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液压促动器阀组、测试液压系统、阀组测试方法

2022-04-30 15:28:05 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及液压促动器技术领域,尤其涉及一种fast液压促动器阀组、测试液压系统、阀组测试方法。


背景技术:

2.目前,促动器是fast望远镜主动反射面变形的驱动装置,是世界罕见的局地大规模设备群,因其故障率高,野外维护作业困难,故需要定期批量置换下来做系统维护。促动器控制阀组是fast促动器的关键控制组成部分,具有体积小、结构复杂、液压通道多、集成度高、液压元件种类多样等特点,维护过程中要对所有液压元件功能进行调整和确认,完成阀组冲洗、阀组设定压力确认、油缸有杆腔油路保压测试、油泵a腔油路保压测试、油泵b腔油路保压测试、阀组泄漏测试、阀组功能确认、压力传感器功能确认等测试项目,流程复杂,通道众多且测试过程中切换频繁。
3.现有的fast促动器阀组出现故障后并不能进行故障排查和定期维护,而是直接做报废处理,更换新品。这种操作造成了不必要的浪费,增加了维护成本。


技术实现要素:

4.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种液压促动器阀组,应用在fast液压促动器中,液压促动器阀组与油缸相连以控制油缸活塞杆的动作,油缸包括无杆腔和有杆腔,液压促动器阀组包括:补油口、油泵b腔接口、油泵a腔接口、回油口、第一换向单元、保压单元和开启单元,所述补油口与油泵b腔接口通过第一油路相连通,所述补油口与油泵a腔接口通过第二油路相连通;
6.所述保压单元的输入端与油缸的有杆腔相连通,所述保压单元的输出端与所述第一油路相连通;
7.所述第一换向单元的输出端与所述保压单元的输入端相连通,所述第一换向单元的输入端与油缸的无杆腔相连通;
8.所述开启单元的输入端与所述第二油路相连通,所述开启单元的输出端与油缸无杆腔相连通,所述开启单元的输入端与所述保压单元相连以开启所述保压单元;
9.油缸的无杆腔与回油口之间设置有第一节流单元,所述第一节流单元的输入端与油缸无杆腔相连通,所述第一节流单元的输出端与所述回油口相连通。
10.本发明的液压促动器阀组可以对油缸的活塞杆的动作进行控制,通过促动器阀组对促动器液压回路进行多级压力调节,从而可以控制油缸活塞杆具有差动伸出、静止保位、被动伸出、主动缩回和随动伸出几种动作,差动伸出时,活塞杆缓慢伸出,静止保位时,油缸活塞杆无动作,保持静止状态,被动伸出时,促动器在负载拉力的作用下伸出,可以通过双向泵的两个接口分别与油泵b 腔接口和油泵a腔接口相连接,从而控制活塞杆的伸出速度,主动缩回时,油缸活塞杆缩回,通过促动器控制活塞杆缩回速度;随动伸出时,活塞杆在负
载拉力的作用下可以停留在任意位置。
11.进一步,所述保压单元的输入端与所述第一节流单元之间通过第三油路相连通,所述第三油路上设置有第一安全保护单元,所述第一安全保护单元的输入端与所述保压单元的输入端相连通,所述第一安全保护单元的输出端与所述第一节流单元的输入端相连通,所述第一安全保护单元用于对所述保压单元的输入口泄压以对油路起到安全保护作用。在保压单元出现故障无法正常打开或者保压单元输入端油路的油压过高时,通过第一安全保护单元对油路进行泄压,从而对整个促动器油路起到安全保护作用。
12.进一步,所述保压单元的输出端与所述第一安全保护单元的输出端通过第四油路相连通,所述第四油路上设置有第二安全保护单元。在油液通过补油口输入到保压单元的输出端时,如果保压单元故障无法正常打开,保压单元的输出端的油压会较高,通过开启第二安全保护单元对油路进行泄压,从而防止油路油压过高,从而通过第二安全保护单元和第一安全保护单元共同对油路进行安全保护。
13.进一步,所述第一换向单元的一侧并联设置有可调单元,所述可调单元的输入端与所述保压单元的输出端相连通,所述可调单元的输出端与油缸的无杆腔相连通,所述可调单能够手动或自动开启以使第一换向单元的输入端与输出端处的油液通过可调单元流通。在第一换向单元出现故障无法正常开启或者时,通过手动或者自动控制开启可调单元,从而使得第一换向单元两端的油液流通,可调单元可以起到故障应急作用,使得促动器中的油液正常流通,从而使得促动器可以正常控制油缸活塞杆的动作。
14.进一步,所述第一油路上设置有第一单向阀,所述第一单向阀的输入口与补油口相连通,所述第一单向阀的输出口与所述油泵b腔接口相连通。
15.进一步,所述第二油路上设置有第二单向阀,所述第二单向阀的输入口与补油口相连通,所述第二单向阀的输出口与所述油泵a腔接口相连通。
16.进一步,连通油缸有杆腔与保压单元输入端的内部油路上设置有第一压力传感器,所述第一压力传感器对油缸有杆腔和保压单元的输入段的压力进行检测。
17.进一步,所述第一油路上设置有第二压力传感器,所述第二压力传感器对油泵b腔接口处的压力进行检测。
18.进一步,所述第二油路上设置有第三压力传感器,所述第三压力传感器对油泵a腔接口处的压力进行检测。
19.进一步,所述第一换向单元包括第一电磁换向阀,所述第一电磁换向阀的输入口与油缸无杆腔连通,所述第一电磁换向阀的输出口与保压单元的输入端相连通。
20.进一步,所述开启单元包括第一溢流阀,所述第一溢流阀的输入口与第二油路相连通,所述第一溢流阀的输出口与油缸无杆腔相连通。
21.进一步,所述保压单元包括平衡阀,所述平衡阀的输入口与油缸有杆腔相连通,所述第一换向单元的输出端与平衡阀的输入口相连通。
22.进一步,所述第一安全保护单元为第二溢流阀,所述第二安全保护单元为第三溢流阀。
23.进一步,所述可调单元为可调节流阀,在所述第一换向单元出现故障时,手动或自动开启可调节流阀以使油液流通。
24.进一步,所述保压单元与所述第一换向单元之间设置有第二节流单元,所述第二
节流单元的输入口与保压单元输入端相连通,所述第二节流单元的输出端与第一换向单元的输处端相连通。
25.进一步,所述第一节流单元为第一节流阀,所述第二节流单元为第二节流阀。
26.本发明还提供了一种测试液压系统,包括上述的液压促动器阀组,还包括:
27.油箱;
28.定量泵,所述定量泵输入口与所述油箱相连;
29.第二换向单元,所述第二换向单元的输入端与所述定量泵的输出口相连通,所述第二换向单元的输出端与所述油箱相连通;
30.第三换向单元,所述第三换向单元与所述第二换向单元并联设置,所述第三换向单元的输入端与所述定量泵的输出口相连通,所述第三换向单元的输出端与所述油箱相连通;
31.溢流单元,所述溢流单元的输入端与所述定量泵的输出口相连通,所述溢流单元的输出端与所述油箱相连通;
32.测试连接单元一、测试连接单元二、测试连接单元三、测试连接单元四、测试连接单元五和测试连接单元六,所述测试连接单元一与油缸的无杆腔相连通,所述测试连接单元二与油缸有杆腔相连通,所述测试连接单元三与油泵b 腔接口相连通,所述测试连接单元四与油泵a腔接口相连通,所述测试连接单元五与补油口相连通,所述试连接单元六与回油口相连通;
33.连通所述定量泵输出口和第二换向单元的油路上设置有分支油路,所述测试连接单元一、测试连接单元二、测试连接单元三、测试连接单元四和测试连接单元五并联设置在所述分支油路的一端且均与所述分支油路相连通。
34.本发明的测试液压系统,通过测试系统中的定量泵,将油箱中油液通过到液压促动器阀组中,从而可以通过控制测试液压系统中的液压促动器阀组进行阀组冲洗、阀组设定压力确认、油缸有杆腔油路保压测试、油泵a腔油路保压测试、油泵b腔油路保压测试、阀组泄漏测试、阀组功能确认、压力传感器功能确认测试项目,通过控制测试液压系统对液压促动器阀组进行多种测试可以提高测试效率。
35.进一步,所述测试连接单元一、测试连接单元二、测试连接单元三、测试连接单元四和测试连接单元五均包括第二电磁换向阀和第四压力传感器,所述第二电磁换向阀的输入口与所述分支油路相连通,所述第四压力传感器设置在所述第二电磁换向阀的输出口的一端。
36.进一步,所述第二换向单元包括第三电磁换向阀和第四溢流阀,所述第三电磁换向阀的输入口与定量泵的输出口相连通,所述第三电磁换向阀的输出口与所述第四溢流阀的输入口相连通,所述第四溢流阀的输出口与油箱相连通。
37.进一步,所述第三换向单元包括第四电磁换向阀,所述第四电磁换向阀的输入口与定量泵的输出口相连通,所述第四电磁换向阀的输出口与油箱相连通。
38.进一步,所述溢流单元包括第五溢流阀,所述第五溢流阀的输入口与定量泵的输出口相连通,所述第五溢流阀的输出口与油箱相连通。
39.进一步,所述分支油路上设置有流量控制单元,所述流量控制单元对分支油路中的流量进行调节控制。
40.进一步,所述流量控制单元包括针阀和流量传感器,所述针阀的输入口与定量泵的输出口相连通,所述流量传感器设置在针阀的输出口的一端。通过调整针阀的开口大小,调整流过的油液的流量,然后通过流量传感器检测流量,使得在对液压促动器阀组进行泄露测试时的数据更加准确。
41.进一步,连通定量泵输出口与第二换向单元的油路上设置有压力表,所述压力表用于观察定量泵输出的油液压力。
42.进一步,还包括油液温控系统,所述油液温控系统与油箱内部相连以对油箱内部的油液进行温度控制。
43.进一步,所述油液温控系统包括:油箱温度传感器、加热器、风冷却器和控制器,所述油箱温度传感器设置在油箱内对油液的温度进行检测,所述加热器设置在油箱内部,所述风冷却器设置在所述油箱的一侧以对油箱进行温度冷却,所述油箱温度传感器、加热器和风冷却器均与所述控制器电连接。油液温控系统工作时,油箱温度传感器对油箱的温度进行检测,并将检测到的数据上传给控制器,在油箱温度过低时,控制器控制加热器对油箱内的油液进行加热升温,在油箱温度传感器检测到油箱温度过高时,控制器控制风冷却器对油液进行降温,从而将油箱内的油液有效维持在设定的油液温度范围内。
44.本发明还提供了一种阀组测试方法,采用上述的测试液压系统,包括以下步骤:
45.s1,冲洗测试,对定量泵输出口的油液进行控制,控制油液从补油口和油泵b腔接口进入到液压促动器阀组中对阀组液压阀元件进行冲洗测试,冲洗后复位回路;
46.s2,液压促动器阀组液压阀元件压力确认,控制定量泵输出的油液从油泵a 腔接口、油缸有杆腔和油泵b腔接口进入到液压促动器阀组中,同时通过测试连接单元四、测试连接单元二和测试连接单元三中的第四压力传感器对阀组液压阀元件进行压力确认,确认完毕后复位回路;
47.s3,油路保压测试,控制定量泵输出的油液从油缸有杆腔、油泵a腔接口和油泵b腔接口进入到液压促动器阀组中,通过检测或者读取流量传感器的数值对油缸有杆腔、油泵a腔和油泵b腔的油路进行保压测试,确认完毕后复位回路;
48.s4,泄露测试,控制定量泵输出的油液从油缸无杆腔进入到液压促动器阀组中,通过检测或者读取流量传感器的数值对可调单元进行泄露测试,确认完毕后复位回路;
49.s5,第一换向单元功能测试,控制定量泵输出的油液从油缸有杆腔进入到液压促动器阀组中,第一换向单元从打开状态切换为关闭状态,再切换成打开状态,通过检测或者读取流量传感器的数值是否由小变大,再变小,对第一换向单元进行功能测试,确认完毕后复位回路。
50.进一步,步骤s1包括:
51.s11,将第二换向单元和第三换向单元关闭,并且将测试连接单元一打开,定量泵输出的油液通过测试连接单元一进入补油口,对液压促动器阀组中的保压单元、可调单元、开启单元和第一节流单元进行冲洗测试,冲洗后复位回路;
52.s12,将第三换向单元关闭,并且将测试连接单元三打开,定量泵输出的油液通过测试连接单元三进入油泵b腔接口,对液压促动器阀组中的第二安全保护单元和第一节流单元进行冲洗测试,冲洗后复位回路。
53.进一步,步骤s2包括:
54.s21,将第二换向单元和第三换向单元关闭,并且将测试连接单元四打开,定量泵输出的油液通过测试连接单元四进入油泵a腔接口,通过测试连接单元四中的第四压力传感器对开启单元的设定压力进行检测,确认完毕后复位回路;
55.s22,关闭第一安全保护单元,同时关闭第三换向单元,打开测试连接单元二,定量泵输出的油液通过测试连接单元二进入油缸有杆腔,通过测试连接单元二中的第四压力传感器对保压单元的设定压力进行检测,确认完毕后复位回路;
56.s23,将第三换向单元关闭,打开测试连接单元二,定量泵输出的油液通过测试连接单元二进入油缸有杆腔,通过测试连接单元二中的第四压力传感器对第一安全保护单元的设定压力进行检测,确认完毕后复位回路;
57.s24,关闭可调单元,同时将第二换向单元和第三换向单元关闭,将测试连接单元三打开,定量泵输出的油液通过测试连接单元三进入油泵b腔接口,通过测试连接单元三中的第四压力传感器对第二安全保护单元的设定压力进行检测,同时观测第二压力传感器的数值,确认完毕后复位回路。
58.进一步,步骤s3包括:
59.s31,关闭可调单元,同时将第二换向单元和第三换向单元关闭,打开测试连接单元二,定量泵输出的油液通过测试连接单元二进入油缸有杆腔,通过检测或者读取流量传感器的数值对油缸有杆腔进行保压测试,确认完毕后复位回路;
60.s32,关闭可调单元,同时将第二换向单元和第三换向单元关闭,并且将测试连接单元四打开,定量泵输出的油液通过测试连接单元四进入油泵a腔接口,通过检测或者读取流量传感器的数值对油泵a腔进行保压测试,确认完毕后复位回路;
61.s33,关闭可调单元,同时将第二换向单元和第三换向单元关闭,并且将测试连接单元三打开,定量泵输出的油液通过测试连接单元三进入油泵b腔接口,通过检测或者读取流量传感器的数值对油泵b腔进行保压测试,确认完毕后复位回路。
62.本发明的有益效果是,本发明的液压促动器阀组可以对油缸的活塞杆的动作进行控制,通过促动器阀组对促动器液压回路进行多级压力调节,从而可以控制油缸活塞杆具有差动伸出、静止保位、被动伸出、主动缩回和随动伸出几种动作,差动伸出时,活塞杆缓慢伸出,静止保位时,油缸活塞杆无动作,保持静止状态,被动伸出时,促动器在负载拉力的作用下伸出,可以通过双向泵的两个接口分别与油泵b腔接口和油泵a腔接口相连接,从而控制活塞杆的伸出速度,主动缩回时,油缸活塞杆缩回,通过促动器控制活塞杆缩回速度;随动伸出时,活塞杆在负载拉力的作用下可以停留在任意位置。
63.本发明的测试液压系统,通过测试系统中的定量泵,将油箱中油液通过到液压促动器阀组中,从而可以通过控制测试液压系统对液压促动器阀组进行阀组冲洗、阀组设定压力确认、油缸有杆腔油路保压测试、油泵a腔油路保压测试、油泵b腔油路保压测试、阀组泄漏测试、阀组功能确认、压力传感器功能确认测试项目,并且通过定量泵将油箱中的油液通入到液压促动器阀组中,然后通过液压促动器阀组控制油缸活塞杆的动作,在使用过程中可以通过测试液压系统定期对液压促动器阀进行测试和故障排查,并且在一次性安装好测试液压系统之后,在定期对液压促动器阀进行测试和故障排查时,不需要对测试液压系统进行拆卸和重新安装,使用方便,并且方便对液压促动器阀组进行测试和故障排查,通过控制测试液压系统对液压促动器阀组进行多种测试可以提高测试效率。
附图说明
64.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
65.图1是本发明的液压促动器阀组的示意图。
66.图2是本发明的测试液压系统的部分结构示意图。
67.图3是本发明的测试液压系统的结构示意图。
68.图4是本发明的阀组测试方法的流程示意图。
69.图5是本发明的阀组测试方法中的步骤s1的流程示意图。
70.图6是本发明的阀组测试方法中的步骤s2的流程示意图。
71.图7是本发明的阀组测试方法中的步骤s3的流程示意图。
72.图中:1、油缸;2、无杆腔;3、有杆腔;4、补油口;5、油泵b腔接口; 6、油泵a腔接口;7、回油口;8、第一换向单元;9、保压单元;10、开启单元;11、第一油路;12、第二油路;13、第一节流单元;14、第三油路;15、第一安全保护单元;16、第二安全保护单元;17、可调单元;18、第一单向阀; 19、第二单向阀;20、第一压力传感器;21、第二压力传感器;22、第三压力传感器;23、第二节流单元;24、油箱;25、定量泵;26、第二换向单元;27、第三换向单元;28、溢流单元;29、测试连接单元一;30、测试连接单元二;31、测试连接单元三;32、测试连接单元四;33、测试连接单元五;34、测试连接单元六;35、分支油路;36、第三电磁换向阀;37、第四溢流阀;38、流量控制单元;39、针阀;40、流量传感器;41、压力表;42、油液温控系统; 43、油箱温度传感器;44、加热器;45、风冷却器;46、液位继电器;47、空滤;48、电机;49、高压过滤器;50、第三单向阀。
具体实施方式
73.下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
74.在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
75.实施例1
76.如图1所示,一种液压促动器阀组,应用在fast液压促动器中,液压促动器阀组与油缸1相连以控制油缸1活塞杆的动作,油缸1包括无杆腔2和有杆腔3,液压促动器阀组包括:补油口4、油泵b腔接口5、油泵a腔接口6、回油口7、第一换向单元8、保压单元9和开启单
元10,补油口4与油泵b腔接口 5通过第一油路11相连通,补油口4与油泵a腔接口6通过第二油路12相连通;保压单元9的输入端与油缸1的有杆腔3相连通,保压单元9的输出端与第一油路11相连通。
77.第一换向单元8的输出端与保压单元9的输入端相连通,第一换向单元8 的输入端与油缸1的无杆腔2相连通;开启单元10的输入端与第二油路12相连通,开启单元10的输出端与油缸1无杆腔2相连通,开启单元10的输入端与保压单元9相连以开启保压单元9,油缸1的无杆腔2与回油口7之间设置有第一节流单元13,第一节流单元13的输入端与油缸1无杆腔2相连通,第一节流单元13的输出端与回油口7相连通。第一节流单元13为第一节流阀。
78.本发明的液压促动器阀组可以对油缸1的活塞杆的动作进行控制,通过促动器阀组对促动器液压回路进行多级压力调节,从而可以控制油缸1活塞杆具有差动伸出、静止保位、被动伸出、主动缩回和随动伸出几种动作,差动伸出时,活塞杆缓慢伸出,静止保位时,油缸1活塞杆无动作,保持静止状态,被动伸出时,促动器在负载拉力的作用下伸出,可以通过双向泵的两个接口分别与油泵b腔接口5和油泵a腔接口6相连接,从而控制活塞杆的伸出速度,主动缩回时,油缸1活塞杆缩回,通过促动器控制活塞杆缩回速度;随动伸出时,活塞杆在负载拉力的作用下可以停留在任意位置。
79.保压单元9的输入端与第一节流单元13之间通过第三油路14相连通,第三油路14上设置有第一安全保护单元15,第一安全保护单元15的输入端与保压单元9的输入端相连通,第一安全保护单元15的输出端与第一节流单元13 的输入端相连通,第一安全保护单元15用于对保压单元9的输入口泄压以对油路起到安全保护作用。在保压单元9出现故障无法正常打开或者保压单元9输入端油路的油压过高时,通过第一安全保护单元15对油路进行泄压,从而对整个促动器油路起到安全保护作用。
80.保压单元9的输出端与第一安全保护单元15的输出端通过第四油路相连通,第四油路上设置有第二安全保护单元16。在油液通过补油口4输入到保压单元9的输出端时,如果保压单元9故障无法正常打开,保压单元9的输出端的油压会较高,通过开启第二安全保护单元16对油路进行泄压,从而防止油路油压过高,从而通过第二安全保护单元16和第一安全保护单元15共同对油路进行安全保护。
81.第一换向单元8的一侧并联设置有可调单元17,可调单元17的输入端与保压单元9的输出端相连通,可调单元17的输出端与油缸1的无杆腔2相连通,可调单元17可以手动或自动开启以使第一换向单元8的输入端与输出端处的油液通过可调单元17流通。在第一换向单元8出现故障无法正常开启或者时,通过手动或者自动控制开启可调单元17,从而使得第一换向单元8两端的油液流通,可调单元17可以起到故障应急作用,使得促动器中的油液正常流通,从而使得促动器可以正常控制油缸1活塞杆的动作。
82.第一油路11上设置有第一单向阀18,第一单向阀18的输入口与补油口4 相连通,第一单向阀18的输出口与油泵b腔接口5相连通,第二油路12上设置有第二单向阀19,第二单向阀19的输入口与补油口4相连通,第二单向阀19的输出口与油泵a腔接口6相连通。
83.连通油缸1有杆腔3与保压单元9输入端的内部油路上设置有第一压力传感器20,第一压力传感器20对油缸1有杆腔3和保压单元9的输入段的压力进行检测,第一油路11上设置有第二压力传感器21,第二压力传感器21对油泵 b腔接口5处的压力进行检测,第二油路12上设置有第三压力传感器22,第三压力传感器22对油泵a腔接口6处的压力进行检测。
84.第一换向单元8包括第一电磁换向阀,第一电磁换向阀为常闭型电磁换向阀,第一电磁换向阀的输入口与油缸1无杆腔2连通,第一电磁换向阀的输出口与保压单元9的输入端相连通。保压单元9包括平衡阀,平衡阀的输入口与油缸1有杆腔3相连通,第一换向单元8的输出端与平衡阀的输入口相连通。开启单元10包括第一溢流阀,第一溢流阀的输入口与第二油路12相连通,第一溢流阀的输出口与油缸1无杆腔2相连通。第一安全保护单元15为第二溢流阀,第二安全保护单元16为第三溢流阀。可调单元17为可调节流阀,在第一换向单元8出现故障时,手动或自动开启可调节流阀以使油液流通。
85.保压单元9与第一换向单元8之间设置有第二节流单元23,第二节流单元 23的输入口与保压单元9输入端相连通,第二节流单元23的输出端与第一换向单元8的输处端相连通。第二节流单元23为第二节流阀。
86.工作原理:参照图1所示,差动伸出时,第一电磁换向阀处于得电开启状态,油缸1的有杆腔3和无杆腔2内的油液可以通过第一电磁换向阀相互流通,将油液通过补油口4通入到液压促动器阀组中,从补油口4然后经过第二单向阀19后流入到油泵a腔接口6,在油泵的作用下,从油泵油泵b腔接口5流出,然后进入到平衡阀处,一部分油液从平衡阀处流到第一电磁换向阀处,然后通过第一电磁换向阀流入到油缸1的无杆腔2中,另一部分油液从平衡阀处流到油缸1有杆腔3中,由于油液在无杆腔2中对活塞的压力作用面积大于有杆腔3 中油液对活塞的作用面积,因此油缸1的活塞杆会缓慢伸出。
87.被动伸出时,当促动器在负载拉力的作用下伸出时,第一电磁换向阀处于关闭状态,油缸1有杆腔3内的油液通过内部油路进入平衡阀处,并且从补油口4通入的油液流到第一单向阀18处,经过第一单向阀18后进入油泵b腔接口5,然后从油泵a腔接口6排出,当压力达到第一溢流阀的调定值时,打开平衡阀,在负载拉力的作用下无杆腔2内的油液流出平衡阀后进入油泵b腔接口5,然后通过油泵a腔接口6排出,然后通过第一溢流阀进入到油缸1无杆腔2内,油液进入到油缸1无杆腔2中之后推动活塞运动,使得油缸1活塞杆伸出。
88.静止保位时,关闭平衡阀和第一电磁换向阀,油缸1有杆腔3和无杆腔2 内的油液无法通过平衡阀和第一电磁换向阀,油缸1活塞杆无动作,保持静止状态。
89.主动缩回时,第一电磁换向阀处于关闭状态,从补油口4通入的油液通过内部油路流到第二单向阀19处,经过第二单向阀19后沿内部油路进入油泵a 腔接口6,由油泵b腔接口5排出,开启平衡阀后,油液通过平衡阀进入油缸1 的有杆腔3内,在油液对活塞的压力作用下,活塞杆缩回,油缸1无杆腔2内的油液从回油口7流出。
90.随动伸出时,第一电磁换向阀打开,油缸1的有杆腔3和无杆腔2通过内部油路相连通,油缸1的无杆腔2与油箱24相连通,活塞在负载拉力的作用下可以停留在任意位置。
91.实施例2
92.参照图1至图3所示,本发明还提供了一种测试液压系统,包括实施例1 中的液压促动器阀组,还包括:油箱24、定量泵25、第二换向单元26、第三换向单元27和溢流单元28,定量泵25输入口与油箱24相连;第二换向单元26 的输入端与定量泵25的输出口相连通,第二换向单元26的输出端与油箱24相连通;第三换向单元27与第二换向单元26并联设置,第三换向单元27的输入端与定量泵25的输出口相连通,第三换向单元27的输出端与油箱24相连通;溢流单元28的输入端与定量泵25的输出口相连通,溢流单元28的输出端与油箱24相连通。
93.还包括测试连接单元一29、测试连接单元二30、测试连接单元三31、测试连接单元四32、测试连接单元五33和测试连接单元六34,测试连接单元一29 与油缸1的无杆腔2相连通,测试连接单元二30与油缸1有杆腔3相连通,测试连接单元三31与油泵b腔接口5相连通,测试连接单元四32与油泵a腔接口6相连通,测试连接单元五33与补油口4相连通,试连接单元六与回油口7 相连通。
94.连通定量泵25输出口和第二换向单元26的油路上设置有分支油路35,测试连接单元一29、测试连接单元二30、测试连接单元三31、测试连接单元四 32和测试连接单元五33并联设置在分支油路35的一端且均与分支油路35相连通。
95.本发明的测试液压系统,通过测试系统中的定量泵25,将油箱24中油液通过到液压促动器阀组中,从而可以通过控制测试液压系统中的液压促动器阀组进行阀组冲洗、阀组设定压力确认、油缸1有杆腔3油路保压测试、油泵a腔油路保压测试、油泵b腔油路保压测试、阀组泄漏测试、阀组功能确认、压力传感器功能确认测试项目,通过控制测试液压系统对液压促动器阀组进行多种测试可以提高测试效率。
96.测试连接单元一29、测试连接单元二30、测试连接单元三31、测试连接单元四32和测试连接单元五33均包括第二电磁换向阀和第四压力传感器,第二电磁换向阀为常闭型电磁换向阀,第二电磁换向阀的输入口与分支油路35相连通,第四压力传感器设置在第二电磁换向阀的输出口的一端。
97.第二换向单元26包括第三电磁换向阀36和第四溢流阀37,第三电磁换向阀36为常开型电磁换向阀,第三电磁换向阀36的输入口与定量泵25的输出口相连通,第三电磁换向阀36的输出口与第四溢流阀37的输入口相连通,第四溢流阀37的输出口与油箱24相连通。第三换向单元27包括第四电磁换向阀,第四电磁换向阀为常开型电磁换向阀,第四电磁换向阀的输入口与定量泵25的输出口相连通,第四电磁换向阀的输出口与油箱24相连通。溢流单元28包括第五溢流阀,第五溢流阀的输入口与定量泵25的输出口相连通,第五溢流阀的输出口与油箱24相连通。
98.分支油路35上设置有流量控制单元38,流量控制单元38对分支油路35中的流量进行调节控制。流量控制单元38包括针阀39和流量传感器40,针阀39 的输入口与定量泵25的输出口相连通,流量传感器40设置在针阀39的输出口的一端。通过调整针阀39的开口大小,调整流过的油液的流量,然后通过流量传感器40检测流量,使得在对液压促动器阀组进行泄露测试时的数据更加准确。连通定量泵25输出口与第二换向单元26的油路上设置有压力表41,压力表41 用于观察定量泵25输出的油液压力。
99.还包括油液温控系统42,油液温控系统42与油箱24内部相连以对油箱24 内部的油液进行温度控制。油液温控系统42包括:油箱24温度传感器、加热器44、风冷却器45和控制器,油箱24温度传感器设置在油箱24内对油液的温度进行检测,加热器44设置在油箱24内部,风冷却器45设置在油箱24的一侧以对油箱24进行温度冷却,油箱24温度传感器、加热器44和风冷却器45 均与控制器电连接。油液温控系统42工作时,油箱24温度传感器对油箱24的温度进行检测,并将检测到的数据上传给控制器,在油箱24温度过低时,控制器控制加热器44对油箱24内的油液进行加热升温,在油箱24温度传感器检测到油箱24温度过高时,控制器控制风冷却器45对油液进行降温,从而将油箱 24内的油液有效维持在设定的油液温度范围内。
100.油箱24内设置有液位继电器46,液位继电器46用于监测油箱24液位高低状态。油箱24上还设置有空滤47,空滤47用于维持液压油箱24内外压差。定量泵25上连接有电机48,电机48和定量泵25共同为液压系统提供动力油源。
101.定量泵25与压力表41之间还设有高压过滤器49,定量泵25与高压过滤器 49之间设置有第三单向阀50,第三单向阀50的出口朝向高压过滤器49,第三单向阀50用于保护定量泵25不受后续负载变化的冲击影响。高压过滤器49对定量泵25输出的液压油进行过滤,保证系统油液清洁度,避免过滤器后其他液压元器件受油液清洁度影响而堵塞。
102.工作原理:进行第一步冲洗测试时,第三电磁换向阀36和第四电磁换向阀得电关闭,测试连接单元一29中的第二电磁换向阀得电开启,定量泵25输出的油液通过测试连接单元一29进入补油口4,对液压促动器阀组中的可调节流阀、第一单向阀18、第二单向阀19、平衡阀、第一溢流阀和第一节流阀进行冲洗测试。
103.进行第二步冲洗测试时,第四电磁换向阀得电关闭,测试连接单元三31中的第二电磁换向阀得电开启,定量泵25输出的油液通过测试连接单元三31进入油泵b腔接口5,对液压促动器阀组中的第三溢流阀和第一节流阀进行冲洗测试。
104.进行第一溢流阀压力确认时,第三电磁换向阀36和第四电磁换向阀得电关闭,并且将测试连接单元四32中的第二电磁换向阀得电开启,定量泵25输出的油液通过测试连接单元四32进入油泵a腔接口6,通过测试连接单元四32中的第四压力传感器对第一溢流阀的设定压力进行检测,确认完毕后复位回路。
105.进行平衡阀设定压力确认时,关闭第二溢流阀,同时第四电磁换向阀得电关闭,测试连接单元二30中的第二电磁换向阀得电开启,定量泵25输出的油液通过测试连接单元二30进入油缸1有杆腔3,通过测试连接单元二30中的第四压力传感器对平衡阀的设定压力进行检测,确认完毕后复位回路。
106.进行第二溢流阀设定压力确认时,第四电磁换向阀得电关闭,测试连接单元二30中的第二电磁换向阀得电开启,定量泵25输出的油液通过测试连接单元二30进入油缸1有杆腔3,通过测试连接单元二30中的第四压力传感器对第二溢流阀的设定压力进行检测,确认完毕后复位回路。
107.进行第三溢流阀设定压力确认时,关闭可调节流阀,同时第三电磁换向阀 36和第四电磁换向阀得电关闭,测试连接单元三31中的第二电磁换向阀得电开启,,定量泵25输出的油液通过测试连接单元三31进入油泵b腔接口5,通过测试连接单元三31中的第四压力传感器对第三溢流阀的设定压力进行检测,同时观测第二压力传感器21的数值,确认完毕后复位回路。
108.进行油缸1有杆腔3油路保压测试时,关闭可调节流阀,同时第三电磁换向阀36和第四电磁换向阀得电关闭,测试连接单元二30中的第二电磁换向阀得电开启,定量泵25输出的油液通过测试连接单元二30进入油缸1有杆腔3,通过检测或者读取流量传感器40的数值对油缸1有杆腔3进行保压测试,确认完毕后复位回路。
109.进行油泵a腔接口6油路保压测试时,关闭可调节流阀,同时第三电磁换向阀36和第四电磁换向阀得电关闭,测试连接单元四32中的第二电磁换向阀得电开启,定量泵25输出的油液通过测试连接单元四32进入油泵a腔接口6,通过检测或者读取流量传感器40的数值对油泵a腔进行保压测试,确认完毕后复位回路。
110.进行油泵b腔接口5油路保压测试时,关闭可调节流阀,同时第三电磁换向阀36和第四电磁换向阀得电关闭,测试连接单元三31中的第二电磁换向阀得电开启,定量泵25输出的油液通过测试连接单元三31进入油泵b腔接口5,通过检测或者读取流量传感器40的数值对油泵b腔进行保压测试,确认完毕后复位回路。
111.进行节流阀泄露测试时,控制定量泵25输出的油液从油缸1无杆腔2进入到液压促动器阀组中,通过检测或者读取流量传感器40的数值对可调单元17 进行泄露测试,确认完毕后复位回路。
112.进行第一电磁换向阀功能测试时,控制定量泵25输出的油液从油缸1有杆腔3进入到液压促动器阀组中,第一电磁换向阀从打开状态切换为关闭状态,再切换成打开状态,通过检测或者读取流量传感器40的数值是否由小变大,再变小,对第一电磁换向阀进行功能测试,确认完毕后复位回路。
113.实施例3
114.参照图1至图7所示,本发明还提供了一种阀组测试方法,采用实施例2 中的测试液压系统,包括以下步骤:
115.s1,冲洗测试,对定量泵25输出口的油液进行控制,控制油液从补油口4 和油泵b腔接口5进入到液压促动器阀组中对阀组液压阀元件进行冲洗测试,冲洗后复位回路;
116.s2,液压促动器阀组液压阀元件压力确认,控制定量泵25输出的油液从油泵a腔接口6、油缸1有杆腔3和油泵b腔接口5进入到液压促动器阀组中,同时通过测试连接单元四32、测试连接单元二30和测试连接单元三31中的第四压力传感器对阀组液压阀元件进行压力确认,确认完毕后复位回路;
117.s3,油路保压测试,控制定量泵25输出的油液从油缸1有杆腔3、油泵a 腔接口6和油泵b腔接口5进入到液压促动器阀组中,通过检测或者读取流量传感器40的数值对油缸1有杆腔3、油泵a腔和油泵b腔的油路进行保压测试,确认完毕后复位回路;
118.s4,泄露测试,控制定量泵25输出的油液从油缸1无杆腔2进入到液压促动器阀组中,通过检测或者读取流量传感器40的数值对可调单元17进行泄露测试,确认完毕后复位回路;
119.s5,第一换向单元8功能测试,控制定量泵25输出的油液从油缸1有杆腔 3进入到液压促动器阀组中,第一换向单元8从打开状态切换为关闭状态,再切换成打开状态,通过检测或者读取流量传感器40的数值是否由小变大,再变小,对第一换向单元8进行功能测试,确认完毕后复位回路。
120.步骤s1包括:
121.s11,将第二换向单元26和第三换向单元27关闭,并且将测试连接单元一 29打开,定量泵25输出的油液通过测试连接单元一29进入补油口4,对液压促动器阀组中的保压单元9、可调单元17、开启单元10和第一节流单元13进行冲洗测试,冲洗后复位回路;
122.s12,将第三换向单元27关闭,并且将测试连接单元三31打开,定量泵25 输出的油液通过测试连接单元三31进入油泵b腔接口5,对液压促动器阀组中的第二安全保护单元16和第一节流单元13进行冲洗测试,冲洗后复位回路。
123.步骤s2包括:
124.s21,将第二换向单元26和第三换向单元27关闭,并且将测试连接单元四32打开,
定量泵25输出的油液通过测试连接单元四32进入油泵a腔接口6,通过测试连接单元四32中的第四压力传感器对开启单元10的设定压力进行检测,确认完毕后复位回路;
125.s22,关闭第一安全保护单元15,同时关闭第三换向单元27,打开测试连接单元二30,定量泵25输出的油液通过测试连接单元二30进入油缸1有杆腔 3,通过测试连接单元二30中的第四压力传感器对保压单元9的设定压力进行检测,确认完毕后复位回路;
126.s23,将第三换向单元27关闭,打开测试连接单元二30,定量泵25输出的油液通过测试连接单元二30进入油缸1有杆腔3,通过测试连接单元二30中的第四压力传感器对第一安全保护单元15的设定压力进行检测,确认完毕后复位回路;
127.s24,关闭可调单元17,同时将第二换向单元26和第三换向单元27关闭,将测试连接单元三31打开,定量泵25输出的油液通过测试连接单元三31进入油泵b腔接口5,通过测试连接单元三31中的第四压力传感器对第二安全保护单元16的设定压力进行检测,同时观测第二压力传感器21的数值,确认完毕后复位回路。
128.步骤s3包括:
129.s31,关闭可调单元17,同时将第二换向单元26和第三换向单元27关闭,打开测试连接单元二30,定量泵25输出的油液通过测试连接单元二30进入油缸1有杆腔3,通过检测或者读取流量传感器40的数值对油缸1有杆腔3进行保压测试,确认完毕后复位回路;
130.s32,关闭可调单元17,同时将第二换向单元26和第三换向单元27关闭,并且将测试连接单元四32打开,定量泵25输出的油液通过测试连接单元四32 进入油泵a腔接口6,通过检测或者读取流量传感器40的数值对油泵a腔进行保压测试,确认完毕后复位回路;
131.s33,关闭可调单元17,同时将第二换向单元26和第三换向单元27关闭,并且将测试连接单元三31打开,定量泵25输出的油液通过测试连接单元三31 进入油泵b腔接口5,通过检测或者读取流量传感器40的数值对油泵b腔进行保压测试,确认完毕后复位回路。
132.本发明的有益效果是,本发明的液压促动器阀组可以对油缸1的活塞杆的动作进行控制,通过促动器阀组对促动器液压回路进行多级压力调节,从而可以控制油缸1活塞杆具有差动伸出、静止保位、被动伸出、主动缩回和随动伸出几种动作,差动伸出时,活塞杆缓慢伸出,静止保位时,油缸1活塞杆无动作,保持静止状态,被动伸出时,促动器在负载拉力的作用下伸出,可以通过双向泵的两个接口分别与油泵b腔接口5和油泵a腔接口6相连接,从而控制活塞杆的伸出速度,主动缩回时,油缸1活塞杆缩回,通过促动器控制活塞杆缩回速度;随动伸出时,活塞杆在负载拉力的作用下可以停留在任意位置。
133.本发明的测试液压系统,通过测试系统中的定量泵25,将油箱24中油液通过到液压促动器阀组中,从而可以通过控制测试液压系统中的液压促动器阀组进行阀组冲洗、阀组设定压力确认、油缸1有杆腔3油路保压测试、油泵a腔油路保压测试、油泵b腔油路保压测试、阀组泄漏测试、阀组功能确认、压力传感器功能确认测试项目,并且通过定量泵25将油箱24中的油液通入到液压促动器阀组中,然后通过液压促动器阀组控制油缸1活塞杆的动作,在使用过程中可以通过测试液压系统定期对液压促动器阀进行测试和故障排查,并且在一次性安装好测试液压系统之后,在定期对液压促动器阀进行测试和故障排查时,不需要对测试液压系统进行拆卸和重新安装,使用方便,并且方便对液压促动器阀组进行测试和故障排查,通过控制测试液压系统对fast液压促动器阀组进行多种测试可以提高测试效率。
134.以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要如权利要求范围来确定其技术性范围。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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