一种工程机械工作油缸的流量再生测试装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种工程机械工作油缸的流量再生测试装置，其中，流量再生系统的第一液压泵通过再生阀与工作油缸的大腔连通，工作油缸的大腔和小腔之间通过再生阀单向连通，实现流量再生，同时工作油缸的小腔通过再生阀回流至油箱；工作油缸上安装有活塞杆伸缩位置传感器，再生阀上安装有阀芯位移传感器，再生阀的回油口至油箱之间安装有流量传感器；加载系统的第二液压泵与加载油缸的其中一个油腔连通，加载油缸的加载方向与工作油缸的工作方向相反，溢流阀并联连接在第二液压泵和加载油缸之间，并与油箱连通。本实用新型专利技术可以真实模拟测试再生阀的阀芯换向过程工作油缸小腔供应到工作油缸大腔的再生流量，测试数据更全面和准确。

【技术实现步骤摘要】
一种工程机械工作油缸的流量再生测试装置
本技术属于液压测试技术，具体涉及一种工程机械工作油缸的流量再生测试装置。
技术介绍
挖掘机的工作装置包括动由臂油缸驱动的动臂、由斗杆油缸驱动的斗杆、铲斗油缸驱动的铲斗。以斗杆为例，斗杆在内收动作过程中，从斗杆油缸小腔排出的工作介质流入斗杆油缸大腔中，这里从斗杆油缸小腔流出的工作介质的一部分被供应到斗杆油缸大腔中过程为流量再生。根据现有技术用于工作油缸的流量再生测试的方式采用可变排量泵1、斗杆再生阀2，先导泵3、油箱，具体连接如图1所示。测试方法为斗杆再生阀2通过先导泵3供应的工作介质进行换向，可变排量泵1提供的工作介质通过斗杆再生阀流入斗杆油缸的小腔油口，斗杆油缸的大腔油口通过斗杆再生阀连接油箱，通过计量可变排量泵1的输出流量、斗杆再生阀和斗杆油缸的小腔油口之间压力值，计算斗杆再生阀和斗杆油缸的小腔油口压力与可变排量泵1输出流量之间的关系。如上所述的斗杆流量再生测试方法只能够在斗杆再生阀换向到位时的工况下进行测试，阀芯换向过程再生流量未能考虑。流量再生过程中斗杆油缸的大腔压力对流量再生有较大影响，现有技术并未对其进行具体分析。此外，斗杆流量再生过程，主泵流量、斗杆再生阀节流等影响流量再生，造成对工作油缸的流量再生测试不准确。
技术实现思路
本技术解决的技术问题是：针对现有工程机械工作油缸的流量再生测试存在的上述不足之处，提供一种新型的工程机械工作油缸的流量再生测试装置。本技术采用如下技术方案实现：一种工程机械工作油缸的流量再生测试装置，包括流量再生系统和加载系统；所述流量再生系统包括第一液压泵、再生阀和工作油缸，所述第一液压泵通过再生阀与工作油缸的大腔连通，所述工作油缸的大腔和小腔之间通过再生阀单向连通，实现流量再生，同时工作油缸的小腔通过再生阀回流至油箱；所述工作油缸上安装有活塞杆伸缩位置传感器，所述再生阀上安装有阀芯位移传感器，所述再生阀的回油口至油箱之间安装有流量传感器；所述加载系统包括加载油缸、第二液压泵和溢流阀，所述加载油缸的伸缩端与工作油缸的工作端连接，所述第二液压泵与加载油缸的其中一个油腔连通，所述加载油缸的加载方向与工作油缸的工作方向相反，所述溢流阀并联连接在第二液压泵和加载油缸之间，并与油箱连通。进一步的，所述再生阀采用液控换向，再生阀的液控端与先导泵连通。进一步的，所述工作油缸的大腔截面积与加载油缸的大腔截面积相等，所述工作油缸的小腔截面积与加载油缸的小腔截面积相等。在本技术的一种工程机械工作油缸的流量再生测试装置中，所述第一液压泵和第二液压泵分别采用可变排量泵。本技术还公开了一种采用上述工程机械工作油缸的流量再生测试装置的测试方法，具体包括如下步骤：步骤S10：启动第二液压泵，设定溢流阀的溢流压力，通过加载系统的工作介质推动加载油缸伸缩，对工作油缸进行加载；步骤S20：启动先导泵，推动再生阀的阀芯换向至流量再生位；步骤S30：启动第一液压泵，流量再生系统的一部分工作介质通过第一液压泵泵入工作油缸的大腔，推动工作油缸的活塞杆伸出，另一部分工作介质流回油箱；同时，工作油缸的小腔内一部分工作介质通过再生阀循环流入工作油缸的大腔，小腔内的另一部分工作介质通过再生阀流回油箱；采用如下两个公式计算出工作油缸的再生流量：Q1＝A×L1/t，(1)Q＝Q1-Q2，(2)其中，L1为通过活塞杆伸缩位置传感器记录工作油缸的伸缩位移，A为工作油缸的小腔截面积,t为工作时间，Q2为流量传感器计量工作油缸经过再生阀流回油箱的流量。进一步的，本技术还可通过阀芯位移传感器记录再生阀阀芯的不同位置位移L2，计算阀芯在换向到位过程中不同位置的再生流量。本技术根据如上所述的技术方案可以测试再生阀的阀芯换向过程工作油缸小腔供应到工作油缸大腔的再生流量。并且，还可通过加载系统主动模拟工作油缸的负载工作状态。通过液压泵的流量控制，再生阀的节流调节，更加全面地测试工作油缸的小腔供应到大腔的再生流量，测试数据更全面和准确。本技术不仅可以应用于挖掘机的斗杆油缸流量再生测试，还可用于其他需要设置流量再生的工程机械工作油缸上。以下结合附图和具体实施方式对本技术作进一步说明。附图说明图1为现有技术中的斗杆油缸再生阀连接示意图。图2为实施例中用于斗杆油缸的流量再生测试装置的连接示意图。图3为实施例中的斗杆再生阀结构示意图。图中标号：1-可变排量泵，2-斗杆再生阀，3-先导泵，4-斗杆油缸，5-加载油缸，6-加载变量泵，7-溢流阀，8-流量传感器，9-阀芯位移传感器，10-斗杆伸缩位置传感器。具体实施方式实施例参见图2，图示针对挖掘机的斗杆油缸设计的流量再生测试装置为本技术的优选方案，具体包括可变排量泵1、斗杆再生阀2、先导泵3、斗杆油缸4、加载油缸5、加载变量泵6、溢流阀7、流量传感器8、阀芯位移传感器9、斗杆伸缩位置传感器10。本实施例以挖掘机的斗杆油缸4作为工作油缸进行具体说明，挖掘机的斗杆在内收动作过程中，由斗杆油缸的小腔排出的工作介质流入斗杆油缸的大腔中，为了提高斗杆内收的速度，设计了斗杆再生阀2，在这个过程中，从斗杆油缸小腔流出的工作介质的一部分被供应到斗杆油缸大腔中过程，通过流量再生提高斗杆内收的工作速度。如图2所示，本实施例针对斗杆油缸4的流量再生系统包括可变排量泵1、斗杆再生阀2、先导泵3以及流量传感器8、阀芯位移传感器9和斗杆伸缩位置传感器10若干计量部件。其中流量再生系统的第一液压泵采用可变排量泵1，可调整第一液压泵的不同输出流量，可变排量泵1与斗杆再生阀2的进油口连通，斗杆再生阀2的回油口回流连通至油箱。斗杆再生阀2的内部结构可参考现有挖掘机上的流量再生阀，本实施例在此不对其内部结构进行赘述。斗杆再生阀2的工作油口分别连通到斗杆油缸4的大腔和小腔(本实施例这里所指的大腔和小腔分别对应的油缸的无杆腔和有杆腔)，同时，在斗杆再生阀2的流量再生工况下，斗杆油缸4的大腔和小腔通过斗杆再生阀实现由小腔到大腔的单向连通。本实施例的斗杆油缸4上安装有用于检测斗杆油缸伸缩位移的斗杆伸缩位置传感器10，同时在斗杆再生阀2上安装有用于检测再生阀阀芯移动位移的阀芯位移传感器9，在斗杆再生阀2的回油口和油箱之间还设有流量传感器8。本实施例为了更好地模拟斗杆油缸的负载工作状态，将斗杆油缸4的伸缩端连接加载系统，通过加载油缸5、加载变量泵6和溢流阀7组成的加载系统对斗杆油缸4进行测试加载。其中，加载系统的第二液压泵采用加载变量泵6，可调节对斗杆油缸的不同加载作用，加载变量泵6的出油口直接与加载油缸5的小腔连通，在加载变量泵6和加载油缸5的小腔接口之间并联设置溢流阀7，保证加载压力的稳定，溢流阀7连通至油箱，同时加载油缸内的工作介质也可通过溢流阀回流至油箱。为了使加载油缸5对斗杆油缸4加载测试更精确，本实施例中的斗杆油缸4的大腔截面积与加载油缸5的大腔截面积相等，斗杆油缸4的小腔截面积与加载油缸5的小腔截面积相等。本实施例的斗杆在执行内收动作过程中，可变排量泵1将工作介质(液压油)从斗杆再生阀一部分泵入斗杆油缸4的大腔，另一部分通过节流阀流入油箱，进入斗杆油缸4大腔的工作介质挤压斗杆油缸4的活塞杆，将斗杆油缸4小腔的工作介质通过斗杆再生阀6一部分流入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工程机械工作油缸的流量再生测试装置，其特征在于：包括流量再生系统和加载系统；所述流量再生系统包括第一液压泵、再生阀和工作油缸，所述第一液压泵通过再生阀与工作油缸的大腔连通，所述工作油缸的大腔和小腔之间通过再生阀单向连通，实现流量再生，同时工作油缸的小腔通过再生阀回流至油箱；所述工作油缸上安装有活塞杆伸缩位置传感器，所述再生阀上安装有阀芯位移传感器，所述再生阀的回油口至油箱之间安装有流量传感器；所述加载系统包括加载油缸、第二液压泵和溢流阀，所述加载油缸的伸缩端与工作油缸的工作端连接，所述第二液压泵与加载油缸的其中一个油腔连通，所述加载油缸的加载方向与工作油缸的工作方向相反，所述溢流阀并联连接在第二液压泵和加载油缸之间，并与油箱连通。

【技术特征摘要】
1.一种工程机械工作油缸的流量再生测试装置，其特征在于：包括流量再生系统和加载系统；所述流量再生系统包括第一液压泵、再生阀和工作油缸，所述第一液压泵通过再生阀与工作油缸的大腔连通，所述工作油缸的大腔和小腔之间通过再生阀单向连通，实现流量再生，同时工作油缸的小腔通过再生阀回流至油箱；所述工作油缸上安装有活塞杆伸缩位置传感器，所述再生阀上安装有阀芯位移传感器，所述再生阀的回油口至油箱之间安装有流量传感器；所述加载系统包括加载油缸、第二液压泵和溢流阀，所述加载油缸的伸缩端与工作油缸的工作端连接，所述第二液压泵与加载油缸的其中一...

【专利技术属性】
技术研发人员：李林岩，
申请(专利权)人：无锡必克液压股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32