠,裝拆方便。選用優(yōu)質液壓缸作為加載缸。(2為滿足各種不同直徑液壓缸與加載缸同心度的需要,用不同的支座附件使在支撐平臺的垂直方向液壓缸軸心可調并與加載缸同心。(3為便于裝拆,減輕試驗工作人員的勞動強度,在設計中盡量使更換的附件體積小、結構簡單。對不

4、同結構型式的液壓缸采用不同結構的支座型式;對同一種安裝結構型式而尺寸不同的液壓缸采用更換軸套的方法。(4按照大型機床床身支撐件要求的靜剛度強度考慮支撐平臺的結構,盡可能做到結構工藝性好、成本低。 圖1試驗臺液壓系統(tǒng)原理圖1.變量柱塞泵2.溢流閥3.壓力表開關4.截止閥5.旁路節(jié)流閥6.雙聯(lián)泵7.壓力表8.被試液壓缸9.加載缸10.電接點溫度計11.帶發(fā)訊裝置的精濾器2.3支撐平臺的結構支撐平臺采用整體焊接箱形結構。平臺內(nèi)部由若干個帶有斜拉筋的封閉小箱組成,不僅可提高支撐平臺的靜剛度,而且可以減輕重量。采用下凹式的矩形滾動導軌,低速時不會影響液壓缸性能。3試驗臺液壓系統(tǒng)設計3.1液壓系統(tǒng)的性能按

5、照“JB/ZQ3774-86”工程機械液壓缸檢驗規(guī)則,該試驗臺液壓系統(tǒng)性能如下:(1液壓系統(tǒng)能實現(xiàn)雙向壓力在0 21M Pa之間調節(jié),并可實現(xiàn)高低壓的自動切換。(2液壓系統(tǒng)可實現(xiàn)試驗速度的調節(jié),使其接近于被試液壓缸工作條件下的速度。(3液壓系統(tǒng)備有冷卻、加熱裝置,以保證50±5油溫的自動控制。有油溫、油壓顯示和液位控制。(4液壓系統(tǒng)采用快速接頭來實現(xiàn)與各種被試液壓缸的快速連接,以提高作業(yè)效率。3.2液壓系統(tǒng)工作原理 由圖1可知,被試液壓缸和加載缸供油回路分開。當進行負荷試驗時,由于被試液壓缸向左(或向右移動,使得加載缸也跟著向左(或右向移動。由雙聯(lián)定量泵經(jīng)單向閥向加載缸的左腔(或右腔

6、主動補油,以防止補油腔產(chǎn)生一定的真空度。而右腔(或左腔的排油,要經(jīng)過溢流閥排回油箱,溢流閥的調整壓力,可根據(jù)不同試件要求的負載壓力來調節(jié),實現(xiàn)被動加載。這樣使得加載缸回路中的二個單向閥、換向閥、雙聯(lián)液壓泵等都處在低壓下工作,只有加載缸出口、單向閥和溢流閥間的一小段管路是處在高壓下工作。采用這種被動加載的方式,使一個高壓系統(tǒng)處在低壓下工作,可以大大地節(jié)省能源、降低成本,使系統(tǒng)工作安全可靠。被試液壓缸回路中采用變量泵和節(jié)流閥調速,調速范圍大。當進行無負荷試驗時,由于有了旁路節(jié)流閥,可使系統(tǒng)壓力減至最低,這個最低壓力完全由被試缸空載阻力所決定。實踐證明,單靠溢流閥調壓是難以達到這種空載的最低壓力的。

7、此外,旁路節(jié)流閥的輔助作用是當被試液壓缸直徑較小時,可以起到調速作用,保證試驗速度?；芈分懈叩蛪毫梢酝ㄟ^電磁閥自動切換,并適時顯示雙向壓力。雙向壓力采用不同量程的壓力表顯示,并用一個由壓力控制的截止閥(4號元件來自動實現(xiàn)。當壓力達到某一定值時,該閥自動切斷通往低壓表的油路,由高壓表顯示被試液壓缸的壓力。這樣就可以解決大量程表無法測準低壓值,小量程表無法測得高壓值的矛盾。整個液壓系統(tǒng)的回油經(jīng)過冷卻器、精濾器流回油箱。4結論(1試驗臺機械支撐平臺結構設計合理、性能可靠,完全可滿足試驗臺的技術要求。(2液壓系統(tǒng)原理正確、布局合理、性能完善,達到了工程機械液壓缸檢驗規(guī)則對液壓系統(tǒng)的技術要求。(3操作

8、方便靈活,符合試驗規(guī)則,有推廣應用價值。參考文獻1雷天覺等.液壓工程手冊.機械工業(yè)出版社,19902大連工學院機械制造教研室編.金屬切削機床液壓傳動.第二版.科學出版社,19853戴曙編.金屬切削機床設計.機械工業(yè)出版社,1983 (本文1997年5月5日收到(編輯王謙和(上接第27頁MOVAX,T EMPMOVDI,AX;插入數(shù)據(jù)SORT4:INCDXCM PDX,18JBSORT1RET ;已被排好序的數(shù)據(jù)個數(shù);18個A/D數(shù)據(jù)均排好序了嗎? ;未排完SISORT EN DP4結論(1由于采用了與CPU并行工作的A/D 采集技術,一方面給CPU節(jié)省出大量的寶貴機時,另一方面又做到A/D數(shù)據(jù)的均勻采集,從而使數(shù)字濾波能夠有效地濾掉電干擾和振動干擾。(2本文給出的仿形加工中一些控制程序流程和優(yōu)化的直接插入排序法子程對于其它檢測與控制系統(tǒng)的軟件設計具有實用參考價值。(3通過應用上述硬、軟件進行仿形加工,保證了我們生產(chǎn)的“長二捆”火箭大噴管的質量(槽底壁厚和槽底表面粗糙度。參考文獻1T he User s M anu al of PCL-818HD