一种液压滑环的液压测试系统的制作方法

1.本公开涉及液压滑环测试设备技术领域，具体涉及一种液压滑环的液压测试系统。


背景技术：

2.液压滑环是为钢铁行业炼钢大包回转工作台为实现各种动作而设计的部件，液压滑环产品在出厂前需要液压测试，液压测试包括加压泄压测试和寿命测试，加压泄压测试是指通过液压设备向待测的液压滑环施加液压，并通过液压设备做加压减压动作，测试液压滑环在上述过程中各个位置的密封性能，寿命测试则是测试液压滑环在高压旋转情况下密封位置的耐磨性能。
3.现有的液压滑环测试过程中，普遍通过人工手动转动阀门来进行增减压控制，无法实现保压功能，即无法使液压设备施加的液压维持在一定区间内，这就难以测试液压滑环在一定液压区间内的密封性能，使得测试结果存在一定的局限性；
4.其次，人工手动转动阀门的方式需要操作人员靠近液压设备，危险系数大，且操作精度低，难以保证液压调节精度，同时操作不便，测试效率低；
5.最后，在进行寿命测试时液压滑环处于高压旋转情况，测试条件接近于液压滑环的极限值，危险系数高，由于无法对液压设备施加的液压进行精确自动控制，也无法在临界条件下使液压滑环及时停止旋转，导致难以安全有效地进行寿命测试。


技术实现要素：

6.为了解决上述现有技术存在的问题，本公开目的在于提供一种液压滑环的液压测试系统。本公开可实现保压测试功能，可远程精确调节液压大小，且通过设置控制单元及预设阈值可安全有效地进行液压滑环寿命测试。
7.本公开所述的一种液压滑环的液压测试系统，包括：
8.液压模块，其具有动力单元以及与所述动力单元相连通的液压管路，所述液压管路用于与待测液压滑环连接；
9.加压球阀，其设置在所述液压管路上；
10.保压球阀，其设置在所述液压管路上，且位于靠近待测液压滑环的一端；
11.转换电源；
12.加压按钮；
13.保压按钮；
14.泄压按钮；
15.三相交流接触器，其线圈正极连接所述转换电源的正极，线圈负极连接所述加压按钮的正极，所述加压按钮的负极连接所述转换电源的负极；
16.第一电磁阀，其与所述加压球阀联动，且所述第一电磁阀的正极连接所述转换电源的正极，负极连接所述泄压按钮的正极，所述泄压按钮的负极连接所述转换电源的负极；
17.第二电磁阀，其与所述保压球阀联动，且所述第二电磁阀的正极连接所述转换电源的正极，负极连接所述保压按钮的正极，所述保压按钮的负极连接所述转换电源的负极。
18.优选地，所述第一电磁阀通过第一气缸与所述加压球阀联动，所述第二电磁阀通过第二气缸与所述保压球阀联动。
19.优选地，所述液压测试系统还包括：
20.压力调节阀，其设置在所述液压管路上；
21.步进电机，其与所述压力调节阀联动用于带动所述压力调节阀旋转；
22.电机控制器，其与所述步进电机电连接用于控制所述步进电机；
23.调节按钮，其与所述电机控制器信号连接，用于输入调节信号。
24.优选地，所述调节按钮包括压力增大按钮和压力减小按钮。
25.优选地，所述液压测试系统还包括：
26.两个液压传感器，其设置在所述液压管路内，且分别与所述加压球阀、所述保压球阀相对应；
27.旋转电机，其用于带动液压滑环的转动部旋转；
28.控制单元，所述液压传感器的信号输出端连接所述控制单元的信号输入端，所述控制单元的三个信号输出端分别与所述第一电磁阀、所述第二电磁阀和所述旋转电机信号连接；
29.所述控制单元中预设有关于所述液压管路的内部压力值的第一液压阈值和第二液压阈值，其中所述第一液压阈值小于所述第二液压阈值；
30.当所述液压传感器r检测的内部压力值小于或等于所述第一液压阈值时，所述控制单元c2分别通过所述第一电磁阀e1、所述第二电磁阀e2控制所述加压球阀和所述保压球阀打开，所述动力单元执行加压动作，使所述液压管路内部压力增大；
31.当所述液压传感器检测的内部压力值大于或等于所述第二液压阈值时，所述控制单元使所述第一电磁阀和所述第二电磁阀均断电，使所述液压管路内部压力减小。
32.优选地，所述液压测试系统还包括：
33.第一开关元件，其分别接入在所述转换电源与所述第一电磁阀之间、所述转换电源与所述第二电磁阀，且所述控制单元的信号输出端连接所述第一开关元件的控制端。
34.优选地，所述控制单元中预设有关于所述液压管路的内部压力值的第一报警阈值和第二报警阈值，其中所述第一报警阈值小于所述第一液压阈值，所述第二报警阈值大于所述第二液压阈值；
35.当所述液压传感器检测的内部压力值小于等于所述第一报警阈值，或大于等于所述第二报警阈值时，所述控制单元使所述第一电磁阀、所述第二电磁阀和所述旋转电机均断电。
36.优选地，所述液压测试系统还包括第二开关元件和第三开关元件，所述第二开关元件、所述第三开关元件和所述三相交流接触器均接入在所述旋转电机的电源端，且所述控制单元的信号输出端分别连接所述第二开关元件和所述第三开关元件的控制端。
37.优选地，所述第一开关元件为常开继电器，所述第二开关元件和所述第三开关元件均为常闭继电器。
38.本公开所述的一种液压滑环的液压测试系统，其优点在于：
39.1、本公开通过设置加压球阀、保压球阀、加压按钮、保压按钮、泄压按钮、三相交流接触器、第一电磁阀和第二电磁阀，第一电磁阀和第二电磁阀分别通过气缸控制加压球阀和保压球阀，通过加压球阀和保压球阀的动作来实现液压管路的加压、泄压和保压功能，使得液压模块施加的液压可以维持在一定区间内，实现保压测试功能，满足液压滑环进行保压测试的需求；且加压按钮、保压按钮和泄压按钮互为自锁结构，可避免输入信号混乱，便于操作，该电气结构具有结构简单、易于实现和便于操作的优点。
40.2、本公开通过步进电机控制压力调节阀转动进行压力调节，步进电机可精确控制转动行程，通过步进电机可精确控制压力调节阀的转动角度和转动圈数，以对压力调节阀的调节量进行精确控制，进而实现对液压大小的精确控制，可提高液压调节精度，进而提高测试结果的准确性，同时步进电机可通过远程控制运行，操作人员无需靠近液压设备调试，提高了测试过程的安全性和操作的便捷性；
41.3、本公开通过设置控制单元、第一开关元件、第二开关元件和第三开关元件，可预先设置关于内部压力值的第一液压阈值、第二液压阈值、第一报警阈值和第二报警阈值，控制单元将液压传感器的实时检测数值与预设的各个阈值作对比，并根据比对结果自动控制阀件的开闭和旋转电机的启停，可对液压设备施加的液压进行精确自动控制，同时还可在液压到达预设的报警阈值时使液压滑环及时停止旋转，提高了寿命测试过程的安全性，可安全高效地进行液压滑环寿命测试。
附图说明
42.图1是本公开所述一种液压滑环的液压测试系统保压功能的电气原理图；
43.图2是本公开所述一种液压滑环的液压测试系统液压调节及寿命测试功能的电气原理图；
44.图3是本公开所述一种液压滑环的液压测试系统的结构示意图。
45.附图标记说明：p-转换电源，s1-加压按钮，s2-保压按钮，s3-泄压按钮，q-三相交流接触器，e1-第一电磁阀，e2-第二电磁阀，c1-电机控制器，c2-控制单元，k1-第一开关元件，k2-第二开关元件，k3-第三开关元件，m-旋转电机，r-液压传感器，z1-加压球阀，z2-保压球阀，z3-压力调节阀，t-动力单元，n-液压滑环。
具体实施方式
46.如图1-图3所示，本公开所述的一种液压滑环的液压测试系统，包括：
47.液压模块，其可采用常规的液压设备，包括动力单元t(通常为液压缸)以及与动力单元t相连通的液压管路，液压管路与待测的液压滑环相连通，通过液体介质向待测的液压滑环施加液压力。
48.加压球阀z1，加压球阀z1为单向阀，其设置在液压管路上，用于在打开时使液压管路导通，可通过动力单元t使液压管路内部升压；
49.保压球阀z2，保压球阀z2为单向阀，其设置在液压管路上，且位于靠近待测液压滑环t的一端，用于在关闭时使液压管路靠近待测液压滑环t的一段形成封闭管段，以维持该封闭管段内部的液压稳定。
50.转换电源p，其通常为交直流转换降压模块，用于ac 220v电压转换为dc 24v电压，
以适配于各个部件供电。
51.加压按钮s1、保压按钮s2和泄压按钮s3，其均为常规的电子按钮，在闭合时产生电信号，在具体的实施例中，各个按钮可集成在一个控制盒上，便于操作。
52.三相交流接触器q，线圈正极连接所述转换电源p的 24v正极，线圈负极连接加压按钮s1的正极，加压按钮s1的负极连接转换电源p的-24v负极；
53.第一电磁阀e1，其与加压球阀z1联动，用于在得电动作时使加压球阀z1打开，第一电磁阀e1的正极连接转换电源p的 24v正极，负极连接泄压按钮s3的正极，泄压按钮s3的负极连接所述转换电源p的-24v负极；
54.第二电磁阀e2，其与保压球阀z2联动，用于在得电工作时使保压球阀z2打开，且所述第二电磁阀e2的正极连接所述转换电源p的 24v正极，负极连接所述保压按钮s2的正极，所述保压按钮s2的负极连接所述转换电源p的-24v负极。
55.更具体的，第一电磁阀e1通过第一气缸与加压球阀z1联动，第二电磁阀e2通过第二气缸与保压球阀z2联动，用于分别控制加压球阀z1和保压球阀z2的开闭。
56.上述结构主要用于实现测试系统的保压测试功能，其具体过程如下：
57.在接通电源后，首先按下加压按钮s1，第一电磁阀e1得电带动加压球阀z1打开，此时液压管路处于导通状态，可通过动力单元t执行加压动作使液压管路内压力上升，等待3到5s，按下保压按钮s2，加压按钮s1复位使第一电磁阀e1断电，加压球阀z1关闭，同时第二电磁阀e2控制保压球阀z2关闭，使液压管路靠近待测液压滑环t的一段形成封闭管段，封闭管段内可维持内部液压稳定，进而使得对待测液压滑环t施加的液压稳定，在保压环境下按测试要求对待测液压滑环t进行测试，测试完成后需要进行泄压时，按下泄压按钮s3，由于三个按钮的自锁结构，保压按钮s2复位使第二电磁阀e2控制保压球阀z2打开，液压管路内部压力逐渐降低进行泄压，重复2到3次泄压动作可确保泄压充分。
58.本公开通过设置加压球阀z1、保压球阀z2、加压按钮s1、保压按钮s2、泄压按钮s3、三相交流接触器q、第一电磁阀e1和第二电磁阀e2，第一电磁阀e1和第二电磁阀e2分别通过气缸控制加压球阀z1和保压球阀z2，通过加压球阀z1和保压球阀z2的动作来实现液压管路的加压、泄压和保压功能，使得液压模块施加的液压可以维持在一定区间内，实现保压测试功能，满足液压滑环进行保压测试的需求；且加压按钮s1、保压按钮s2和泄压按钮s3互为自锁结构，可避免输入信号混乱，便于操作，该电气结构具有结构简单、易于实现和便于操作的优点。
59.进一步的，本实施例中，所述液压测试系统还包括：
60.压力调节阀z3，其设置在所述液压管路上；
61.步进电机，其与所述压力调节阀z3联动用于带动所述压力调节阀z3旋转；
62.电机控制器c1，其与所述步进电机电连接用于控制所述步进电机；具体的，电机控制器c1通过驱动器驱动步进电机运转。
63.调节按钮，其与所述电机控制器c1信号连接，用于输入调节信号；
64.更具体的，调节按钮包括压力增大按钮和压力减小按钮，在具体的实施例中，压力增大按钮和压力减小按钮集成设置在控制盒上。
65.上述结构主要用于实现液压模块的精确调节功能，其具体过程如下：
66.将步进电机的输出轴与压力调节阀z3的旋把相连接，使步进电机可带动旋把转
动，根据步进电机的步长确定步进电机每转动一圈调节的液压量大小，可根据所需调节的液压量大小来对步进电机的脉冲数进行控制，进而对步进电机的转动圈数进行精确控制，使步进电机能根据所需的调节量转动对应的圈数，进而实现对液压大小的精确控制，可提高液压调节精度，进而提高测试结果的准确性，同时步进电机可通过远程控制运行，操作人员无需靠近液压设备调试，提高了测试过程的安全性和操作的便捷性。
67.进一步的，本实施例中，所述液压测试系统还包括：
68.两个液压传感器r，其设置在液压管路内，且分别与所述加压球阀z1、所述保压球阀z2相对应，更具体的，其中一个液压传感器r设置在保压球阀z2与待测液压滑环t之间，液压测试封闭管段内的液压，另一个液压传感器r设置在加压球阀z1与压力调节阀z3之间，用于测试压力调节阀z3附近管段的液压，保压球阀z2打开状态下，两个液压传感器r的传感信号相等。
69.旋转电机m，其用于带动液压滑环的转动部旋转，以进行寿命测试；
70.控制单元c2，通常为plc，液压传感器r的信号输出端连接控制单元c2的信号输入端，以向控制单元c2输入传感信号，控制单元c2的输出端分别与第一电磁阀e1、第二电磁阀e2和旋转电机m信号连接，以根据实时检测压力值控制各个部件。
71.控制单元c2中预设有关于液压管路的内部压力值的第一液压阈值和第二液压阈值，其中第一液压阈值小于第二液压阈值，第一液压阈值作为液压下限值，第二液压阈值作为液压上限值。
72.当所述液压传感器r检测的内部压力值小于或等于所述第一液压阈值时，所述控制单元c2分别通过所述第一电磁阀e1、所述第二电磁阀e2控制所述加压球阀z1和所述保压球阀z2打开，所述动力单元t执行加压动作，使所述液压管路内部压力增大；
73.当所述液压传感器r检测的内部压力值大于或等于所述第二液压阈值时，所述控制单元c2使所述第一电磁阀e1和所述第二电磁阀e2均断电，气缸退回，使保压球阀z2打开，管路泄压使所述液压管路内部压力减小。
74.更具体的，液压测试系统包括：
75.第一开关元件k1，其分别接入在所述转换电源p与所述第一电磁阀e1之间、所述转换电源p与所述第二电磁阀e2，且所述控制单元c2的信号输出端连接所述第一开关元件k1的控制端，第一开关元件k1具体为常开继电器。
76.当压力值达到设定的第一液压阈值，下限值端口就会接通给plc输入x0一个触发信号。这样就会接通输出线圈yo,y1,y2，使常开继电器接通，使第一电磁阀e1和第二电磁阀e2对应动作，执行加压动作。
77.当压力值上升到设定的第二液压阈值时，上限值端口就会接通给plc输入x1一个触发信号。这样就会断开输出线圈yo,y1,y2，使常开继电器断开，使第一电磁阀e1和第二电磁阀e2断电，执行泄压动作。
78.上述关于第一液压阈值和第二液压阈值的设置，可适用于液压滑环的短时间动态测试中，使管路液压维持在稳定、安全的区间内。
79.控制单元c2还进一步预设有关于所述液压管路的内部压力值的第一报警阈值和第二报警阈值，其中所述第一报警阈值小于所述第一液压阈值，所述第二报警阈值大于所述第二液压阈值；
80.当所述液压传感器r检测的内部压力值小于等于所述第一报警阈值，或大于等于所述第二报警阈值时，所述控制单元c2使所述第一电磁阀e1、所述第二电磁阀e2和所述旋转电机m均断电。
81.更具体的，液压测试系统还包括第二开关元件k2和第三开关元件k3，所述第二开关元件k2、所述第三开关元件k3和所述三相交流接触器q均接入在所述旋转电机m的电源端，且所述控制单元c2的信号输出端分别连接所述第二开关元件k2和所述第三开关元件k3的控制端，第二开关元件k2和第三开关元件k3均为常闭继电器且串接。
82.当压力值达到预设的两个报警阈值时，表示寿命测试接近于临界条件，此时plc通过第一开关元件k1使液压管路泄压，同时通过第二开关元件k2或第三开关元件k3使旋转电机m断电，使液压滑环停止旋转，避免危险发生。
83.上述关于第一报警阈值的设置，可持续检查液压滑环是否出现压力泄漏现象，而第二报警阈值，可适用于液压滑环的长期寿命测试中，可满足液压滑环的寿命测试要求。
84.本公开通过设置控制单元c2、第一开关元件k1、第二开关元件k2和第三开关元件k3，可预先设置关于内部压力值的第一液压阈值、第二液压阈值、第一报警阈值和第二报警阈值，控制单元c2将液压传感器r的实时检测数值与预设的各个阈值作对比，并根据比对结果自动控制阀件的开闭和旋转电机m的启停，可对液压设备施加的液压进行精确自动控制，同时还可在液压到达预设的报警阈值时使液压滑环及时停止旋转，提高了寿命测试过程的安全性，可安全高效地进行液压滑环寿命测试。
85.本公开可实现保压测试功能，可远程精确调节液压大小，且可安全有效地进行液压滑环寿命测试。
86.在本公开的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开保护范围的限制。
87.对于本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本公开权利要求的保护范围之内。