[发明专利]超高压高速开关阀启闭特性检测装置及相应检测法

说明书

技术领域

本发明涉及液压元件性能检测领域，尤其是一种超高压高速开关阀启闭特性的检测装置及方法。

背景技术

液压元件的性能检测是了解和提高液压元件产品质量的一个重要的手段，研究液压元件的检测方法和研制性能高又节能的检测装置是保证液压元件产品质量的关键。超高压高速开关阀因额定压力高(＞31.5MPa)和启闭时间短(≤10毫秒)，因此超高压高速开关阀启闭特性难以准确检测。

目前绝大多数的超高压(例如为60MPa)高速开关阀启闭特性检测采用动态电流法，即在给超高压高速开关阀电磁铁加电压的同时测出电流，根据该电流随时间的动态变化，得到电磁铁的动作时间、阀芯的动作时间等信息，该方法简单，但不能测出阀口在不同压差下的流量特性以及输出压力特性。还有一种方法是把超高压高速开关阀直接放在该阀所应用的系统中进行检测，检测系统的输出，判断超高压高速开关阀的性能，这种方法所测出的信息包含了所应用系统的性能，所以测试结果是整个系统的性能，不能直接精确的反映该被试超高压高速开关阀的启闭特性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单的超高压高速开关阀启闭特性的检测装置及方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种超高压高速开关阀启闭特性的检测装置，包括超高压稳压装置、阀口流量检测装置、功率回收装置、信号检测装置和被试阀；所述超高压稳压装置由缸体的一个盲孔内通过密封圈装有稳压活塞，并与缸体的一个盲孔所形成的一个大油压面积油腔，该油腔与皮囊式蓄能器油腔相连接，并通过孔与压力表、带单向阀的接头和高压油源相连接，稳压活塞一端的盲孔通过密封圈套在端盖的一个柱塞上，与端盖的一个柱塞之间形成的一个小油压面积油腔，并通过孔与压力表、压力传感器和超高压油源相连接，还通过孔连接被试的超高压高速开关阀的进油口；所述阀口流量检测装置由缸体的另一个盲孔内通过密封圈装有测速活塞，并与缸体的另一个盲孔形成另一个大油压面积油腔，测速活 塞一端的盲孔通过密封圈套在端盖的另一个柱塞上，并与端盖的另一个柱塞之间形成另一个小油压面积油腔，该油腔通过孔连接压力传感器和被试的超高压高速开关阀的出油口；测速活塞的另一端装有活塞杆，并通过密封圈伸出缸体外与速度传感器的检测杆相连接；所述功率回收装置是通过孔连接稳压活塞和缸体的一个盲孔所形成的一个大油压面积油腔和测速活塞和缸体的另一个盲孔所形成的另一个大油压面积油腔；所述信号检测装置是通过数字示波器或计算机记录和显示输给被试的超高压高速开关阀的阶跃电压信号、电流信号、速度传感器的速度信号、被试的超高压高速开关阀进出油口的压力信号，就可以得到被试的超高压高速开关阀电磁铁的动作时间，阀芯的动作时间以及输出的流量和压力特性。

具体而言，本发明包括如下方案：

一种超高压高速开关阀启闭特性检测装置，用于检测被试阀，其包括缸体、端盖、超高压稳压装置、阀口流量检测装置、功率回收装置和信号检测装置；

所述缸体的上端面与端盖的下端面紧密结合；缸体的上端面处设有2个下沉的盲孔，为盲孔Ⅰ和盲孔Ⅱ；端盖的下端面处设有2个分别与上述盲孔Ⅰ和盲孔Ⅱ相一一对应的柱塞，为柱塞Ⅱ和柱塞Ⅰ；

所述超高压稳压装置包括稳压活塞、皮囊式蓄能器、高压油源、压力表、压力传感器Ⅰ和超高压油源，稳压活塞为杯型；在缸体的盲孔Ⅰ的内侧壁和柱塞Ⅰ的外侧壁之间套装稳压活塞，所述稳压活塞与盲孔Ⅰ和柱塞Ⅰ均为密封的滑动相连，从而形成三个各自独立的容腔，分别是小油腔A(小油压面积油腔)、大油腔E(大油压面积油腔)、环状的空腔D；在柱塞Ⅰ内设有通孔Ⅰ，小油腔A通过通孔Ⅰ连接被试阀的进油口，超高压油源与带有压力表、压力传感器Ⅰ的通孔Ⅰ相连；大油腔E与皮囊式蓄能器的油腔相连，大油腔E与高压油源相连；环状的空腔D通过设置在缸体上的孔通大气；

所述阀口流量检测装置包括测速活塞、压力传感器和速度传感器；测速活塞为杯型，在缸体的盲孔Ⅱ的内侧壁与柱塞Ⅱ的外侧壁之间套装测速活塞，所述测速活塞与盲孔Ⅱ与柱塞Ⅱ均为密封的滑动相连；在测速活塞的底部设有活塞杆，所述活塞杆密封的伸出缸体外与速度传感器的检测杆相连接；从而形成三个各自独立的容腔，分别是小油腔B(小油压面积油腔)、大油腔F(大油压面积油腔)、环状的空腔C；在柱塞Ⅱ内设有通孔Ⅱ，小油腔B通过通孔Ⅱ连接被试阀的出油口，在通孔Ⅱ处设有压力传感器Ⅱ；环状的空腔C通过设置在缸体上的孔通大气；

所述功率回收装置包括使大油腔E和大油腔F相连通的部件，从而使大油腔E、大油腔F和皮囊式蓄能器的油腔均相连通；