一种液压实时负载模拟装置

技术领域

本发明专利属于机电产品实时负载模拟测试领域，更具体地，本发明涉及一种液压实时负载模拟装置，尤其时针对液压阀体总成开发、对标及其他试验验证。

背景技术

在现有的液压系统试验过程，需要对液压阀体总成功能、性能进行测试，在其测试过程中，需要通过实时负载装置来模拟不同的负载量，用于检验液压系统在不同负载情况的功能及性能表现，达到测试目的。

现有试验设备存在以下技术问题：

在进行液压阀体系统试验时，往往需要安装一套液压离合器来提供模拟世界的负载压力，以进行液压阀体系统的功能和性能的试验，但是往往产品离合器与液压阀体系统的开发时同步的，在液压阀体测试时，产品离合器还没有开发完成，无法提供产品离合器来作为实时负载装置，因此，为了解决这一问题，亟需开发一种液压实时负载模拟装置来模拟离合器。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液压实时负载模拟装置，本发明能模拟不同的离合器负载压力输出特性，起到对液压阀体系统总成功能及性能的验证。

实现上述目的的技术方案如下：

一种液压实时负载模拟装置，包括：

两端具有开口且为中空的外缸体，外缸体的周面上设有装配孔以及调节口；

压力传感器，压力传感器安装在外缸体周面上的装配孔内；

左端盖，左端盖伸入到外缸体一端的开口内并与外缸体固定，左端盖上设有贯通该左端盖轴向端面的进油孔；

右端盖，右端盖伸入到外缸体另一端的开口内并与外缸体固定；

内缸体，内缸体位于外缸体内且与外缸体滑动配合，内缸体上设有轴向的通孔；

弹簧，弹簧一端与内缸体抵顶，弹簧另一端与右端盖配合；

限位杆，限位杆的一端穿过内缸体上设置的通孔且与该通孔滑动配合，在弹簧的张力作用下使限位杆的另一端与进油孔的孔口配合，限位杆与内缸体形成抵顶；

在外缸体与左端盖、限位杆以及内缸体之间形成液压介质容纳腔体，所述压力传感器和调节口与液压介质容纳腔体对应。

本发明所述的实时负载模拟装置很好的解决了这一问题，本发明所述的实时负载模拟装置的优点：

1）本发明结构可以在液压阀体总成试验中替代离合器并模拟实际离合器的特性输出，可以根据不同的离合器特性进行调整；

2）本发明避免实物离合器使用时间过长，摩擦性能变化；

3）本发明解决了研发阶段无实物离合器或离合器不成熟时的有效测试；

4）本发明具有多种调节方式

5）本发明具有实时调整特性

6）本发明综合成本比实物离合器低。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的一种液压实时负载模拟装置的示意图。

附图中的标记：

油管接头1，左端盖2，进油孔2a，外缸体3，压力传感器4，限位杆5，导杆5a，限位部5b，台阶5c，内缸体6，筒体6a，弹簧7，右端盖8，导向部8a，固定连接部8b，旋转驱动部件9，调节口10，液压介质容纳腔体11。

具体实施方式

本发明中所说的液压介质，均以液压油为例进行说明。下面结合图1对本发明进行说明。

本发明的一种液压实时负载模拟装置，包括两端具有开口且为中空的外缸体3、压力传感器4、左端盖2、右端盖8、内缸体6、弹簧7、限位杆5，外缸体3的周面上设有装配孔以及调节口10，压力传感器4安装在外缸体3周面上的装配孔内，通过压力传感器4实时反馈并修正充油量，以实现负载的闭环调节，并实时控制负载的大小。充油量的线性调节特性，并结合弹簧7缓冲和快速复位，使得本发明在制造上非常容易实现、使用成本上非常经济便宜。

左端盖2伸入到外缸体3一端的开口内并与外缸体3固定，左端盖2上设有贯通该左端盖2轴向端面的进油孔2a；右端盖8伸入到外缸体3另一端的开口内并与外缸体3固定；内缸体6位于外缸体3内且与外缸体3滑动配合，内缸体6上设有轴向的通孔；弹簧7一端与内缸体6抵顶，弹簧7另一端与右端盖8配合。

限位杆5的一端穿过内缸体6上设置的通孔且与该通孔滑动配合，在弹簧7的张力作用下使限位杆5的另一端与进油孔2a的孔口配合，限位杆5与内缸体6形成抵顶；在外缸体3与左端盖2、限位杆5以及内缸体6之间形成液压介质容纳腔体11，所述压力传感器4和调节口10与液压介质容纳腔体11对应。

试验过程中，通过改变充油量的多少来改变输出负载力的大小，通过调节口10来实时性调节液压介质容纳腔体11内的压力，达到模拟压力实时变化的结果。通过压力传感器4的实时感知并结合实时控制充油量及通过调节口10的泄油量多少进行实现。试验完后，可通过调节口10泄油，使内缸体6以及限位杆5在弹簧7的作用下复位。

限位杆5包括导杆5a、限位部5b，导杆5a的外径小于限位部5b的外径，在导杆5a与限位部5b之间形成台阶5c，台阶5c与内缸体6形成抵顶。液压介质从进油孔2a进入后，液压介质的液压力作用在限位杆5另一端的轴向端面上使限位杆5移动，限位杆5克服弹簧7的张力使内缸体6移动，当限位杆5的一端与右端盖8抵顶时限位杆5停止移动，进入到液压介质容纳腔体11中的液压介质的液压力作用在内缸体6上，使内缸体6克服弹簧7的张力继续移动。

上述结构的限位杆5，在没有注入液压油时，限位杆5对进油孔2a形成封闭。当液压油初始进入到进油孔2a中时，在液压油的作压力作用下，液压油推动限位杆5移动使进油孔2a的孔口打开，在此时限位杆5克服弹簧7的张力推动内缸体6移动。当限位杆5停止移动，而内缸体6相对限位杆5移动时，限位杆5对内缸体6形成导向作用。弹簧7在被压缩过程中，负载是弹簧7所受的压缩力。

所述右端盖8面向内缸体6的一端设有导向部件，所述内缸体6面向右端盖8的一端设有筒体6a，筒体6a套在导向部件上且与导向部件间隙配合。导向部件包括导向部8a、固定连接部8b，导向部8a的外径小于固定连接部8b的外径，导向部8a与筒体6a间隙配合，固定连接部8b与外缸体3通过螺纹固定连接。在导向部8a与外缸体3之间形成供筒体6a移动的让位空间11。筒体6a环绕在导杆5a和弹簧7的周围。

本实施例还包括旋转驱动部件9，旋转驱动部件9与右端盖8连接，旋转驱动部件9位于外缸体3的外部，旋转驱动部件9旋转时驱动右端盖8沿外缸体3移动以调节弹簧7的张力。本实施例中，右端盖8与外缸体3螺纹连接，通过转动旋转驱动部件9，旋转驱动部件9即可使右端盖8相对外缸体3进退。

本实施例还包括油管接头1，油管接头1与进油孔2a连接。油管接头1的一部分暴露在进油孔2a外部，油管接头1用于连接液压油注入机构。

液压油通过油管接头1、进油孔2a推开限位杆5后进入到液压介质容纳腔体11，液压油的不断进入，克服弹簧7的张力推动内缸体6向右端盖8移动，使弹簧7力转换为内缸体6左端面的压力来模拟负载压力，通过压力传感器4来检测液压介质容纳腔体11内的压力，是否满足测试要求，通过充油量和泄油量的多少来实时调整负载压力的大小，同时也可通过调节右端盖8的位置，来微调负载压力的大小。试验完后，可通过调节口10将液压介质容纳腔体11内的液压油泄掉，使限位杆5、内缸体6、弹簧7复位。

本发明的实时负载模拟装置结构简单、重量小、通用性强、综合成本低的特点，可满足不同的试验需求，通过改变其内部结构弹簧的刚度，可以推广到其它负载的模拟。

最后应说明的是：以上各实施例仅仅为本发明的较优实施例用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，当更不是限制本发明的专利范围；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围；另外，将本发明的技术方案直接或间接的运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。