一种测试焊接隔膜式蓄能压力容器气密性的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种测试焊接隔膜式蓄能压力容器气密性的方法及系统。本方法包括如下步骤：S1、将蓄能器的预充气压力值记为P0，压力传感器实时采集蓄能器液端的压力值；S2、控制器绘制至少包括第一、第二压力测试曲线的隔膜开启压力测试曲线；分别对其进行线性拟合，得到两条直线的交点，该交点即为隔膜开启压力值P；S3、测试不同预充气压力值P0时所对应的隔膜开启压力值P，绘制P0-P标定曲线；S4、预充气压力值设置为P1，对蓄能器进行疲劳试验；测试得出隔膜开启压力值P′；S5、绘制的P0-P标定曲线，得到标定预充气压力值P1′和隔膜预充气压力损耗量。本测试方法为蓄能器隔膜材料的选取、结构形状的设计以及使用性能的评价提供试验方法和参考依据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于气密性性能测试
，特别涉及一种测试焊接隔膜式蓄能压力容器气密性的方法及系统。
技术介绍
蓄能器是液压气动系统中常用的辅助装置，在液压气动系统中主要起贮存和释放压力能量的作用，还可作为吸收和消除压力脉动的装置来使用。蓄能器有很多种类，包括活塞式、皮囊式、弹簧式和隔膜式等。其中焊接隔膜式蓄能器具有体积小、重量轻、响应快、可重复充气等特点，因此在液压气动系统中得到广泛应用。焊接隔膜式蓄能器，利用设置在蓄能器中间的隔膜将蓄能器的气端和液端隔离开。蓄能器在使用前，需对气端进行预充氮气后密封；其液端与液压系统连通。蓄能器使用时，隔膜随着液压系统中压力的变化而不停地上下翻动。其中气端预充氮气的压力变化影响着蓄能器的使用性能，然而隔膜的气密性直接影响着气端预充氮气的压力。气密性良好的隔膜可保证蓄能器气端的充气压力在进行N次疲劳循环后，仍然维持在与初始预充气压力相当的水平；而气密性低劣的隔膜会使得蓄能器气端充气压力在较短时间内降低，严重影响蓄能器的使用性能，同时也会极大地降低隔膜的使用寿命。因此，隔膜气密性的优劣对蓄能器尤为关键，如何测试隔膜的气密性成为亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术为了克服上述现有技术的不足，提供了一种测试焊接隔膜式蓄能压力容器气密性的方法及系统，本测试焊接隔膜式蓄能压力容器气密性的方法为准确获取和评价蓄能器隔膜气密性的优劣程度提供可靠的测试手段，还r>为蓄能器隔膜材料的选取、结构形状的设计以及使用性能的评价提供试验方法和参考依据；本测试系统为测试蓄能器隔膜气密性的优劣程度提供了坚定的物质基础。为实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案：一种测试焊接隔膜式蓄能压力容器气密性的方法，包括如下步骤：S1、将蓄能器的气端预充工作气体，该工作气体的预充气压力值记为P0，对所述蓄能器的液端进行缓慢加压；设置在所述蓄能器液端处的压力传感器实时采集该蓄能器液端的压力值，所述压力传感器将采集到的压力值传输给控制器；S2、所述控制器根据接收到的压力值，绘制所述蓄能器的隔膜开启压力测试曲线；该测试曲线至少包括隔膜变形前对蓄能器施压后测试所得的第一压力测试曲线和隔膜变形后对蓄能器施压后测试所得的第二压力测试曲线；所述控制器分别对第一压力测试曲线和第二压力测试曲线进行线性拟合，得到两条直线以及该两条直线的交点，该交点即为与预充气压力值P0对应的隔膜开启压力值P；S3、重复步骤S1、S2，测试所述蓄能器在不同预充气压力值P0时所对应的隔膜开启压力值P，并根据测试所得数据，绘制预充气压力值P0和隔膜开启压力值P的P0-P标定曲线；S4、将所述蓄能器气端的预充气压力值设置为P1，对所述蓄能器进行疲劳试验；在N次疲劳循环后，根据步骤S1、S2测试得出所述蓄能器的隔膜开启压力值P′；S5、根据步骤S3绘制的P0-P标定曲线，得到隔膜开启压力值P′在P0-P标定曲线中所对应的标定预充气压力值P1′，该标定预充气压力值P1′为经历疲劳试验后剩余预充工作气体的压力值；从而得到与N次疲劳循环相对应的反映隔膜气密性优劣程度的隔膜预充气压力损耗量：P1-P1′。一种实现测试焊接隔膜式蓄能压力容器气密性的方法的测试系统，至少包括液压泵1，蓄能器4，控制器5；所述蓄能器4的内部设置有隔膜，该隔膜将所述蓄能器4的内部分为气端和液端两部分；所述蓄能器4的液端通过流体管路2与所述液压泵1的液体出口相连通，所述蓄能器4的液端还设置有用于采集该液端压力的压力传感器3；所述压力传感器3的信号输出端与所述控制器5的信号输入端相连；所述蓄能器4的气端预充有工作气体。本专利技术还可以通过以下步骤进一步实现。优选的，所述蓄能器4为焊接隔膜式蓄能压力容器。本专利技术的有益效果在于：本专利技术首先描述如何测试蓄能器隔膜开启压力值；其次，测试蓄能器气端的不同预充气压力值所对应的隔膜开启压力值；然后根据测试所得的隔膜开启压力值，绘制预充气压力值与隔膜开启压力值相关的标定曲线。最后将蓄能器气端的预充气压力值设定为P1后，对蓄能器进行疲劳循环次数为N次的疲劳试验；再测定N次疲劳循环后隔膜开启压力值P′；根据标定曲线查找出隔膜开启压力值P′所对应的标定预充气压力值P1′；比较预充气压力值P1和标定预充气压力值P1′的大小，即可得到蓄能器每经历N次疲劳循环后其隔膜的压力损耗量，从而反映出蓄能器隔膜气密性的优劣程度。本专利技术中的方法方法为测试焊接隔膜式蓄能压力容器气密性提供了一种简便可靠的测试手段，可准确定量获得和评价焊接隔膜式蓄能压力容器气密性性能的优劣，为焊接隔膜式蓄能器隔膜材料的选取、结构形式的设计以及使用性能的评价提供试验方法和参考依据。同时，本专利技术中的测试系统为测试蓄能器隔膜气密性性能的优劣提供良好的硬件基础，本测试系统还具有结构简单，操作方便等优点。附图说明图1为本专利技术中测试系统的示意图；图2为本专利技术中隔膜开启压力测试曲线图；图3为本专利技术中P0-P标定曲线图。图中标注符号的含义如下：1—液压泵  2—流体管路  3—压力传感器4—蓄能器  5—控制器具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，一种焊接隔膜式蓄能压力容器气密性的测试系统，包括液压泵1，蓄能器4以及控制器5；所述蓄能器4的内部焊接有隔膜，并将所述蓄能器4内部分隔成气端和液端两部分；所述蓄能器4的液端通过流体管道2与液压泵1的液体出口相连通，所述蓄能器4的液端还设置有用于采集该液端压力的压力传感器3，所述压力传感器3的信号输出端与所述控制器5的信号输入端相连；所述蓄能器4的气端预充有氮气。一种用于焊接隔膜式蓄能压力容器气密性的测试系统中的方法，包括如下步骤：S1：所述蓄能器4的气端预充工作气体，该工作气体为氮气或惰性气体，所述工作气体的预充气压力值记为P0，所述液压泵1对所述蓄能器4的液端缓慢进行加压，并通过压力传感器3实时采集蓄能器4液端的压力值，所述压力传感器3将采集到的压力值传输给所述控制器5；S2：所述控制器5记录接收到的压力值，并根据接收到的压力值绘制蓄能器4的隔膜开启压力测试曲线，该本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测试焊接隔膜式蓄能压力容器气密性的方法，包括如下步骤：S1、将蓄能器的气端预充工作气体，该工作气体的预充气压力值记为P0，对所述蓄能器的液端进行缓慢加压；设置在所述蓄能器液端处的压力传感器实时采集该蓄能器液端的压力值，所述压力传感器将采集到的压力值传输给控制器；S2、所述控制器根据接收到的压力值，绘制所述蓄能器的隔膜开启压力测试曲线；该测试曲线至少包括隔膜变形前对蓄能器施压后测试所得的第一压力测试曲线和隔膜变形后对蓄能器施压后测试所得的第二压力测试曲线；所述控制器分别对第一压力测试曲线和第二压力测试曲线进行线性拟合，得到两条直线以及该两条直线的交点，该交点即为与预充气压力值P0对应的隔膜开启压力值P；S3、重复步骤S1、S2，测试所述蓄能器在不同预充气压力值P0时所对应的隔膜开启压力值P，并根据测试所得数据，绘制预充气压力值P0和隔膜开启压力值P的P0‑P标定曲线；S4、将所述蓄能器气端的预充气压力值设置为P1，对所述蓄能器进行疲劳试验；在N次疲劳循环后，根据步骤S1、S2测试得出所述蓄能器的隔膜开启压力值P′；S5、根据步骤S3绘制的P0‑P标定曲线，得到隔膜开启压力值P′在P0‑P标定曲线中所对应的标定预充气压力值P1′，该标定预充气压力值P1′为经历疲劳试验后剩余预充工作气体的压力值；从而得到与N次疲劳循环相对应的反映隔膜气密性优劣程度的隔膜预充气压力损耗量：P1‑P1′。...

【技术特征摘要】
1.一种测试焊接隔膜式蓄能压力容器气密性的方法，包括如下步骤：
S1、将蓄能器的气端预充工作气体，该工作气体的预充气压力值记为
P0，对所述蓄能器的液端进行缓慢加压；设置在所述蓄能器液端处的压力传
感器实时采集该蓄能器液端的压力值，所述压力传感器将采集到的压力值传
输给控制器；
S2、所述控制器根据接收到的压力值，绘制所述蓄能器的隔膜开启压力
测试曲线；该测试曲线至少包括隔膜变形前对蓄能器施压后测试所得的第一
压力测试曲线和隔膜变形后对蓄能器施压后测试所得的第二压力测试曲线；
所述控制器分别对第一压力测试曲线和第二压力测试曲线进行线性拟合，
得到两条直线以及该两条直线的交点，该交点即为与预充气压力值P0对应的
隔膜开启压力值P；
S3、重复步骤S1、S2，测试所述蓄能器在不同预充气压力值P0时所对
应的隔膜开启压力值P，并根据测试所得数据，绘制预充气压力值P0和隔膜
开启压力值P的P0-P标定曲线；
S4、将所述蓄能器气端的预充气压力值设置为P1，对所述蓄能器进行疲
劳试验；在N次疲劳循环后，根据步骤S1、...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈学东，危书涛，秦宗川，崔军，汪睿，范志超，
申请(专利权)人：合肥通用机械研究院，
类型：发明
国别省市：安徽;34