[发明专利]一种压力疲劳试验机

说明书

本发明公开的一种压力疲劳试验机，涉及一种压力幅值、频率可调的周期性脉动压力激励源，属于试验技术领域。本发明包括凸轮、活塞杆、缸体、活塞、引压口、弹簧、第一被测压力传感器、第二被测压力传感器。电机与凸轮刚性连接，活塞杆与凸轮的外圆相接；活塞杆与缸体刚性连接，缸体与活塞配合安装，第一被测压力传感器和第二安被测压力传感器安装在缸体的顶部；引压口在缸体的下端；弹簧一端与活塞刚性连接，另一端与缸体侧壁刚性连接。本发明采用电机带动凸轮作为压力激励源，通过对凸轮的外轮廓控制得到需要的压力波形。本发明能够产生正弦波、方波等多种交变压力信号，并且脉动高低压幅值与频率都可大范围调节，具有耐用性和可靠性高的优点。

技术领域

本发明涉及一种压力疲劳试验机，特别涉及一种压力幅值、频率可调的脉动压力激励源，属于试验技术领域。

背景技术

随着工业领域对各种压力设备可靠性要求的提高，利用高低压力的交替进行压力疲劳试验越来越多的被列入考核的项目。国标GB/T15478-1995和国军标GJB4409A-2011中规定，压力测量设备经过疲劳寿命试验(加速寿命试验)考核仪器的使用寿命。欧美国家对压力疲劳试验的技术要求都远高于国内，如压力循环次数要求达到了一百万甚至一千万次，远远超过《压力传感器通用规范》所要求的一万次，相应的试验手段也更为完善先进。国内现有设备的技术能力还不能达到国家压力疲劳试验技术要求，更是缺乏专门的气体压力疲劳试验设备。

发明内容

本发明的目的是提供一种耐用可靠的适用于气体、液体压力疲劳试验的压力发生器，能够产生大幅值周期性压力脉动。本发明采用电机带动凸轮作为压力激励源，通过对凸轮的外轮廓设计得到需要的压力波形。本发明主要优点是能够产生正弦波、方波等多种交变压力信号，并且脉动高低压幅值与频率都能够大范围调节，且能够提高耐用性和可靠性。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的。

本发明公开的一种压力疲劳试验机，包括凸轮、活塞杆、缸体、活塞、引压口、弹簧、第一被测压力传感器、第二被测压力传感器。所述一种压力疲劳试验机由驱动和发生二部分组成；电机与凸轮刚性连接，活塞杆与凸轮的外圆相接；活塞杆与缸体刚性连接，缸体与活塞配合安装，第一被测压力传感器和第二安被测压力传感器安装在缸体的顶部；引压口在缸体的下端；弹簧一端与活塞刚性连接，另一端与缸体侧壁刚性连接。

本发明公开的一种压力疲劳试验机的工作方法为：进行压力疲劳试验时，首先将第一被测压力传感器和第二被测压力传感器安装在缸体的上壁，然后根据第一被测压力传感器和第二被测压力传感器需要试验的压力幅值进行计算，选取试验最大压力值的一半向缸体中进行充压，压力介质由引压口流入缸体中，介质根据需求选用气体或液体，待缸体内压力达到设定值后，启动电机，凸轮的转动带动活塞杆往复运动，设置需要试验的频率，调节电机的转速，根据凸轮的外圆形状，实现输入疲劳试验信号，活塞杆与弹簧作用在活塞上产生相应的位移变化，活塞通过位移的变化在缸体中产生相应的脉动压力变化。

作为优选，疲劳试验信号包括正弦波、方波。

有益效果：

1、本发明公开的一种压力疲劳试验机，通过电机带动凸轮推动活塞杆来产生不同频率，不同类型的脉动压力，和传统的一些疲劳试验机相比，本发明利用凸轮转动作为激励源，并且能够根据需要的波形来设置不同的凸轮外圆，实现正弦、方波等多种压力信号，并且结构简单，易于操作。

2、本发明公开的一种压力疲劳试验机，能够产生不同频率、不同类型的压力信号，频率、压力值大小可调，能够实现不同条件下的压力寿命试验；并且整体结构简单、可靠，整个疲劳试验机中没有易损件，因此在进行上万次乃至十万次的压力疲劳试验时，具有非常高的耐用性和可靠性。

3、本发明公开的一种压力疲劳试验机，缸体上端可以安装多支被测压力传感器同时进行测试，本装置可以保证每个被测压力传感器感受到相同的压力幅值变化，针对于一些低频、上万次周期的实验，能够有效的提高测试效率，节省时间。