本发明专利技术公开一种超高压水压加载装置，包括电气比例减压阀、开关阀、节流阀和气驱液泵，电气比例减压阀的进气口连通控制气源，开关阀和节流阀并联，电气比例减压阀的出气口同时连通开关阀的进口和节流阀的进口，开关阀的出口和节流阀的出口同时连通气驱液泵的先导控制口。采用闭环控制方式控制气驱液泵驱动气流量来控制压力加载速率和加载精度，解决了气驱液泵连续增压过程中加载速率和加载精度兼容的问题，输出压力可快速加载到目标压力，加载速率快，并通过节流阀提高加载精度，无超高压容器安全隐患，设备制造成本低。本发明专利技术还公开一种包括上述超高压水压加载装置的水压强度试验设备以及应用上述装置的控制方法。设备以及应用上述装置的控制方法。设备以及应用上述装置的控制方法。
【技术实现步骤摘要】
超高压水压加载装置、水压强度试验设备及控制方法
[0001]本专利技术涉及检测设备领域，特别是涉及一种超高压水压加载装置及水压强度试验设备。此外，本专利技术还涉及一种超高压水压加载装置的控制方法。
技术介绍
[0002]航天发动机等壳体类零部件均需要进行水压强度试验，检验产品强度是否满足试验要求，试验时，采用阶梯性连续加载，试验压力普遍属于超高压力，最高压力可达150MPa，且对连续加载压力控制精度提出较高要求，要求加载压力波动范围不超过阶梯目标压力的0.5％。
[0003]目前常用的水压加载方法是用气驱液泵进行增压，但气驱液泵在泵换向瞬间存在压力突变问题，其突变压力与气驱液泵最大输出压力以及所加载的容积大小有关，对于最大输出压力150MPa的气驱液泵，加载容积只有1L时，突变压力可达最大输出压力的3％至5％，无法满足试验压力波动要求。
[0004]因此，如何提供一种高效、稳定、安全的超高压水压加载装置是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的是提供一种超高压水压加载装置及水压强度试验设备，通过设置开关阀和节流阀，根据情况需要调节加压方式，提升工作效率和稳定性。本专利技术的另一目的是提供一种应用上述超高压水压加载装置的控制方法。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种超高压水压加载装置，包括电气比例减压阀、开关阀、节流阀和气驱液泵，所述电气比例减压阀的进气口连通控制气源，所述开关阀和所述节流阀并联，所述电气比例减压阀的出气口同时连通所述开关阀的进口和所述节流阀的进口，所述开关阀的出口和所述节流阀的出口同时连通所述气驱液泵的先导控制口；
[0007]快速加压时，所述开关阀导通，所述电气比例减压阀输出的气体通过所述开关阀和所述节流阀同时进入所述气驱液泵；缓慢增压时，所述开关阀关闭，所述电气比例减压阀输出的气体单独通过所述节流阀进入所述气驱液泵。
[0008]优选地，所述电气比例减压阀设置有连通大气的排气口。
[0009]优选地，所述开关阀具体为两位两通电磁换向阀。
[0010]优选地，所述节流阀具体为手动调节节流阀。
[0011]优选地，还包括压力传感器和控制器，所述压力传感器设置于所述气驱液泵的压力水出口，所述压力传感器获取的检测压力与目标阶梯压力的差值小于或等于预设值时，所述控制器控制所述开关阀导通，所述检测压力与所述目标阶梯压力的差值大于所述预设值时，所述控制器控制所述开关阀关闭。
[0012]本专利技术提供一种水压强度试验设备，包括如上述任意一项所述的超高压水压加载装置。
[0013]本专利技术提供一种超高压水压加载装置的控制方法，包括步骤：
[0014]根据目标阶梯压力加载的精度需求调试节流阀的节流口大小；
[0015]控制电气比例减压阀的输出压力，通过气驱液泵加载压力；
[0016]获取所述气驱液泵的压力水出口处的检测压力，得出所述检测压力与目标阶梯压力的差值；
[0017]对比所述差值和预设值，若所述差值小于或等于所述预设值，控制开关阀导通，若所述差值大于所述预设值，控制所述开关阀关闭；
[0018]压力达到所述目标阶梯压力后，进行定时供压或保压；
[0019]完成当前所述目标阶梯压力试验完成后，循环上述步骤进行下一个所述目标阶梯压力试验。
[0020]优选地，所述预设值具体为所述气驱液泵换向压力突变值。
[0021]优选地，还包括步骤：
[0022]设置所述电气比例减压阀的输入信号超调值以及比例降压值或清零。
[0023]优选地，所述输入信号超调值为所述目标阶梯压力值换算成输入信号值后，乘以一个大于1的第一比例系数；所述比例降压值为所述输入信号超调值乘以一个小于1的第二比例系数。
[0024]本专利技术提供一种超高压水压加载装置，包括电气比例减压阀、开关阀、节流阀和气驱液泵，电气比例减压阀的进气口连通控制气源，开关阀和节流阀并联，电气比例减压阀的出气口同时连通开关阀的进口和节流阀的进口，开关阀的出口和节流阀的出口同时连通气驱液泵的先导控制口；快速加压时，开关阀导通，电气比例减压阀输出的气体通过开关阀和节流阀同时进入气驱液泵；缓慢增压时，开关阀关闭，电气比例减压阀输出的气体单独通过节流阀进入气驱液泵。
[0025]采用闭环控制方式控制气驱液泵驱动气流量来控制压力加载速率和加载精度，解决了气驱液泵连续增压过程中加载速率和加载精度兼容的问题，输出压力可快速加载到目标压力，加载速率快，并通过节流阀提高加载精度，无超高压容器安全隐患，设备制造成本低。
[0026]本专利技术还提供一种包括上述超高压水压加载装置的水压强度试验设备以及应用上述装置的控制方法，由于上述超高压水压加载装置具有上述技术效果，上述设备及控制方法也应具有同样的技术效果，在此不再详细介绍。
附图说明
[0027]图1为本专利技术所提供的超高压水压加载装置的一种具体实施方式的液压原理图；
[0028]图2为本专利技术所提供的超高压水压加载装置的一种具体实施方式的结构示意图。
具体实施方式
[0029]本专利技术的核心是提供一种超高压水压加载装置及水压强度试验设备，通过设置开关阀和节流阀，根据情况需要调节加压方式，提升工作效率和稳定性。本专利技术的另一核心是提供一种应用上述超高压水压加载装置的控制方法。
[0030]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式
对本专利技术作进一步的详细说明。
[0031]请参考图1和图2，图1为本专利技术所提供的超高压水压加载装置的一种具体实施方式的液压原理图；图2为本专利技术所提供的超高压水压加载装置的一种具体实施方式的结构示意图。
[0032]本专利技术具体实施方式提供一种超高压水压加载装置，包括电气比例减压阀1、开关阀2、节流阀3和气驱液泵5，电气比例减压阀1的进气口连通控制气源，开关阀2和节流阀3并联，电气比例减压阀1的出气口同时连通开关阀2的进口和节流阀3的进口，开关阀2的出口和节流阀3的出口同时连通气驱液泵5的先导控制口。
[0033]加压初始阶段，需要快速加压以提升效率，开关阀2导通，电气比例减压阀1输出的气体一分为二，大部分流量流经开关阀2，小部分流量流经节流阀3，合二为一后进入气驱液泵5的先导控制口，驱动气驱液泵5往复运动，对水源进行快速加压。加压结尾阶段，需要缓慢增压以精确控制，开关阀2关闭，切断大流量供气，仅能通过节流阀3进行小流量供气，实现缓慢增压。
[0034]采用闭环控制方式控制气驱液泵5驱动气流量来控制压力加载速率和加载精度，解决了气驱液泵5连续增压过程中加载速率和加载精度兼容的问题，输出压力可快速加载到目标压力，加载速率快，并通过节流阀3提高加载精度，无超高压容器安全隐患，设备制造成本低。
[0035]具体地，电气比例减压阀1设置有连通大气的排气口。当电气比例减压阀1后端气体压力高于输入信号对应压力时，从该口排出多本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种超高压水压加载装置，其特征在于，包括电气比例减压阀(1)、开关阀(2)、节流阀(3)和气驱液泵(5)，所述电气比例减压阀(1)的进气口连通控制气源，所述开关阀(2)和所述节流阀(3)并联，所述电气比例减压阀(1)的出气口同时连通所述开关阀(2)的进口和所述节流阀(3)的进口，所述开关阀(2)的出口和所述节流阀(3)的出口同时连通所述气驱液泵(5)的先导控制口；快速加压时，所述开关阀(2)导通，所述电气比例减压阀(1)输出的气体通过所述开关阀(2)和所述节流阀(3)同时进入所述气驱液泵(5)；缓慢增压时，所述开关阀(2)关闭，所述电气比例减压阀(1)输出的气体单独通过所述节流阀(3)进入所述气驱液泵(5)。2.根据权利要求1所述的超高压水压加载装置，其特征在于，所述电气比例减压阀(1)设置有连通大气的排气口。3.根据权利要求1所述的超高压水压加载装置，其特征在于，所述开关阀(2)具体为两位两通电磁换向阀。4.根据权利要求1所述的超高压水压加载装置，其特征在于，所述节流阀(3)具体为手动调节节流阀。5.根据权利要求1至4任意一项所述的超高压水压加载装置，其特征在于，还包括压力传感器(4)和控制器，所述压力传感器(4)设置于所述气驱液泵(5)的压力水出口，所述压力传感器(4)获取的检测压力与目标阶梯压力的差值小于或等于预设值时，所述控制器控制所述开关阀(2)导通，所述检测...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢奎，寇洪，邹虎，黄代见，吴俊，赵渔，
申请(专利权)人：四川航天烽火伺服控制技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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