一种用于静强度试验的小载荷手动加载试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种用于静强度试验的小载荷手动加载试验装置，包括油源、加载模块和作动筒；加载模块包括单向阀、大小柱塞、手动扳手、卸压阀、安全阀、压力表和换向阀；大小柱塞进口与油源连接，且安装有单向阀；手动扳手能够同步对大小柱塞驱动；大小柱塞出口与换向阀进口连接，管路上安装有压力表；换向阀两个出口分别与作动筒的两个缸连接，换向阀回油口与油源通过管路连接；大柱塞出口与压力表之间安装有两个单向阀，两个单向阀之间开有分支连接安全阀；小柱塞出口与压力表之间安装有一个单向阀；单向阀与压力表之间开有分支连接卸压阀。本发明专利技术小载荷控制准确度和稳定性提高，克服了自动加载系统在小载荷时失控或者超调震荡的问题，提高了试验质量。

A Small Load Manual Loading Test Device for Static Strength Test

The invention provides a small load manual loading test device for static strength test, including oil source, loading module and actuating cylinder; loading module includes one-way valve, large and small plunger, manual wrench, relief valve, safety valve, pressure gauge and reversing valve; large and small plunger inlet is connected with oil source and installed with one-way valve; manual wrench can drive large and small plungers synchronously; The plunger outlet is connected with the inlet of the reversing valve, and the pressure gauge is installed in the pipeline; the two outlets of the reversing valve are respectively connected with the two cylinders of the actuating cylinder, and the return oil outlet of the reversing valve is connected with the oil source through the pipeline; two one-way valves are installed between the large plunger outlet and the pressure gauge, and two one-way valves are branched to connect the safety valve; and a one-way valve is installed between the small plunger outlet and the pressure A branch connection pressure relief valve is opened between the directional valve and the pressure gauge. The invention improves the accuracy and stability of the small load control, overcomes the problem of out-of-control or overshoot oscillation of the automatic loading system under the small load, and improves the test quality.

【技术实现步骤摘要】
一种用于静强度试验的小载荷手动加载试验装置
本专利技术涉及一种静强度试验的小载荷手动加载试验装置，属于结构静强度试验
，用于航空、航天类产品结构部件的静力强度考核试验。
技术介绍
目前，在航空、航天类试验件的静力考核试验中，小载荷的考核试验，比如尾翼末端载荷施加、弹挂架试验分力、航空类杆件的失稳考核，其100％载荷或者5％的第一级载荷都较小。现有的加载系统是在计算机的控制下进行自动加载的，这种控制方式是计算机通过采集传感器的力值，经过智能算法的计算，发给伺服比例阀一个压力控制信号实现力的控制。在现有条件下，自动控制系统对小载荷的控制存在以下问题：(1)载荷太小，控制系统感知的信号差值很小，控制作用很弱，到达目标载荷的时间会很长甚至会失去控制，降低试验质量；(2)通过更改控制算法因子，可以减小过程时间，但在小载荷的控制中往往会出现超调现象；(3)自动控制系统主要通过柱塞泵加压，阀控制的方式实现，在现有条件下，其对小载荷的控制效果不理想。
技术实现思路
本专利技术针对航空、航天类试验件中如尾翼末端载荷施加、弹挂架试验分力、航空类杆件的失稳考核等小载荷拉压考核试验中，传统协调加载系统对小载荷控制不稳定的问题，提出了一种新式的小载荷手动加载装置，适用于结构件小载荷考核试验中。本专利技术的技术方案为：所述一种用于静强度试验的小载荷手动加载试验装置，其特征在于：包括油源、加载模块和作动筒；所述加载模块包括单向阀、大柱塞、小柱塞、手动扳手、卸压阀、安全阀、压力表和换向阀；大柱塞和小柱塞的进口与油源通过管路连接，且在与油源连接的管路中安装有单向阀，限定液压油只能从油源流向大柱塞和小柱塞；手动扳手能够同步对大柱塞和小柱塞进行驱动；大柱塞和小柱塞的出口与换向阀的进口通过管路连接，且在管路上安装有压力表；换向阀的两个出口分别与作动筒的两个缸连接，换向阀的回油口与油源通过管路连接；当需要拉伸加载时，换向阀将其进口与连接作动筒中拉伸缸的出口连通，将回油口与与连接作动筒中压缩缸的出口连通；当需要压缩加载时，换向阀将其进口与连接作动筒中压缩缸的出口连通，将回油口与与连接作动筒中拉伸缸的出口连通；大柱塞出口与压力表之间的管路上安装有两个单向阀，限定液压油只能从大柱塞流向换向阀；在这两个单向阀之间的管路中开有分支连接安全阀，并由安全阀返回油源，所述安全阀在设定压力下能够自动打开；小柱塞出口与压力表之间的管路上安装有一个单向阀，限定液压油只能从小柱塞流向换向阀；在这一个单向阀与压力表之间的管路中开有分支连接卸压阀，并由卸压阀返回油源。进一步的优选方案，所述一种用于静强度试验的小载荷手动加载试验装置，其特征在于：所述加载模块具有箱体形式外壳，外壳侧壁开有四个快速接头，其中两个快速接头连接油源，另两个快速接头连接作动筒；在外壳上端安装有手动扳手和压力表，手动扳手与安装在外壳内部的大柱塞和小柱塞连接，能够同步驱动大柱塞和小柱塞；外壳侧壁上安装有换向开关，换向开关与换向阀配合，实现拉伸加载和压缩加载的换向控制；外壳侧壁上还安装有卸压阀开关，能够手动控制卸压阀开启。进一步的优选方案，所述一种用于静强度试验的小载荷手动加载试验装置，其特征在于：所述加载模块中还包括过滤器，过滤器安装在加载模块进油口的管路上。进一步的优选方案，所述一种用于静强度试验的小载荷手动加载试验装置，其特征在于：所述加载模块内部接口以及加载模块与油源和作动筒的连接部位采用紫铜进行密封。有益效果本专利技术提出的小载荷手动加载试验装置，与现有技术比较具有如下优点：1、小载荷控制准确度和稳定性提高，克服了自动加载系统在小载荷时失控或者超调震荡的问题，提高了试验质量；2、本系统的低压大流量、高压小流量设计，突出了安全性设计的理念，降低了试验存在的系统风险，同时提升试验的效率和载荷的精度。3、本系统设置有方向切换开关，可以实现对结构进行拉/压考核；4、本系统进行一体化结构设计，外观设计合理，系统可操作的部件如下：手动扳手、拉压转换开关、卸压阀、4个快速接口。手动扳手提供作动筒油源动力，通过换向开关控制作动筒的动作方向，快速接口A、B连接至油源，C、D连接至作动筒，控制作动筒的动作。试验结束，通过卸压阀卸载系统压力。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1加载装置工作原理图；图2加载装置结构结构图；其中：1-油源，2-过滤器，3-单向阀，4-手动扳手，5-活塞，6-泵腔1，7-泵腔2，8-回油管，9-卸压阀，10-安全阀，11-换向开关，12-压力表，13-换向阀，14-油管，15-作动筒，16-快速接头。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。本实施例中的用于静强度试验的小载荷手动加载试验装置原理图如图1所示，包括油源、加载模块和作动筒。所述加载模块包括单向阀、大柱塞、小柱塞、手动扳手、卸压阀、安全阀、压力表和换向阀。如图1所示，大柱塞(腔1)和小柱塞(腔2)的进口与油源通过管路连接，且在与油源连接的管路中安装有单向阀a以及单向阀d，限定液压油只能从油源流向大柱塞和小柱塞；单向阀a以及单向阀d之前还安装有过滤器。大柱塞和小柱塞的出口与换向阀的进口通过管路连接，且在管路上安装有压力表；换向阀的两个出口分别与作动筒的两个缸连接，换向阀的回油口与油源通过管路连接；当需要拉伸加载时，换向阀将其进口与连接作动筒中拉伸缸(缸1)的出口连通，将回油口与与连接作动筒中压缩缸(缸2)的出口连通；当需要压缩加载时，换向阀将其进口与连接作动筒中压缩缸的出口连通，将回油口与与连接作动筒中拉伸缸的出口连通。大柱塞出口与压力表之间的管路上安装有两个单向阀b和c，限定液压油只能从大柱塞流向换向阀；在这两个单向阀b和c之间的管路中开有分支连接安全阀，并由安全阀返回油源，所述安全阀在设定压力下能够自动打开；小柱塞出口与压力表之间的管路上安装有一个单向阀e，限定液压油只能从小柱塞流向换向阀；在这一个单向阀e与压力表之间的管路中开有分支连接卸压阀，并由卸压阀返回油源。手动扳手能够同步对大柱塞和小柱塞进行驱动,扳手向上时，液压油进入腔1和腔2补充系统的液压油，单向阀限定了液压油不可回流，扳手向下时，液压油在柱塞的推动下向系统提供压力。换向开关通过切换连接作动筒两根油管中液压油方向实现作动筒的拉、压动作。压力表实时显示系统的压力，安全阀和卸压阀是为确保系统安全而设计的卸压部件。所述加载模块进行了一体化结构设计，如图2所示，具有箱体形式外壳，外壳侧壁开有四个快速接头，其中两个快速接头A和B连接油源，另两个快速接头C和D连接作动筒；在外壳上端安装有手动扳手和压力表，手动扳手与安装在外壳内部的大柱塞和小柱塞连接，能够同步驱动大柱塞和小柱塞；外壳侧壁上安装有换向开关，换向开关与换向阀配合，实现拉伸加载和压缩加载的换向控制；外壳侧壁上还安装有卸压阀开关，能够手动控制卸压阀开启。通过上述设计，本专利技术具有以下关键技术：(1)小载荷控制精度高本系统在小载荷控制方面相比于现有的控制系统精度更高，现有的控制系统通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于静强度试验的小载荷手动加载试验装置，其特征在于：包括油源、加载模块和作动筒；所述加载模块包括单向阀、大柱塞、小柱塞、手动扳手、卸压阀、安全阀、压力表和换向阀；大柱塞和小柱塞的进口与油源通过管路连接，且在与油源连接的管路中安装有单向阀，限定液压油只能从油源流向大柱塞和小柱塞；手动扳手能够同步对大柱塞和小柱塞进行驱动；大柱塞和小柱塞的出口与换向阀的进口通过管路连接，且在管路上安装有压力表；换向阀的两个出口分别与作动筒的两个缸连接，换向阀的回油口与油源通过管路连接；当需要拉伸加载时，换向阀将其进口与连接作动筒中拉伸缸的出口连通，将回油口与与连接作动筒中压缩缸的出口连通；当需要压缩加载时，换向阀将其进口与连接作动筒中压缩缸的出口连通，将回油口与与连接作动筒中拉伸缸的出口连通；大柱塞出口与压力表之间的管路上安装有两个单向阀，限定液压油只能从大柱塞流向换向阀；在这两个单向阀之间的管路中开有分支连接安全阀，并由安全阀返回油源，所述安全阀在设定压力下能够自动打开；小柱塞出口与压力表之间的管路上安装有一个单向阀，限定液压油只能从小柱塞流向换向阀；在这一个单向阀与压力表之间的管路中开有分支连接卸压阀，并由卸压阀返回油源。...

【技术特征摘要】
1.一种用于静强度试验的小载荷手动加载试验装置，其特征在于：包括油源、加载模块和作动筒；所述加载模块包括单向阀、大柱塞、小柱塞、手动扳手、卸压阀、安全阀、压力表和换向阀；大柱塞和小柱塞的进口与油源通过管路连接，且在与油源连接的管路中安装有单向阀，限定液压油只能从油源流向大柱塞和小柱塞；手动扳手能够同步对大柱塞和小柱塞进行驱动；大柱塞和小柱塞的出口与换向阀的进口通过管路连接，且在管路上安装有压力表；换向阀的两个出口分别与作动筒的两个缸连接，换向阀的回油口与油源通过管路连接；当需要拉伸加载时，换向阀将其进口与连接作动筒中拉伸缸的出口连通，将回油口与与连接作动筒中压缩缸的出口连通；当需要压缩加载时，换向阀将其进口与连接作动筒中压缩缸的出口连通，将回油口与与连接作动筒中拉伸缸的出口连通；大柱塞出口与压力表之间的管路上安装有两个单向阀，限定液压油只能从大柱塞流向换向阀；在这两个单向阀之间的管路中开有分支连接安全阀，并由安全阀返回油源，所述安全阀在设定压力下能够自动打开；小柱...

【专利技术属性】
技术研发人员：张龙飞，施宇翔，王欣，王丹，宋剑晓，李锦龙，张宁，高婧怡，
申请(专利权)人：西安航天动力测控技术研究所，
类型：发明
国别省市：陕西,61