超大流量液压测试装置及使用、试验方法

技术领域

本发明涉及一种超大流量液压测试装置及使用、试验方法。

背景技术

在全国乃至世界范围内对超大流量液压阀(Δp＝7bar Q＝36000L/min) 的流量测试都没有一个具体的试验装置。在本申请之前的超大流量液压阀的流量数据是根据流量公式进行计算得出的。先对超大流量液压阀进行低压差时的小流量测试，根据测试数据得出该阀的流量系数，在根据该流量系数计算出超大流量液压阀的高压差时的大流量数据。这种测试手段得出的数据存在以下缺陷：1.单纯的理论数据只有参考价值；2.偏差比较大：3.不能直接体现超大流量液压阀在高压差时超大流量的真实性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种填补了对超大流量液压元件流量性能测试的空缺，同时也为超大流量液压元件的流量性能提供了真实可靠的测试数据的超大流量液压测试装置及使用、试验方法。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种超大流量液压测试装置，其组成包括:泵机组，所述的泵机组连接蓄能器组、高压泄漏量测试装置、大流量测试装置，所述的泵机组包括电机，所述的电机连接高压柱塞泵，所述的高压柱塞泵连接挠性接头，所述的挠性接头连接蝶阀，所述的高压柱塞泵连接电磁溢流阀和高压过滤器，所述的高压过滤器连接单向阀，所述的单向阀连接压力表和高压球阀。

所述的超大流量液压测试装置，所述的高压泄漏量测试装置包括上蓄能器组，所述的上蓄能器组连接下蓄能器组，所述的上蓄能器组为3组、型号为8×50L，所述的下蓄能器组为2组、型号为4×50L。

所述的超大流量液压测试装置，所述的高压泄漏量测试装置包括AG-1 高压球阀，所述的高压球阀AG-1连接高压球阀PG-1，所述的高压球阀PG-1 连接超大流量液压阀，所述的超大流量液压阀连接压力继电器，所述的压力继电器连接节流阀，所述的超大流量液压阀连接高压球阀X-2，所述的超大流量液压阀连接流量计，所述的流量计连接单向阀。

所述的超大流量液压测试装置，所述的大流量测试装置包括前气液两用油罐，所述的前气液两用油罐连接浮球式液位位移传感器，所述的浮球式液位位移传感器连接扩散器，所述的扩散器装在所述的前气液两用油罐，所述的扩散器连接开关阀，所述的开关阀连接超大流量液压阀，所述的超大流量液压阀连接压力传感器，所述的压力传感器连接后气液两用油罐，所述的后气液两用油罐连接压力传感器，所述的压力传感器连接压力表，所述的压力表连接下压力表，所述的后气液两用油罐连接气罐，所述的气罐连接消声器。

一种超大流量液压测试装置的使用方法，首先液压油处于前气液两用油罐，并达到预定液位，关闭开关阀T-2、T-1、T-3、A-1、A-2、Q-4、Q-6、BX-1、 P-1、P-2打开开关阀Q-3、Q-5；空压机开始工作，当气罐压力达到预定压力时，开关阀P-1、P-2打开，液压油通过超大流量液压阀进入后气液两用油罐；当液位到达低液位时，超大流量液压阀得电，同时开关阀P-1、P-2关闭；这一循环为超大流量液压阀P-A的通油能力测试，完成后通过液位位移传感器下降速度计算出液体流量；第一次循环完成后液压油处在低压油罐二。这时关闭开关阀Q-3、Q-5，打开开关阀Q-6进行排气。排气完成后打开T-1、 Q-4；空压机开始工作，当气罐压力达到预定压力时超大流量液压阀得电，开关阀A-1、A-2打开，液压油通过超大流量液压阀进入前气液两用油罐；当液位到达预定液位时，超大流量液压阀失电，同时开关阀A-1、A-2关闭；这一循环为超大流量液压阀A-T的通油能力测试，完成后通过液位位移传感器上降速度计算出液体流量；如此循环，进行不同压力下的液体流量测试。

一种超大流量液压测试装置的试验方法，本试验方法包括高压泄漏试验和低压大流量试验，所述的高压泄漏试验包括六步，第一步试验前的检查，检查各球阀打开关闭情况，各开关阀都安装位置检测，并且有状态检测和部分互锁防止误操作；第二步启动泵机组蓄能器充压，电机启动前电动确定电机转向，转向正确后DT1、DT2、DT3得电，蓄能器充压，当压力达到350bar 时充压完成；冲压完成后关闭蓄能器连接球阀，DT1、DT2、DT3失电，系统泄压；打开P口高压球阀PG-1、DT1、DT2、DT3得电系统升压；第三步P-A泄漏试验，先导电磁阀得电，超大流量液压阀A-T通，A节流阀调制最小，同时打开5组蓄能器连接球阀，采集压力继电器，流量计信号；待蓄能器压力降低压力时DT1、DT2、DT3失电，系统泄压，待压力卸掉后关闭高压球阀PG-1；重复第二步、第三步，多次测量；第四步P-T泄漏试验，完成第二步后跳过第三步，先导电磁阀失电，插装阀P-A通，A节流阀调制最小，打开高压球阀PG-1、AG-1，采集压力继电器，温度继电器，流量计信号，待蓄能器压力降低压力时停止，关闭高压球阀PG-1、AG-1，重复第二步、第四步，多次测量；第五步低压油罐油位低时，停泵机组，关闭 BX-1,Q-6打开T-2、T-3、Q-3，直到低压油管液位满足试验要求，关闭 Q-3、T-2、T-3,先打开Q-6释放压力在打开BX-1，重复第二步、第三步、第四步，进行试验；第六步蓄能器充压350bar。

所述的超大流量液压测试装置的试验方法，所述的低压大流量试验包括四步，第一步试验前的检查，检查各球阀打开关闭情况，各开关阀都安装位置检测，并且有状态检测和部分互锁防止误操作，低压油罐一充满油，蓄能器组压力15MPa，气罐充气压力0.4-0.8MPa；第二步根据实验要求气罐充气相应压力，P-A流量试验，先打开Q-5、Q-3、A-1、A-2球阀，在同时打开 P-1、P-2，油液由压缩空气从低压油罐一经阀P-A到低压油罐二，低压油罐一液面从1050预计液位开始下降到1900停止液位，油液到达1900停止液位时系统报警，并且超大流量液压阀得电，关闭蝶阀P-1、P-2、A-1、A-2，在油位下降过程中采集压力继电器，温度继电器，液位位移传感器信号；第三步根据实验要求气罐充气相应压力，A-T流量试验，按顺序关闭Q-3、Q-5，先打开Q-6释放压力在打开Q-4、T-1先导阀得电，同时打开A-1、A-2，油液由压缩空气从低压油罐二经阀A-T到低压油罐一，低压油罐一液面从 1900停止液位开始上降到1050停止，油液到达1050停止液位时系统报警，超大流量液压阀失电，关闭蝶阀A-1、A-2、T-1，采集压力继电器，温度继电器，液位位移传感器信号；第四步按顺序关闭Q-4、A-1、A-2、 T-1、Q-6，重复第二步、第三步，气罐充气压力根据需要进行调整测试不同压力下阀的通油量；完成测试。

有益效果

1.本发明解决了超大流量液压阀高压差(Δp＝7bar)时超大流量 (Q＝36000L/min)的测试方法存在缺陷；同时还能对超大流量液压测试装置进行高压(350bar)泄漏量测试；并且直接测试超大流量液压阀高压差时超大流量的真实性能；同时也反向验证了流量公式在超大流量时的正确性。

2.本发明能够对超大流量液压元件进行高压(350bar)泄漏量测试和低压 (3-7bar，36000L/min)超大流量性能测试。

附图说明

附图1是本产品的原理图。

附图2是附图1的部分细节图。

附图3是本产品的超大流量液压装置泵机组原理图。

附图4是本产品的蓄能器组装置原理原理图。

附图5是本产品的高压泄漏量测试装置原理图。

附图6是本产品的低压大流量测试装置原理图。

附图7是本产品扩散器的外观视图。

附图8是本产品油罐液位控制示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1

一种超大流量液压测试装置，其组成包括:泵机组1，所述的泵机组连接蓄能器组2、高压泄漏量测试装置3、大流量测试装置4，所述的泵机组包括电机8，所述的电机连接高压柱塞泵7，所述的高压柱塞泵连接挠性接头6，所述的挠性接头连接蝶阀5，所述的高压柱塞泵连接电磁溢流阀9和高压过滤器10，所述的高压过滤器连接单向阀11，所述的单向阀连接压力表12和高压球阀13。

泵机组：提供高压动力源，蓄能器组：储存高压油，高压大流量动力源，高压泄漏量测试装置高压泄漏量测试，(通过蓄能器组和泵机组一起组成高压泄漏量测试系统，该系统可测试350bar时500L/mind的泄流量)，高压状态下超大流量液压阀换向测试，超大流量液压阀的耐压试验。4.大流量测试装置：通过空气压缩机和两个5m

实施例2

实施例1所述的超大流量液压测试装置，所述的高压泄漏量测试装置包括上蓄能器组34，所述的上蓄能器组连接下蓄能器组35，所述的上蓄能器组为3组、型号为8×50L，所述的下蓄能器组为2组、型号为4×50L。

蓄能器组如附图3由3组8×50L的蓄能器组和2组4×50L的蓄能器组组成，蓄能器组容积3×8×50+2×4×50＝1600L和泵机组一起进行超大流量液压阀高压泄漏量测试，同时还为低压大流量系统提供先导控制油。

实施例3

实施例1所述的超大流量液压测试装置，所述的高压泄漏量测试装置包括AG-1高压球阀14，所述的高压球阀(AG-1)连接高压球阀(PG-1)16，所述的高压球阀(PG-1)连接超大流量液压阀19，所述的超大流量液压阀连接压力继电器20，所述的压力继电器连接节流阀21，所述的超大流量液压阀连接高压球阀(X-2)15，所述的超大流量液压阀连接流量计17，所述的流量计连接单向阀18。

高压泄漏量测试装置(如附图4)包括高压球阀(AG-1)，高压球阀 (X-2)，高压球阀(PG-1)，流量计(高压400bar，高精度，大流量 800L/min)，单向阀，超大流量液压阀，压力继电器：检测个进出油口压力，节流阀：起到高压换向时的缓冲和管道以及工装中高压油的卸荷作用。

高压泄漏量测试装置、蓄能器组、泵机组一起组成高压泄漏量测试系统，通过各高压球阀的通断来实现不同进出油口泄漏量测试。该系统可测试 350bar时500L/mind的泄流量，以及高压状态下超大流量液压阀换向测试，和超大流量液压阀的耐压试验。

实施例4

实施例1所述的超大流量液压测试装置，所述的大流量测试装置包括前气液两用油罐23，所述的前气液两用油罐连接浮球式液位位移传感器28，所述的浮球式液位位移传感器连接扩散器24，所述的扩散器装在所述的前气液两用油罐，所述的扩散器连接开关阀25，所述的开关阀连接超大流量液压阀26，所述的超大流量液压阀连接压力传感器27，所述的压力传感器连接后气液两用油罐33，所述的后气液两用油罐连接压力传感器32，所述的压力传感器连接压力表31，所述的压力表连接下压力表30，所述的后气液两用油罐连接气罐29，所述的气罐连接消声器22。

低压大流量测试装置(如附图5)包括消声器：排气时消除压缩气体排出时的噪音，同时也是油罐液位上升时油罐内外大气自由流通的通道；气液两用油罐：油罐的设计压力为10bar，使用压力8bar，容积6.24m

实施例5

一种超大流量液压测试装置的使用方法，首先液压油处于前气液两用油罐，并达到预定液位，关闭开关阀T-2、T-1、T-3、A-1、A-2、Q-4、Q-6、BX-1、P-1、P-2打开开关阀Q-3、Q-5；空压机开始工作，当气罐压力达到预定压力时，开关阀P-1、P-2打开，液压油通过超大流量液压阀进入后气液两用油罐；当液位到达低液位时，超大流量液压阀得电，同时开关阀P-1、P-2关闭；这一循环为超大流量液压阀P-A的通油能力测试，完成后通过液位位移传感器下降速度计算出液体流量；第一次循环完成后液压油处在低压油罐二。这时关闭开关阀Q-3、Q-5，打开开关阀Q-6进行排气。排气完成后打开T-1、 Q-4；空压机开始工作，当气罐压力达到预定压力时超大流量液压阀得电，开关阀A-1、A-2打开，液压油通过超大流量液压阀进入前气液两用油罐；当液位到达预定液位时，超大流量液压阀失电，同时开关阀A-1、A-2关闭；这一循环为超大流量液压阀A-T的通油能力测试，完成后通过液位位移传感器上降速度计算出液体流量；如此循环，进行不同压力下的液体流量测试。

计算出液体流量公式：

实施例6

一种超大流量液压测试装置的试验方法，超大流量液压测试装置测试步骤，超大流量液压阀试验分为高压泄漏试验和低压大流量试验，试验时参照超大流量液压测试装置原理图进行试验。

高压泄漏试验包括六步,

第一步试验前的检查,检查各球阀打开关闭情况，(开关阀BX-1-BX-4、 T-1打开，开关阀P-1、P-2、A-1、A-2关闭，开关阀Q-1、Q-3、Q-4关闭Q-5、Q-6打开，回油球阀T-2、T-3关闭，泵出口开关阀BC-1、 BC-2、BC-3打开，蓄能器进出口球阀均打开，控制油球阀X-1关闭，X-2 打开；超大流量液压阀P口球阀PG-1、AG-1关闭)各开关阀都安装位置检测，并且有状态检测和部分互锁防止误操作。

第二步启动泵机组蓄能器充压,电机启动前电动确定电机转向，转向正确后 DT1、DT2、DT3得电，蓄能器充压，当压力达到350bar时充压完成；冲压完成后关闭蓄能器连接球阀，DT1、DT2、DT3失电，系统泄压；打开P口高压球阀PG-1、DT1、DT2、DT3得电系统升压。

第三步P-A泄漏试验，先导电磁阀得电，超大流量液压阀A-T通，A节流阀调制最小，同时打开5组蓄能器连接球阀，采集压力继电器，流量计信号；待蓄能器压力降低一定压力时DT1、DT2、DT3失电，系统泄压，待压力卸掉后关闭高压球阀PG-1；重复第二步、第三步，多次测量。

第四步P-T泄漏试验，完成第二步后跳过第三步，先导电磁阀失电，插装阀P-A通，A节流阀调制最小，打开高压球阀PG-1、AG-1，采集压力继电器，温度继电器，流量计信号；待蓄能器压力降低一定压力时停止，关闭高压球阀PG-1、AG-1；重复第二步、第四步，多次测量。

第五步低压油罐油位低时，停泵机组，关闭BX-1、Q-6、打开T-2、T-3、Q-3，直到低压油管2液位满足试验要求，关闭Q-3、T-2、T-3,先打开Q-6释放压力在打开BX-1；重复第二步、第三步、第四步进行试验。

第六步蓄能器充压350bar。

注意严禁在高压测试时打开A口高压球阀AG-1。

实施例7

实施例6所述的超大流量液压测试装置的试验方法，所述的低压大流量试验包括四步，第一步试验前的检查，检查各球阀打开关闭情况，(开关阀 T-1A-1、A-2、BX-1-BX-4关闭，开关阀P-1、P-2关闭，开关阀Q-1打开 Q-3、Q-4、Q-5、Q-6关闭，回油球阀T-2、T-3关闭，泵出口球阀BC-1、 BC-2、BC-3关闭，蓄能器进出口球阀均打开，控制油球阀X-1打开，X-2 关闭。插装阀P口球阀PG-1、AG-1关闭)各开关阀都安装位置检测，并且有状态检测和部分互锁防止误操作；低压油罐一充满油，蓄能器组压力15MPa；气罐充气压力0.4-0.8MPa。

第二步根据实验要求气罐充气相应压力；P-A流量试验，先打开Q-5、 Q-3、A-1、A-2球阀，在同时打开P-1、P-2；油液由压缩空气从低压油罐一经阀P-A到低压油罐二，低压油罐一液面从1050预计液位开始下降到1900 停止液位，油液到达1900停止液位时系统报警，并且超大流量液压阀得电，关闭蝶阀P-1、P-2、A-1、A-2；在油位下降过程中采集压力继电器，温度继电器，液位位移传感器信号。

油罐内径：1800mm；1mm油罐体积：πr

第三步阀最大流速35000L/min时液位下降采集时间 2161.55*60/35000＝3.7s油罐液位如附图7。根据实验要求气罐充气相应压力； A-T流量试验，按顺序关闭Q-3、Q-5，先打开Q-6释放压力在打开Q-4、T-1 先导阀得电，同时打开A-1、A-2；油液由压缩空气从低压油罐二经阀A-T 到低压油罐一，低压油罐一液面从1900停止液位开始上降到1050停止，油液到达1050停止液位时系统报警，超大流量液压阀失电，关闭蝶阀A-1、 A-2、T-1；采集压力继电器，温度继电器，液位位移传感器信号。油罐内径： 1800mm，1mm油罐体积：πr

第四步按顺序关闭Q-4、A-1、A-2、T-1、Q-6，重复第二步、第三步；气罐充气压力根据需要进行调整测试不同压力下阀的通油量，完成测试。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。