[发明专利]液压挖掘机回转性能测试装置及测试方法

说明书

本发明公开了一种液压挖掘机回转性能测试装置及测试方法，属于工程机械技术领域，该测试装置包括光纤陀螺仪模块、压力传感器、数据采集仪和数据分析模块；所述光纤陀螺仪模块固定在能回转的挖掘机上车上，所述压力传感器安装在手柄先导油路上；所述光纤陀螺仪模块、压力传感器分别通过信号线与数据采集仪相连，测得的数据通过数据分析模块处理后得到相应测试曲线。本发明能够准确测量出回转制动角度曲线,回转角速度曲线,加、减速段的角加速度曲线,制动减速时间,启动加速时间,改善了利用常规编码器进行回转测量带来的安装不便及由角位移得出角速度和角加速度精度不高的特点，本发明具有安装简单方便、测量精度较高的特点。

技术领域

本发明属于挖掘机技术领域，具体涉及一种回转性能测试装置和方法，尤其涉及液压挖掘机回转性能测试装置及测试方法。

背景技术

挖掘机回转性能是表征挖掘机性能的重要参数之一，在新产品的开发过程中是重要的测量指标。

在现有技术中测量挖掘的回转性能指标通常是在回转支承位置安装编码器，同时采集手柄先导压力，同步测量启动、匀速、制动整个回转过程中编码器角位移和先导压力信号，进而计算出相关回转角速度及角位移参数。

利用编码器测量挖掘机的回转性能在使用中存在以下难题：（1）安装编码器的夹具通用性较差，一款夹具常常只能满足一部分机型的使用。（2）大吨位挖掘机通常没有编码器滚轮的安装空间。（3）编码器的轴线与回转支承轴线的平行度要求较高，回转中随着回转圈数增加会产生相对滑动。（4）编码器输出的是离散角位移信号，通常需要微分处理获得角速度，而获得角加速度需要二次微分处理，这样会引入大量噪声，造成角加速度信号难以使用。

因此，有必要开发一种安装简单方便、测试精度较高的测量装置和测试方法。

发明内容

根据现有技术的不足，本发明提供一种液压挖掘机回转性能测试装置及测试方法。

本发明按以下技术方案实现：

一种液压挖掘机回转性能测试装置，该测试装置包括光纤陀螺仪模块、压力传感器、数据采集仪和数据分析模块；所述光纤陀螺仪模块固定在能回转的挖掘机上车上，所述压力传感器安装在手柄先导油路上；所述光纤陀螺仪模块、压力传感器分别通过信号线与数据采集仪相连，测得的数据通过数据分析模块处理后得到相应测试曲线。

优选的是，光纤陀螺仪模块用来测量挖掘机上车的回转瞬时角速度参数，光纤陀螺仪模块的回转轴线与挖掘机上车的回转轴线平行，并通过胶带将光纤陀螺仪模块固定在挖掘机上车上。

优选的是，所述光纤陀螺仪模块安装在位于挖掘机上车上的液压油箱上表面。

优选的是，压力传感器为两个，两个压力传感器分别通过三通接头安装在手柄两个回转方向的先导油路上。

一种液压挖掘机回转性能测试装置的测试方法，该测试方法为：

步骤一：在怠速状态下预先同步采集光纤陀螺仪模块和压力传感器28-32秒的数据，在数据分析模块中会自动计算怠速时的角速度静态漂移和噪声以及两个压力传感器的初始压力信号；

步骤二：快速移动手柄到最大位置；

步骤三：当挖掘机上车进入匀速回转状态后令手柄快速回到中位进行制动；

步骤四：当挖掘机上车完全停止后停止数据采集；

步骤五：通过数据分析模块计算整个回转运动过程中挖掘机上车的最大角速度，回转制动角度曲线，加、减速段的角加速度曲线，制动减速时间、启动加速时间。

优选的是，所述光纤陀螺仪模块的回转轴线与挖掘机上车的回转轴线平行，并通过胶带将光纤陀螺仪模块固定在挖掘机上车上。

优选的是，所述光纤陀螺仪模块安装在位于挖掘机上车上的液压油箱上表面。