一种单侧可调立式液压缸试验台及试验方法

技术领域

本发明涉及液压缸的技术领域，尤其涉及一种单侧可调立式液压缸试验台 及试验方法。

背景技术

油缸制造装配后要进行试运行、起动压力特性试验、耐压试验、耐久性试 验、泄漏试验、缓冲试验、负载效率试验、高温试验和行程检验等多项试验项 目，要求油缸试验台结构强度足够、刚度、抗振和抗疲劳，安全可靠，模拟实 际工作情况，除此之外要求使用方便。液压缸作为液压系统的执行元件广泛应 用于各行各业，尤其在工程机械、起重运输机械中应用普遍，油缸性能优劣对 系统的安全可靠性至关重要，而且影响设备的正常使用与维护，液压缸综合性 能测试试验台在液压缸的设计研发、生产制造、交付用户的各个阶段都将发挥 重要作用。

现有的液压缸试验台按照国家标准《GB/T15622--2005液压缸试验方法》， 液压缸试验台以卧式为主，且以对顶式布置，在水平方向对液压缸加载对顶力 和恒定侧向力，而在许多情况下，工程上的液压缸工作状态为立式，所受载荷 有轴向力和侧向力，并且在工作过程中不断变化，显然卧式液压缸试验台不能 完全模拟液压缸实际工作环境和工况。考虑液压缸自重，卧式液压缸试验需要 导向柱装置，当被试缸较长时，卧式液压缸试验台整个长度较长。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较 佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或 省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略 不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述现有卧式液压缸试验台存在的问题，提出了本发明。

因此，本发明目的是提供一种单侧可调立式液压缸试验台及试验方法，其 可以对被试液压缸加载不同的侧向力和轴向力，符合液压缸实际工作过程中的 动态状况；适应范围广，通过调整各铰座在横臂和基座上的安装位置，试验台 架可以满足不同行程和不同规格的液压缸测试；试验方法简便，提高试验工作 效率。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：此种单侧可调立式液压 缸试验台包括基座、立柱、加载缸、横臂和被试缸，所述立柱安装在基座上， 所述加载缸转动安装在基座上，所述横臂架设在立柱和加载缸上，所述横臂一 端转动连接立柱，另一端转动连接加载缸的第一活塞杆，所述被试缸在基座上 转动安装于立柱和加载缸之间，且被试缸伸出第二活塞杆转动连接横臂，所述 横臂、加载缸和被试缸均处于同一竖直面。

作为本发明所述单侧可调立式液压缸试验台的一种优选方案，其中：所述 横臂端部下侧固定安装有第一上绞座，所述立柱顶部固定安装有第一下绞座， 第一上绞座和第一下绞座同轴铰接。

作为本发明所述单侧可调立式液压缸试验台的一种优选方案，其中：所述 加载缸通过第二绞座安装在基座上，所述第二绞座固定安装在基座上，所述加 载缸铰接在第二绞座上。

作为本发明所述单侧可调立式液压缸试验台的一种优选方案，其中：所述 横臂远离立柱的端部固定安装有第三绞座，所述第三绞座铰接加载缸的第一活 塞杆。

作为本发明所述单侧可调立式液压缸试验台的一种优选方案，其中：所述 被试缸通过第四绞座安装在基座上，所述第四绞座通过支撑架可升降的安装在 基座上，且第四绞座位于立柱和第二绞座之间，所述被试缸铰接在第四绞座上。

作为本发明所述单侧可调立式液压缸试验台的一种优选方案，其中：所述 第四绞座通过支撑架可升降的安装在基座上。

作为本发明所述单侧可调立式液压缸试验台的一种优选方案，其中：所述 横臂上与第四绞座对应的部位固定安装有第五绞座，所述第五绞座铰接被试缸 的第二活塞杆。

作为本发明所述单侧可调立式液压缸试验台的一种优选方案，其中：所述 支撑架包括底板、对称安装在底板两侧且垂直于底板的第一侧板和第二侧板， 所述底板连接基座，所述第一侧板和第二侧板上沿竖直方向开设有相互对称的 螺栓孔，所述第四绞座底部安装有U型连接板，所述U型连接板的两壁也匹 配开设有螺栓孔，所述U型连接板的两壁分别通过螺栓连接第一侧板和第二侧 板。

作为本发明所述单侧可调立式液压缸试验台的一种优选方案，其中：所述 第一上绞座、第三绞座、第五绞座和横臂上均开设有螺栓孔，且所述第一上绞 座、第三绞座、第五绞座均通过螺栓与横臂连接；所述立柱底部、底板和第二 绞座和基座上也开设有螺栓孔，且所述立柱底部、底板和第二绞座均通过螺栓 与基座连接。

一种单侧可调立式液压缸试验台的试验方法，方法如下：

将横臂设为OA，O表示横臂与立柱相连的端部，A、B分别表示第三绞座 和第五绞座，OA

其中，R(1-cosθ)为圆弧弦高，L

当被试缸行程S

其中，β

本发明的有益效果：本发明结构简单，制造容易，使用方便；可以对被试 液压缸加载不同的侧向力和轴向力，符合液压缸实际工作过程中的动态状况； 适应范围广，通过调整铰座在横臂和基座上的安装位置，试验台架可以满足不 同行程和不同规格的液压缸测试；并且试验方法可以对行程检验进行试验，模 拟真实，简单快捷，提高试验工作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需 要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的 一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下， 还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本发明单侧可调立式液压缸试验台的整体结构示意图。

图2为本发明单侧可调立式液压缸试验台的立体结构示意图。

图3为本发明单侧可调立式液压缸试验台中被试缸安装在支撑架上的整体 结构示意图。

图4为本发明单侧可调立式液压缸试验台中被试缸安装在支撑架上的立体 结构示意图

图5为本发明单侧可调立式液压缸试验台中第四绞座和支撑架的连接结构 示意图。

图6为本发明单侧可调立式液压缸试验台中支撑架的结构示意图。

图7为本发明单侧可调立式液压缸试验台的尺寸关系示意图。

图8为本发明单侧可调立式液压缸试验台中被试缸倾角调节的示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书 附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明 还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不 违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例 的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少 一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在 一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施 例互相排斥的实施例。

再其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便 于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图 只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长 度、宽度及深度的三维空间尺寸。

实施例1

参照图1至图8，为本发明第一个实施例，提供了一种单侧可调立式液压 缸试验台，此种单侧可调立式液压缸试验台包括基座100、立柱200、加载缸300、横臂400和被试缸500，基座100水平设置，立柱200竖直安装在基座100 上，横臂400、加载缸300和被试缸500均处于同一竖直面。

加载缸300转动安装在基座100上，具体的，加载缸300通过第二绞座302 安装在基座100上，第二绞座302固定安装在基座100上，加载缸300铰接在 第二绞座302上，加载缸300可通过第二绞座302实现竖直平面上的转动。

横臂400架设在立柱200和加载缸300上，横臂400一端转动连接立柱200， 另一端转动连接加载缸300的第一活塞杆301。具体的，横臂400端部下侧固 定安装有第一上绞座201，立柱200顶部固定安装有第一下绞座202，第一上绞 座201和第一下绞座202同轴铰接，横臂400可绕第一上绞座201和第一下绞 座202的中心轴实现转动。横臂400远离立柱200的端部固定安装有第三绞座 401，第三绞座401铰接加载缸300的第一活塞杆301，在第一活塞杆301顶起 横臂400时，能改变倾角。

被试缸500在基座100上转动安装于立柱200和加载缸300之间，且被试 缸500伸出第二活塞杆501转动连接横臂400。本发明中，被试缸500通过第 四绞座502安装在基座100上，第四绞座502通过支撑架600可升降的安装在 基座100上，以适应不通长度和高度的被试缸500，扩大了适用范围。第四绞 座502位于立柱200和第二绞座302之间，被试缸500铰接在第四绞座502上。 为了在横臂400抬起时，被试缸500能改变倾角，横臂400上与第四绞座502 对应的部位固定安装有第五绞座402，第五绞座402铰接被试缸500的第二活 塞杆501。本发明中，支撑架600包括底板601、对称安装在底板601两侧且垂 直于底板601的第一侧板602和第二侧板603，底板601连接基座100，第一侧 板602和第二侧板603上沿竖直方向开设有相互对称的螺栓孔，第四绞座502 底部安装有U型连接板302a，U型连接板302a的两壁也匹配开设有螺栓孔，U 型连接板302a的两壁分别通过螺栓连接第一侧板602和第二侧板603，装配时， 安装于支撑架600上的第四绞座502位置上下可以调节，根据被试缸500的长度，调节第四绞座502在支撑架600的上下位置，适应同一行程下但不同长度 的被试缸安装。其中，被试缸500较长时直接通过第四绞座502安装于基座100 上，不需要经过支撑架600。

使用过程中，加载缸300和被试缸500各通以规定的压力油，加载缸300 主动动作，带动第一活塞杆301伸出或回缩，带动横臂400绕第一上绞座201 和第一下绞座202的中心轴转动，向被试缸500施加力，被试缸500的第二活 塞杆501也相应回缩或伸出。本发明可以调节被试缸500倾斜角度和侧压力大 小，被试缸主动动作情况也类似，由此完成液压缸试验。

本发明针对该种单侧可调立式液压缸试验台，也提出了针对被试缸500行 程检验的试验方法，具体如下：

根据被试缸500的行程，需要确定被试缸500与横臂400的安装位置，达 到试验装配要求，使试验台架可以满足不同行程和不同规格的液压缸测试。将 横臂400设为OA，O表示横臂400与立柱200相连的端部，且OA代表横臂400 的任意位置，OA

由前所述，当被试缸的点位确定后，根据被试缸的长度，调节被试缸300 在支撑架600上安装螺栓固定位置，就可以安装不同长度的被试缸。当被试缸 长度较大时可不需要支撑架600，被试缸直接通过第四绞座502安装于基座100 上。

本装置符合液压缸实际工作过程中的动态状况，可以根据被试液压缸的不 同角度，得出被试液压缸上加载的不同的侧向力和轴向力，结合上述的行程长 度，从而得出被试液压缸的行程检验数据。如图8所示，被试缸倾角调节方法 为：调节加载缸工作行程，即由S

由于杠杆对力的放大作用，加载缸施加垂直于横臂的力小于被试缸拉力 (或推力)。以F

本发明中侧向力调节方法为：当被试缸行程和长度确定并安装后，控制加 载缸倾斜角度α-β

实施例2

参照图1至图6，为本发明的第二个实施例，该实施例不同于第一个实施 例的是：第一上绞座201、第三绞座401、第五绞座402和横臂400上均开设有 螺栓孔，且第一上绞座201、第三绞座401、第五绞座402均通过螺栓与横臂 400连接。立柱200底部、底板601和第二绞座302和基座100上也开设有螺 栓孔，且立柱200底部、底板601和第二绞座302均通过螺栓与基座100连接。

相较于实施例1，进一步的，此种单侧可调立式液压缸试验台包括基座100、 立柱200、加载缸300、横臂400和被试缸500，基座100水平设置，立柱200 竖直安装在基座100上，横臂400、加载缸300和被试缸500均处于同一竖直 面。

加载缸300转动安装在基座100上，具体的，加载缸300通过第二绞座302 安装在基座100上，第二绞座302固定安装在基座100上，加载缸300铰接在 第二绞座302上，加载缸300可通过第二绞座302实现竖直平面上的转动。

横臂400架设在立柱200和加载缸300上，横臂400一端转动连接立柱200， 另一端转动连接加载缸300的第一活塞杆301。具体的，横臂400端部下侧固 定安装有第一上绞座201，立柱200顶部固定安装有第一下绞座202，第一上绞 座201和第一下绞座202同轴铰接，横臂400可绕第一上绞座201和第一下绞 座202的中心轴实现转动。横臂400远离立柱200的端部固定安装有第三绞座 401，第三绞座401铰接加载缸300的第一活塞杆301，在第一活塞杆301顶起 横臂400时，能改变倾角。

被试缸500在基座100上转动安装于立柱200和加载缸300之间，且被试 缸500伸出第二活塞杆501转动连接横臂400。本发明中，被试缸500通过第 四绞座502安装在基座100上，第四绞座502通过支撑架600可升降的安装在 基座100上，以适应不同长度和高度的被试缸500，扩大了适用范围。第四绞 座502位于立柱200和第二绞座302之间，被试缸500铰接在第四绞座502上。 为了在横臂400抬起时，被试缸500能改变倾角，横臂400上与第四绞座502 对应的部位固定安装有第五绞座402，第五绞座402铰接被试缸500的第二活 塞杆501。本发明中，支撑架600包括底板601、对称安装在底板601两侧且垂 直于底板601的第一侧板602和第二侧板603，底板601连接基座100，第一侧 板602和第二侧板603上沿竖直方向开设有相互对称的螺栓孔，第四绞座502 底部安装有U型连接板302a，U型连接板302a的两壁也匹配开设有螺栓孔，U 型连接板302a的两壁分别通过螺栓连接第一侧板602和第二侧板603，装配时， 安装于支撑架600上的第四绞座502位置上下可以调节，根据被试缸500的长度，调节第四绞座502在支撑架600的上下位置，适应同一行程下但不同长度 的被试缸安装。其中，被试缸500较长时直接通过第四绞座502安装于基座100 上，不需要经过支撑架600。

第一上绞座201、第三绞座401、第五绞座402和横臂400上均开设有螺栓 孔，且第一上绞座201、第三绞座401、第五绞座402均通过螺栓与横臂400 连接。立柱200底部、底板601和第二绞座302和基座100上也开设有螺栓孔， 且立柱200底部、底板601和第二绞座302均通过螺栓与基座100连接。根据 被试缸500的行程，通过控制加载缸300的行程和转动位置，移动第五绞座402 和支撑架600，可以改变被试缸500的位置，满足不同行程的被试缸安装。

其余结构与实施例1的结构相同。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参 照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可 以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精 神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。