一种平衡阀瞬态试验装置，属于阀件测试技术领域。负载泵（2）的出油端经管道与负载换向阀（12）上的进油端相连通，负载换向阀（12）上的一个油口经管道分别与油马达（6）上的一个油口和平衡阀（1）的控制端相连通，所述负载换向阀（12）上的另一油口与平衡阀（1）的出油端相连通，有一流量补偿装置的出油端并联在油马达（6）另一油口和平衡阀（1）进油端之间的管道上。其瞬态试验方法包括，操作补偿换向阀（13），使补偿泵（4）向平衡阀（1）的进油端供油，然后操作负载换向阀（12），使负载泵（2）通过油马达（6）带动负载下降。使本发明专利技术装置可以在较小负载的条件下，进行大流量平衡阀的瞬态试验。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种平衡阀瞬态试验装置，属于阀件测试
。负载泵（2）的出油端经管道与负载换向阀（12）上的进油端相连通，负载换向阀（12）上的一个油口经管道分别与油马达（6）上的一个油口和平衡阀（1）的控制端相连通，所述负载换向阀（12）上的另一油口与平衡阀（1）的出油端相连通，有一流量补偿装置的出油端并联在油马达（6）另一油口和平衡阀（1）进油端之间的管道上。其瞬态试验方法包括，操作补偿换向阀（13），使补偿泵（4）向平衡阀（1）的进油端供油，然后操作负载换向阀（12），使负载泵（2）通过油马达（6）带动负载下降。使本专利技术装置可以在较小负载的条件下，进行大流量平衡阀的瞬态试验。【专利说明】
本专利技术涉及一种阀件的试验装置和试验方法，特别是，属于阀件试验和检测
。
技术介绍
平衡阀是指保持系统背压，以防止机构在外负载作用下超速运动的压力控制阀。目前平衡阀常规的试验方法有两种，即稳态性能试验和瞬态性能试验。其中瞬态性能试验，试验系统需要连接执行元件，平衡阀控制压力取执行元件下放工况时的进油口压力。瞬态性能试验可以检验平衡阀的阶跃响应、最小稳定流量等动态性能。由于瞬态性能试验需要连接执行元件，以及在下放工况下进行，因此瞬态试验需要配置相应的执行元件、塔架、配重块。配重块的重量主要是由平衡阀的试验压力、流量决定的。当平衡阀瞬态试验所需的负载重量较大时，对试验塔架的承重能力有很高要求。现实中，平衡阀瞬态试验往往受制于试验塔架的承重能力，而且专门制作试验塔架成本很高。现有平衡阀瞬态试验装置和试验方法的工作原理如附图1所示，此时负载换向阀12位于左位。负载泵2排出的压力油，经负载泵出油口 al，进入负载换向阀进油口 P1，从负载换向阀第一油口 Al流出，进入公共口 b。公共口 b的其中一个分支油路进入平衡阀I的平衡阀控制油口 c，打开平衡阀I的主阀芯，使流经平衡阀I的主油道打开；公共口 b的另一分支进入油马达第一油口 d，进入的压力油使油马达转动，带动负载在塔架15上向下运动，同时油液从油马达第二油口 e排出，进入平衡阀I的平衡阀进油口 f，从平衡阀出油口 g流出；接着进入负载换向阀第二油口 BI，从负载换向阀回油口 Tl流出，然后经过冷却器11、过滤器10流回油箱14。下降过程中，如果负载加速下降，油马达6随负载加速旋转，此时油马达6的油马达第一油口 b处压力会随之降低，控制平衡阀I开度的平衡阀控制油口 c处的控制压力也会降低，平衡阀I阀芯的开口变小，平衡阀进油口 f处的流量减少，进而油马达6转速降低；反之，如果负载减速下降，油马达6的转速随负载减速旋转，此时油马达第一油口 b处的压力会随之升高，控制平衡阀I开度的平衡阀控制油口 c处的控制压力也会升高，平衡阀I阀芯的开口变大，平衡阀进油口 f处的流量增加，进而使油马达6的转速提高。这样，由于平衡阀I的动态调控作用，负载近似作匀速下降运动。此时，压力油作用在油马达6上产生的扭矩和负载产生的扭矩是平衡的。又由于试验中，在塔架15高度一定的条件下，对负载下降的速度是有要求的，这是因为若负载下降速度过快，就很难获取试验数据，因此与负载速度相关的油马达6的转速不能过快。若平衡阀I所需的试验流量为Q,试验压力为P。油马达6的转速N必须小于Nmax=Q/Vmin，Vmin=Q/Nmax为油马达6所需的最小排量。又，负载在匀速下降过程中，压力油作用在油马达6上产生的扭矩和负载产生的扭矩是平衡的。由于油马达6的排量V直接决定了压力油P在油马达6中作用的面积，因此所需负载的最小重量Mmin=k*P*V=k*P*Q/Nmax。k为定值系数由于塔架15高度的限制，Nmax被限定，平衡阀I试验所需的压力P，流量Q确定，即所需负载的最小重量Mmin也就被确定，且正比于试验所需的压力和流量即正比于试验功率。因此，大功率、大流量平衡阀瞬态试验所需的负载较重，对塔架15的承重能力要求较高。由于塔架15所承载的最大负载，基本与负载泵2和油马达6在额定流量时所承载的最大负载相适应，当平衡阀I的额定试验流量小于或等于负载泵2的额定流量时，负载泵2、油马达6和塔架15均可承受平衡阀I瞬态试验时对负载重量的要求。因此，在负载换向阀12位于左位的操作中，从油马达第二油口 e流入平衡阀进油口 f的流量即可满足平衡阀I在额定试验流量下进行瞬态试验的要求，即从油马达6流入平衡阀进油口 f的流量，就可满足衡阀I进行瞬态试验的需要。但若平衡阀I的额定试验流量大于负载泵2的额定流量时，由于塔架15所承载的最大负载已不可能增加，负载泵2和油马达6的额定流量也难以改变，这时，即使按负载泵2、油马达6的额定流量，也相当于按塔架15所能承受的最大负载来进行平衡阀I的瞬态试验，也会因为负载泵2和油马达6输出的流量小于平衡阀I的额定试验流量而无法检测到平衡阀I在额定试验流量时阀芯的瞬态变化。目前，要完成这一类大流量平衡阀的瞬态试验就只有另行制造一套负载泵、油马达和塔架均可承受大流量平衡阀瞬态试验时对负载重量要求的试验装置，但由于大流量平衡阀所对应的负载重量较大，对塔架承载能力及基础的要求相应地增大，负载泵和油马达的流量要求也对应提高，不仅造价成倍提高，试验成本大大增加，而且在试验场地的提供和试验时间的安排上也难以满足要求。因此，对于一些大功率、大流量的平衡阀，试验成本是相当昂贵的。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的是针对现有平衡阀瞬态试验装置中受平衡阀额定试验流量的限制，对塔架及负载重量要求过高，无法进行大流量平衡阀瞬态试验的缺陷和不足，提供一种额定试验流量不受负载影响，在负载相对固定的条件下可对多种额定试验流量的平衡阀，特别是对大额定试验流量的平衡阀进行瞬态试验的平衡阀瞬态试验装置，该装置所适应的平衡阀类型多，额定试验流量范围宽，且试验装置造价小，试验成本低，操作方便，尤其适用于低压大流量的平衡阀试验。本专利技术的第二个目的是提供一种本专利技术平衡阀瞬态试验装置的瞬态试验方法。本专利技术实现第一个目的技术方案是:一种平衡阀瞬态试验装置，包括负载泵、油马达、负载换向阀、负载泵溢流阀、油箱和负载升降执行机构，所述负载泵上的进油端通向油箱，负载泵上的出油端经管道分别与负载换向阀上的进油端和负载泵溢流阀的进油端相连通，所述的负载换向阀为三位二通阀，负载换向阀上的一个油口经管道分别与油马达上的一个油口和平衡阀的控制端相连通，油马达上的另一油口与平衡阀的进油端相连通，所述负载换向阀上的另一油口与平衡阀的出油端相连通，所述负载换向阀上的回油端和负载泵溢流阀的出油端分别通向油箱，所述油马达的输出轴经负载升降执行机构与负载相连，有一流量补偿装置的出油端并联在油马达另一油口和平衡阀进油端之间的管道上。所述的流量补偿装置包括补偿泵、补偿换向阀和补偿泵溢流阀，所述补偿泵的进油端通向油箱，补偿泵上的出油端经管道分别与补偿换向阀的进油端和补偿泵溢流阀的进油端相连通，所述的补偿换向阀为二位二通阀，补偿换向阀的一个出油口经管道并联在油马达另一油口和平衡阀进油端之间的管道上，补偿换向阀的另一个出油口截止，所述补偿泵溢流阀的回油端通向油箱。所述的补偿泵为变量泵。所述补偿泵溢流阀的开启压力与负载泵溢流阀的开启压力相同。所述的负载升降执行机构本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吴建磊，方敏，胡发国，司小冬，朱江森，万晓红，
申请(专利权)人：武汉船用机械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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