工程机械液压缸动态性能综合测试平台制造技术

本发明专利技术公开一种工程机械液压缸动态性能综合测试平台，包括试验台本体、液压系统及电气测控系统，液压系统包括驱动系统单元及加载系统单元，驱动系统单元包括第一液压泵、第一过滤器及三组进液阀组，三组进液阀组的出油口连接被测液压缸的进油口，所述加载系统单元向所述加载液压缸供油，所述电气测控系统根据反馈信号控制液压系统的各阀组。本发明专利技术工程机械液压缸动态性能综合测试平台独立设置的驱动系统、加载系统及气液增压系统，分别用于满足不同负载及不同工况下测试和控制的需要。测试平台还利用反馈信号控制试验过程，当油液压力、流量、过滤器精度、系统温度等指标不在正常水平时，系统作出报警提示并停止工作，保证系统运行的可靠性。

Dynamic test platform for dynamic performance of hydraulic cylinder of engineering machinery

The invention discloses an engineering machinery hydraulic cylinder dynamic performance integrated test platform, including test bench body, hydraulic system and electric control system, hydraulic drive system includes system unit and unit loading system, driving system comprises a first hydraulic pump, a first filter and three liquid inlet valve, inlet valve of the three groups of group a the oil into the oil pressure cylinder is connected with the liquid outlet, wherein the loading system unit to the hydraulic cylinder oil, the electric control system according to the feedback signal to control the hydraulic system of the valve group. Drive system, loading system and hydraulic pressurizing system of the invention of engineering machinery hydraulic cylinder dynamic performance test platform set up independently, are used to meet the different load and different load conditions to test and control. The test platform also uses the feedback signal to control the process of the experiment, when the oil pressure, flow rate, filter accuracy, system temperature index is not in the normal level, the system to alarm and stop working, ensure the reliability of the system operation.

【技术实现步骤摘要】
工程机械液压缸动态性能综合测试平台
本专利技术涉及一种液压设备，特别是涉及一种能够对液压缸动态运行特性进行测试的液压综合试验台。
技术介绍
液压缸是用以实现往复直线运动的执行元件，在工程机械等各类机械系统中得到了广泛应用。因为对液压缸特性的认知不足，低速工况下液压缸驱动速度的非平稳性，即爬行现象，一直是困扰工程技术人员的国际性难题。滑动导轨组件是机床上重要的功能部件，机床的加工精度与导轨的特性密切相关。而在机床领域，由于对滑动导向系统的特性认识不清而出现的机床定位及跟踪精度不高的现象也屡见不鲜。因此，开发一种能够对液压缸、滑轨组件进行低速工况测试与控制的综合试验台尤为必要。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种工程机械液压缸动态性能综合测试平台，以解决上述现有技术存在的问题，其便于在较宽的调速范围内进行综合测试。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种工程机械液压缸动态性能综合测试平台，包括试验台本体、液压系统及电气测控系统，液压系统包括驱动系统单元及加载系统单元，所述试验台本体包括被测液压缸、加载液压缸及对接机构，所述被测液压缸的柱塞与加载液压缸的活塞由所述对接机构连接；所述驱动系统单元包括第一液压泵及三组进液阀组，所述第一进液阀组包括依次相连的第一电磁换向阀、小通径比例调速阀以及第一单向阀，第二进液阀组由依次相连的第二电磁换向阀、大通径比例调速阀、第一整流板及第二单向阀组成，第三进液阀组包括依次相连的压力补偿器、伺服阀以及第三单向阀，所述第一液压泵出油口连接所述第二电磁换向阀的P口，所述第一整流板连接所述第二电磁换向阀的A口，所述压力补偿器设置于所述伺服阀的A口、P口之间，所述压力补偿器另一端与所述第一电磁换向阀的B端口连接，所述三组进液阀组的出油口连接被测液压缸的进油口，所述加载系统单元向所述加载液压缸供油，所述电气测控系统根据反馈信号控制液压系统的各阀组。本专利技术工程机械液压缸动态性能综合测试平台，其中，所述加载系统单元包括依次相连的第二液压泵、第三电磁换向阀、比例减压阀及第四单向阀，所述比例减压阀连接所述第三电磁换向阀的B口，所述第四单向阀与加载液压缸的进油腔连接，加载液压缸的回油腔连通油箱。本专利技术工程机械液压缸动态性能综合测试平台，其中，所述加载液压缸的回油腔连接并联的二位二通电磁换向阀和带第二整流板的可调节流阀，所述可调节流阀及二位二通电磁换向阀连接到三位四通电磁换向阀，在所述油箱和第一过滤器的出油口之间设置第一电磁溢流阀。本专利技术工程机械液压缸动态性能综合测试平台，其中，本专利技术工程机械液压缸动态性能综合测试平台，其中，在所述第四单向阀出油口与油箱之间连接有相互串联的可调节流阀、截止球阀及比例溢流阀，所述比例溢流阀与可调节流阀、截止球阀并联，所述第三电磁换向阀的T口和油箱之间连接第二电磁溢流阀。本专利技术工程机械液压缸动态性能综合测试平台，其中，所述高压冲击负载单元包括依次相连的空压机、空气过滤器、及气阀，气阀连通气液增压缸的大腔，所述气液增压缸的小腔与第二过滤器连通。本专利技术工程机械液压缸动态性能综合测试平台，其中，所述电气测控系统包括用于测量加载液压缸的加载力的力传感器，用于测量所述加载液压缸活塞位移的位移传感器，三个压力传感器，两个流量传感器，数据采集卡及工控机，三个压力传感器分别安装于所述第一液压泵出口、被测液压缸进油口及加载液压缸进油口，所述两个流量传感器分别安装于被测液压缸进油口和加载液压缸进油口，所述各压力传感器、各流量传感器及位移传感器采集的信号经数据采集卡反馈至工控机，工控机根据反馈信号发出控制信号经数据采集卡输出至各比例阀、伺服阀及电磁阀。本专利技术工程机械液压缸动态性能综合测试平台，其中，在所述被测液压缸和加载液压缸的进油口处均设置蓄能器。本专利技术工程机械液压缸动态性能综合测试平台，其中，所述第一、第二液压泵的出口均设置单向阀。本专利技术工程机械液压缸动态性能综合测试平台，其中，所述第一液压泵出油口连接第一过滤器，所述第一过滤器连接于第一液压泵出口的单向阀与所述第二电磁换向阀的P口之间，所述第二液压泵的出油口设置第二过滤器，第二过滤器的出油口连接所述第二液压泵出口的单向阀。本专利技术工程机械液压缸动态性能综合测试平台，其中，所述试验台本体还包括导轨和在所述导轨上滑动的滑块，所述滑块和对接机构之间设置力传感器，所述力传感器连接到所述数据采集卡。本专利技术相对于现有技术取得了以下技术效果：采用上述方案后，由于本专利技术的驱动系统包括液压泵及三组进液阀组，采用三组调速阀配合实现较宽的调速范围，实现的最高速度与最低速度之比可达5000，并且通过电气测控系统实行速度闭环控制提高了调速精度，可以实现速度、压力等因素变化时液压缸特性的测试；另外，由于本专利技术的液压系统采用加载泵单独供油、比例溢流阀与比例减压阀配合调压以及蓄能器稳压，减缓了油液压缩性对加载力的不利影响，有效保证了加载力的连续性和稳定性；采用可调节流阀克服低压时比例溢流阀和比例压力阀调节死区对加载力稳定性的不利影响；还有，本专利技术的加载系统不仅可以通过调整负载端比例溢流阀的电压实现各类波形冲击负载的施加，而且系统中包含了一套气液增压系统，实现负载压力的提升，通过气液增压缸活塞位移的反馈控制，可方便快捷地调整冲击载荷的压力；再有，本专利技术的测控系统提供了多种工作模式测试与控制并行的集成功能，覆盖了试验台开发的基本和特殊的测控需求，实现了同时对液压缸和滑动导轨特性测试以及直线运动控制的目的。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，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他的附图。图1为本专利技术工程机械液压缸动态性能综合测试平台的液压系统原理图；图2为本专利技术工程机械液压缸动态性能综合测试平台包括试验台本体的电气测控系统图。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。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。本专利技术一种工程机械液压缸动态性能综合测试平台包括试验台本体、液压系统及电气测控系统，液压系统包括驱动系统单元、加载系统单元及高压冲击负载单元，如图1所示，驱动系统单元包括第一液压泵2、第一过滤器6及三组进液阀组，第一进液阀组包括依次相连的第一电磁换向阀10、小通径比例调速阀11以及第一单向阀，第二进液阀组由依次相连的第二电磁换向阀14、大通径比例调速阀12、第一整流板13及第二单向阀17组成；第三进液阀组包括依次相连的压力补偿器15、伺服阀16以及第三单向阀，第一液压泵2出油口经第一过滤器6与三组进液阀组相连，其中第一过滤器6的出油口连接第二电磁换向阀14的P口，第一整流板13连接第二电磁换向阀14的A口，压力补偿器15设置于伺服阀16的A口、P口之间，压力补偿器15另一端与第一电磁换向阀10的B端口连接，三本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工程机械液压缸动态性能综合测试平台，包括试验台本体、液压系统及电气测控系统，液压系统包括驱动系统单元及加载系统单元，其特征在于：所述试验台本体包括被测液压缸(21)、加载液压缸(29)及对接机构(24)，所述被测液压缸(21)的柱塞与加载液压缸(29)的活塞由所述对接机构(24)连接；所述驱动系统单元包括第一液压泵(2)及三组进液阀组，其中，第一进液阀组包括依次相连的第一电磁换向阀(10)、小通径比例调速阀(11)以及第一单向阀，第二进液阀组由依次相连的第二电磁换向阀(14)、大通径比例调速阀(12)、第一整流板(13)及第二单向阀(17)组成，第三进液阀组包括依次相连的压力补偿器(15)、伺服阀(16)以及第三单向阀，所述第一液压泵(2)出油口连接所述第二电磁换向阀(14)的P口，所述第一整流板(13)连接所述第二电磁换向阀(14)的A口，所述压力补偿器(15)设置于所述伺服阀(16)的A口、P口之间，所述压力补偿器(15)另一端与所述第一电磁换向阀(10)的B端口连接，所述三组进液阀组的出油口连接被测液压缸(21)的进油口；所述加载系统单元向所述加载液压缸(29)供油，所述电气测控系统根据反馈信号控制液压系统的各阀组。...

【技术特征摘要】
1.一种工程机械液压缸动态性能综合测试平台，包括试验台本体、液压系统及电气测控系统，液压系统包括驱动系统单元及加载系统单元，其特征在于：所述试验台本体包括被测液压缸(21)、加载液压缸(29)及对接机构(24)，所述被测液压缸(21)的柱塞与加载液压缸(29)的活塞由所述对接机构(24)连接；所述驱动系统单元包括第一液压泵(2)及三组进液阀组，其中，第一进液阀组包括依次相连的第一电磁换向阀(10)、小通径比例调速阀(11)以及第一单向阀，第二进液阀组由依次相连的第二电磁换向阀(14)、大通径比例调速阀(12)、第一整流板(13)及第二单向阀(17)组成，第三进液阀组包括依次相连的压力补偿器(15)、伺服阀(16)以及第三单向阀，所述第一液压泵(2)出油口连接所述第二电磁换向阀(14)的P口，所述第一整流板(13)连接所述第二电磁换向阀(14)的A口，所述压力补偿器(15)设置于所述伺服阀(16)的A口、P口之间，所述压力补偿器(15)另一端与所述第一电磁换向阀(10)的B端口连接，所述三组进液阀组的出油口连接被测液压缸(21)的进油口；所述加载系统单元向所述加载液压缸(29)供油，所述电气测控系统根据反馈信号控制液压系统的各阀组。2.根据权利要求1所述的工程机械液压缸动态性能综合测试平台，其特征在于：所述加载系统单元包括依次相连的第二液压泵(42)、第三电磁换向阀(40)、比例减压阀(37)及第四单向阀，所述比例减压阀(37)连接所述第三电磁换向阀(40)的B口，所述第四单向阀与加载液压缸(29)的进油腔连接，加载液压缸(29)的回油腔连通油箱。3.根据权利要求2所述的工程机械液压缸动态性能综合测试平台，其特征在于：加载液压缸回油腔连接并联的二位二通电磁换向阀(36)和带第二整流板(38)的可调节流阀(39)，所述可调节流阀(39)及二位二通电磁换向阀(36)连接到三位四通电磁换向阀(40)，在所述油箱和第一过滤器(6)的出油口之间设置第一电磁溢流阀(5)。4.根据权利要求3所述的工程机械液压缸动态性能综合测试平台，其特征在于：在所述第四单向阀出油口与油箱之间连接有相互串联的可调节流阀(33)、截止...

【专利技术属性】
技术研发人员：李毅波，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43