一种大流量安全阀试验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种大流量安全阀试验装置，涉及矿用液压支架安全阀领域，为向大流量安全阀提供适用的试验装置而提出本实用新型专利技术。所述大流量安全阀试验装置，包括支撑体（３），所述支撑体（３）上设有组合功能液压油缸，所述组合功能液压油缸包括增压油缸（５），所述增压油缸（５）内滑动地设有上柱塞（１０），所述上柱塞（１０）与下柱塞（８）在试验过程中互相压紧，且所述下柱塞（８）滑动地设在输出油缸（９）中，所述输出油缸（９）的输出端用于设置被试安全阀（１）。所述大流量安全阀试验装置输出压力上升时间短、阻力损失小、开启迅速，适用于大流量安全阀的流量和动态性能试验。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种矿用液压支架安全阀，尤其涉及一种大流量安全阀试验装置。
技术介绍
目前对于煤炭开采行业而言，随着国内综采技术不断发展，大采高、高工作阻力的液压支架应用数量不断增加，配套的液压支架安全阀流量也不断增大，现在安全阀的流量 已达到500L/min、800L/min甚至lOOOL/min。在液压支架瞬间承受来自煤层的过大压力时， 安全阀能够对液压支架立柱中的液体进行溢流，以满足液压支架立柱快速卸载、以及顶板 来压保护的需要，从而避免爆缸等重大安全事故的发生。在用于煤层开采作业之前，要对安全阀进行标定试验，以对其流量和压力进行标 定。现有大流量安全阀的试验装置主要有以下两种。第一种如图1所示，使用并联的高压泵11作为动力源，以输出具有一定流量与压 力的液体，应用换向阀12实现被试安全阀1的加载、卸荷，被试安全阀1的试验特性则由压 力传感器13测量的压力及流量计14测量的流量确定；第二种如图2所示，通过压力机21对被压油缸22加载，使得被压油缸22的受压 腔23中的高压和流量同时通过被试安全阀1释放，被试安全阀1的试验特性由压力传感器 测量的压力及流量计测量的流量确定。以上两种试验装置都存在一定的缺陷。对于第一种试验装置，为真实模拟被试安 全阀1的工作环境，其使用的换向阀12必须具备输出压力上升时间短、阻力损失小、开启迅 速等特点，目前该换向阀主要应用于额定流量不大于250L/min的安全阀试验，对于500L/ min及其以上的安全阀，该换向阀12的过液能力及开启速度等已不能满足上述要求。对于 第二种试验装置，通过压力机21对被压油缸22加载需要一定的时间，难以模拟被试安全阀 1在瞬间巨大压力下快速开启的真实工作环境。
技术实现思路
本技术克服了上述缺点，提供了一种输出压力上升时间短、阻力损失小、开启 迅速、输出流量理论可无限扩大以及成本低的大流量安全阀试验装置。本技术解决其技术问题所采取的技术方案是一种大流量安全阀试验装置，包括支撑体，所述支撑体上设有组合功能液压油缸， 所述组合功能液压油缸包括增压油缸，所述增压油缸内滑动地设有上柱塞，所述上柱塞与 下柱塞在试验过程中互相压紧，所述下柱塞和所述上柱塞之间具有增压比，且所述下柱塞 滑动地设在输出油缸中，所述输出油缸的输出端用于设置被试安全阀，其中所述增压油缸 和输出油缸均固定在所述支撑体上；在所述增压油缸的缸壁中设有进液口，所述进液口通 过管路连接有动力源，所述增压油缸的增压缸底设有控制口，所述控制口连接有控制源。本技术的有益效果是，由于所述增压油缸内滑动地设有上柱塞，所述上柱塞与下柱塞在试验过程中互相压紧，且所述下柱塞滑动地设在输出油缸中，因此当为所述输出油缸充液时，在液压力的作用下，所述上柱塞和下柱塞一起向上运动，并最终与所述增压 油缸的增压缸底压紧形成密封，从而使所述上柱塞与所述增压油缸的增压缸底之间的空间 形成控制腔，而所述上柱塞与所述增压油缸的缸壁之间的空间形成供液腔，所述供液腔通 过管路与所述动力源连通，但此时所述动力源并不能使所述上柱塞运动，设备进入试验准 备状态。然后，当所述控制口通入高压液体时，所述上柱塞脱离所述增压油缸的增压缸底， 以使得所述控制腔与所述供液腔瞬间连通，所述动力源的压力迅速释放作用于所述上柱 塞，并使所述上柱塞和下柱塞一起向下迅速运动，通过所述组合功能液压油缸增压后，从被 试安全阀中溢流出具有一定压力、流量的液体，从而实现对大流量的被试安全阀的加载。其 中由于所述上柱塞的横截面积大于所述下柱塞的横截面积，因此所述组合功能液压油缸具 有增压功能，并且结构简单、阻力损失小、开启迅速，可以很好的取代换向阀或换向阀组，满 足大流量安全阀动态试验的需要。本技术提供的大流量安全阀试验装置，具备了输出压力上升时间短、阻力损 失小、开启迅速等特点，消除了换向阀或换向阀组的局限性，完全能够进行大流量安全阀的 动态特性试验要求，并且理论上不受被试安全阀额定流量限制，试验系统具有可扩展性，理 论输出流量可无限扩大。附图说明图1为现有技术中一种安全阀试验装置的原理示意图；图2为现有技术中另一种安全阀试验装置的原理示意图；图3为本技术大流量安全阀试验装置实施例一准备状态的结构示意图；图4为本技术大流量安全阀试验装置实施例一加载状态的结构示意图；图5为图3中E部分的局部放大视图；图6为本技术大流量安全阀试验装置实施例二的结构示意图；图7为在图6所示大流量安全阀试验装置中设置位移传感器的结构示意图；图8为图7中的A部分局部放大试图。附图标记1-被试安全阀，2-压力传感器，3-支撑体，4-位移传感器，5-增压油缸，51-进液 口，52-管路，6-蓄能器，7-增压缸底，71-控制口，72-密封件，8-下柱塞，81-下柱塞腔， 9-输出油缸，10-上柱塞，101-上柱塞腔，102-固定块，103-密封件，11-高压泵，12-换向 阀，13-压力传感器，14-流量计，21-压力机，22-被压油缸。具体实施方式本技术旨在提供一种输出压力上升时间短、阻力损失小、开启迅速、输出流量 理论可无限扩大以及成本低的大流量安全阀试验装置。以下结合附图以及实施例对本技术进行详细描述。实施例一结合图3和图4所示，本技术大流量安全阀试验装置的实施例，包括支撑体3，支撑体3上设有组合功能液压油缸，该组合功能液压油缸包括增压油缸5，增压油缸5内滑 动地设有上柱塞10，上柱塞10与下柱塞8在试验过程中互相压紧，下柱塞8和上柱塞10之 间具有增压比，且下柱塞8滑动地设在输出油缸9中，输出油缸9的输出端用于设置被试安 全阀1，其中增压油缸5和输出油缸9均固定在支撑体3上；在增压油缸5的缸壁中设有进 液口 51，进液口 51通过管路52连接有动力源6，增压油缸5的增压缸底7设有控制口 71， 控制口 71连接有控制源。 其中图3为所述试验装置的准备状态示意图，图3中，当为输出油缸9的C腔充液 时，由于输出油缸9固定于支撑体3上，因此在液压力的作用下，上柱塞10和下柱塞8 一起 沿增压油缸5向上轴向滑动，并最终与增压油缸5的增压缸底7压紧，以形成环形液压密封 带，参见图5所示。从而将上柱塞10与增压油缸5的缸壁之间的空间分成两部分，一部分 为上柱塞10和增压缸底7之间的空间形成的控制腔，另一部分为上柱塞10和增压油缸5 的缸壁之间的空间形成的供液腔即B腔，B腔通过管路52与动力源6连通，但此时动力源 6中的液体压力作用在上柱塞10的侧壁上，因此如果控制腔中的控制口 71无压力信号，则 无论B腔中的压力增至多高都不能使上柱塞10动作，因此具有很好的可靠性，此时可以通 过液压系统为动力源6充液增压至设定压力，所述试验装置进入试验准备状态。图4所示为所述试验装置的试验加载状态，在图4中，当与所述控制口 71相连的 控制源为控制口 71输入压力信号时，在高压液体压力的作用下，上柱塞10轻微向下移动， 使得控制腔与B腔瞬间连通，之后动力源6中的压力迅速释放，高压作用于上柱塞10，并使 之向下迅速运动，通过所述组合功能油缸增压后(由于上柱塞10的横截面积大于下柱塞 8的横截面积，因此该组合功能油缸具有增压功能)，从被试安全阀1中溢流出具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大流量安全阀试验装置，其特征在于，包括支撑体（３），所述支撑体（３）上设有组合功能液压油缸，所述组合功能液压油缸包括增压油缸（５），所述增压油缸（５）内滑动地设有上柱塞（１０），所述上柱塞（１０）与下柱塞（８）在试验过程中互相压紧，所述下柱塞（８）和所述上柱塞（１０）之间具有增压比，且所述下柱塞（８）滑动地设在输出油缸（９）中，所述输出油缸（９）的输出端用于设置被试安全阀（１），其中所述增压油缸（５）和输出油缸（９）均固定在所述支撑体（３）上；在所述增压油缸（５）的缸壁中设有进液口（５１），所述进液口（５１）通过管路（５２）连接有动力源（６），所述增压油缸（５）的增压缸底（７）设有控制口（７１），所述控制口（７１）连接有控制源。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙红波，沙宝银，王勇，姜金球，
申请(专利权)人：煤炭科学研究总院，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]