一种液压内泄露检测装置及使用该装置的检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种液压内泄露检测装置及使用该装置的检测方法，该检测装置包括柱塞缸、平面反射镜、铰接座、凹透镜、光点位置敏感器件和半导体激光器，所述柱塞缸上开设有检测口，柱塞缸的有杆腔内设置有复位弹簧，所述平面反射镜一端与铰接座铰接，另一端与柱塞缸的活塞杆铰接，平面反射镜绕铰接座旋转的旋转中心、凹透镜的中心以及半导体激光器的发光点处于同一水平面上，铰接座、凹透镜、光点位置敏感器以及半导体激光器依次并排布置。在检测过程中，将检测量由内泄漏的体积转化为活塞杆的位移,然后通过平面反射镜和凹透镜将L两次放大，最终由光点位置敏感器件检测到最后的放大值,从而反推得到内泄漏的体积，提高了检测精度和效率。

Hydraulic inner leakage detection device and detection method using the device

The invention discloses a hydraulic internal leakage detection device and a detection method for the use of the device. The detection device includes a plunger cylinder, a plane reflector, an articulated seat, a concave lens, a light point position sensitive device and a semiconductor laser. The plunger cylinder is provided with a detection port and a reset spring is set in the rod chamber of the plunger cylinder. One end of the plane reflector is articulated with the hinge seat, the other end is articulated with the piston rod of the plunger cylinder. The rotating center of the plane reflector, the center of the concave lens, and the light point of the semiconductor laser are on the same horizontal plane. The hinge seat, the concave lens, the light point position sensor and the semiconductor laser are in turn. Arrange side by side. In the process of detection, the volume of the detection is transformed from the volume of the internal leakage to the displacement of the piston rod, and then the L is amplified two times by the plane reflector and the concave lens. Finally, the final magnification value is detected by the light point position sensitive device, thus the volume of the internal leakage is pushed back, and the detection precision and efficiency are improved.

【技术实现步骤摘要】
一种液压内泄露检测装置及使用该装置的检测方法
本专利技术涉及液压检测
，具体涉及一种液压内泄露检测装置及使用该装置的检测方法。
技术介绍
内泄漏量是衡量液压缸质量的一个重要指标，是判断液压缸好坏的重要依据之一。在出厂前和使用过程中，为了判断液压缸是否合格或正常使用，都需要对液压缸的内泄漏进行定量检测。液压缸的内泄漏属于微泄漏，目前的对液压缸内泄漏的测量往往很不精确。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种液压内泄露检测装置及使用该装置的检测方法，以便提高对液压内泄露检测的精度。本专利技术通过以下技术手段解决上述问题：一种液压内泄露检测装置，包括柱塞缸、平面反射镜、铰接座、凹透镜、光点位置敏感器件和半导体激光器，所述柱塞缸上开设有与柱塞缸的无杆腔连通的检测口，柱塞缸的有杆腔内设置有复位弹簧，所述平面反射镜一端与铰接座铰接，另一端与柱塞缸的活塞杆铰接，平面反射镜绕铰接座旋转的旋转中心、凹透镜的中心以及半导体激光器的发光点处于同一水平面上，铰接座、凹透镜、光点位置敏感器以及半导体激光器依次并排布置。进一步，平面反射镜绕铰接座旋转的旋转中心到凹透镜中心的距离与凹透镜中心到光点位置敏感器件的距离相等。一种使用上述检测装置的检测方法，包括如下步骤：1)根部检测现场情况，按要求布置好检测装置的各个器件，并通过油管将被测液压缸的漏油口a与柱塞缸的检测口连接；2)向被测液压缸的加压口b输入稳定的压力P；在压力P的作用下，体积为V的液压缸内泄漏流入柱塞缸，油液作用在柱塞缸的无杆腔，克服运动惯性力、摩擦力和弹簧力，驱动柱塞缸的活塞杆向前运动距离L，使得初始处于竖直状态的平面反射镜在活塞杆的推动下，绕旋转中心O旋转，半导体激光器发出入射光线，入射光线沿着水平方向射向凹透镜的中心，经过凹透镜时，入射光线的方向不变，继续射向平面反射镜上的旋转中心，并产生反射光线，反射光线经过凹透镜的折射，向上发生偏移，最终折射光线落在光点位置敏感器件上，光点位置传感器检测到折射线落点的位置，将信号传给电脑，电脑显示出光点的高度H；3)根据光学原理可知，其中，L为柱塞缸的活塞杆的位移；R为活塞杆与旋转中心点O的垂直距离；M为凹透镜与旋转中心点O之间的水平距离；N为光点位置敏感器件与凹透镜之间的水平距离；f为凹透镜的焦距；4)根据H推出活塞杆的位移L,最终得到泄漏量V＝L·S；其中S为活塞杆的截面积。进一步，其中g为旋转中心O与光点位置敏感器件之间的水平距离。进一步，进一步，设没有泄漏量时，光点的高度为ΔH，同样根据光学原理，其中ΔL为没有泄漏量时活塞杆的位移量，最终的微泄漏量为：V＝S·(L-ΔL)即：本专利技术的有益效果：本专利技术公开一种液压内泄露检测装置及使用该装置的检测方法，该检测装置包括柱塞缸、平面反射镜、铰接座、凹透镜、光点位置敏感器件和半导体激光器，所述柱塞缸上开设有检测口，柱塞缸的有杆腔内设置有复位弹簧，所述平面反射镜一端与铰接座铰接，另一端与柱塞缸的活塞杆铰接，平面反射镜绕铰接座旋转的旋转中心、凹透镜的中心以及半导体激光器的发光点处于同一水平面上，铰接座、凹透镜、光点位置敏感器以及半导体激光器依次并排布置。在检测过程中，将检测量由内泄漏的体积转化为活塞杆的位移,然后通过平面反射镜和凹透镜将L两次放大，最终由光点位置敏感器件检测到最后的放大值,从而反推得到内泄漏的体积，提高了检测精度和效率。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步描述。图1为本专利技术检测装置的结构示意图。具体实施方式以下将结合附图对本专利技术进行详细说明，如图1所示：本专利技术提供了一种液压内泄露检测装置，包括柱塞缸2、平面反射镜3、铰接座、凹透镜4、光点位置敏感器件5和半导体激光器6，所述柱塞缸包括缸体和活塞杆，所述缸体上开设有与柱塞缸的无杆腔连通的检测口，柱塞缸的有杆腔内设置有复位弹簧，所述平面反射镜一端与铰接座铰接，另一端与活塞杆铰接，平面反射镜绕铰接座旋转的旋转中心O、凹透镜的中心以及半导体激光器的发光点处于同一水平面上，铰接座、凹透镜、光点位置敏感器以及半导体激光器依次并排布置，平面反射镜绕铰接座旋转的旋转中心O到凹透镜中心的距离与凹透镜中心到光点位置敏感器件的距离相等。一种使用上述检测装置的检测方法，包括如下步骤：1)根部检测现场情况，按要求布置好检测装置的各个器件，并通过油管将被测液压缸1的漏油口a与柱塞缸2的检测口连接；2)向被测液压缸1的加压口b输入稳定的压力P；在压力P的作用下，体积为V的液压缸内泄漏流入柱塞缸2，油液作用在柱塞缸的无杆腔，克服运动惯性力、摩擦力和弹簧力，驱动柱塞缸的活塞杆向前运动距离L，使得初始处于竖直状态的平面反射镜在活塞杆的推动下，绕旋转中心O旋转，半导体激光器6发出入射光线，入射光线沿着水平方向射向凹透镜4的中心，经过凹透镜4时，入射光线的方向不变，继续射向平面反射镜3上的旋转中心，并产生反射光线，反射光线经过凹透镜4的折射，向上发生偏移，最终折射光线落在光点位置敏感器件(PSD)5上，光点位置传感器(PSD)5检测到折射线落点的位置，将信号传给电脑，电脑显示出光点的高度H；3)根据光学原理可知，其中，L为柱塞缸2的活塞杆的位移；R为活塞杆与旋转中心点O的垂直距离；M为凹透镜4与旋转中心点O之间的水平距离；N为光点位置敏感器件(PSD)5与凹透镜4之间的水平距离；f为凹透镜的焦距；4)根据H推出活塞杆的位移L,最终得到泄漏量V＝L·S；其中S为活塞杆的截面积。当检测装置宽度有限，即当时，其中g为旋转中心O与光点位置敏感器件(PSD)5之间的水平距离，H取最大值，放大倍数为由上述公式可知，放大倍数与四个变量有关：g、L、f、R。其中g越大，放大倍数n越大，但为实际使用方便，取800mm即可；L为测试状态下活塞杆的位移量,由液压缸内泄漏量决定；f和R越小，放大倍数n越大。但实际上，焦距也间接决定了凹透镜4的高度，如果凹透镜的焦距太小反射光将不会经过凹透镜4。要保证反射光线能经过凹透镜，则需满足以下条件取边界条件，即，代入上述公式可得放大倍数当：g＝800,R＝5,L＝1时放大倍数n＝720；g＝800,R＝10,L＝1时放大倍数n＝560；可见该装置能显著地放大被测量。当检测结束时，微直径液压缸2内的活塞杆在弹簧的作用力下复位，平面反射镜3也恢复到初始的竖直状态。理论上，在没有泄漏量时，平面反射镜3将处于竖直状态，最终的折射光线会落回到半导体激光器6的发光点上。实际上，由于制造、装配、使用疲劳等，在没有泄漏量时，平面反射镜3也不会处于完全的竖直状态。因而最终的折射光线会偏离预定的0值点(半导体激光器6的发光点)，而会落在光点位置检测器件(PSD)5上。设没有泄漏量时的，光点的高度为ΔH，同样根据光学原理，其中ΔL为没有泄漏量时活塞杆的位移量，最终的微泄漏量为：V＝S·(L-ΔL)即：本专利技术具有如下优点：1.能够检测微泄漏，填补世界空白；2.本专利技术能将显著将内泄漏量放大，因而具有极高的检测精度；同时也提高了检测效率。3.通过光学仪器来放大，因而误差小。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本专利技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本专利技术的技术方案进行修改或者等同替换，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液压内泄露检测装置，其特征在于：包括柱塞缸、平面反射镜、铰接座、凹透镜、光点位置敏感器件和半导体激光器，所述柱塞缸上开设有与柱塞缸的无杆腔连通的检测口，柱塞缸的有杆腔内设置有复位弹簧，所述平面反射镜一端与铰接座铰接，另一端与柱塞缸的活塞杆铰接，平面反射镜绕铰接座旋转的旋转中心、凹透镜的中心以及半导体激光器的发光点处于同一水平面上，铰接座、凹透镜、光点位置敏感器以及半导体激光器依次并排布置。

【技术特征摘要】
1.一种液压内泄露检测装置，其特征在于：包括柱塞缸、平面反射镜、铰接座、凹透镜、光点位置敏感器件和半导体激光器，所述柱塞缸上开设有与柱塞缸的无杆腔连通的检测口，柱塞缸的有杆腔内设置有复位弹簧，所述平面反射镜一端与铰接座铰接，另一端与柱塞缸的活塞杆铰接，平面反射镜绕铰接座旋转的旋转中心、凹透镜的中心以及半导体激光器的发光点处于同一水平面上，铰接座、凹透镜、光点位置敏感器以及半导体激光器依次并排布置。2.根据权利要求1所述的液压内泄露检测装置，其特征在于：平面反射镜绕铰接座旋转的旋转中心到凹透镜中心的距离与凹透镜中心到光点位置敏感器件的距离相等。3.一种使用如权利要求1-2任意一项所述检测装置的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：1)根部检测现场情况，按要求布置好检测装置的各个器件，并通过油管将被测液压缸的漏油口a与柱塞缸的检测口连接；2)向被测液压缸的加压口b输入稳定的压力P；在压力P的作用下，体积为V的液压缸内泄漏流入柱塞缸，油液作用在柱塞缸的无杆腔，克服运动惯性力、摩擦力和弹簧力，驱动柱塞缸的活塞杆向前运动距离L，使得初始处于竖直...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗春雷，夏毅敏，梁健明，张曰东，莫鑫，沙浩，李金洋，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43