一种低摩擦力液压缸性能检测的实验装置及方法与流程

本发明涉及液压缸领域，具体涉及一种低摩擦力液压缸性能检测的实验装置，还涉及使用该实验装置的方法。

背景技术：

液压传动系统有许多突出的优点，如：重量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快、操作控制方便、可实现大范围的无极调速，能够自动实现过载保护，液压元件可以根据需要灵活的分布其位置等。液压缸是液压传动的执行元件，应用十分广泛，其性能好坏影响到整个设备的工作性能，一般都需对液压缸性能进行检测。

为了更好地了解液压缸密封件的密封性能，人们设计了各种测试密封件性能的试验台，但目前对采用活塞环密封、间隙密封等摩擦力特别低的伺服液压缸进行启动压力、泄漏量精确检测难度特别大。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种低摩擦力液压缸性能检测的实验装置及方法，可以解决现有技术对摩擦力特别低的伺服液压缸进行启动压力、泄漏量精确检测难度特别大的问题。

本发明通过以下技术方案实现：

一种低摩擦力液压缸性能检测的实验装置，包括缸体和活塞杆，位于缸体内腔的活塞杆上连接有活塞，所述缸体上设置有连通无杆腔的第一压力检测机构和第一油口，连通有杆腔的第二压力检测机构和第二油口，所述活塞包括间隔连接于活塞杆的第一活塞和第二活塞，所述缸体上还设置有连通内腔中部的第三压力检测机构和第三油口。

本发明的进一步方案是，所述第一活塞和第二活塞上分别设置有第一活塞环槽和第二活塞环槽，所述第一活塞环槽和第二活塞环槽中分别连接有活塞环。

本发明的进一步方案是，所述第一油口、第二油口、第三油口分别通过管道连接第一开关阀、第二开关阀、第三开关阀。

本发明的进一步方案是，所述第一压力检测机构、第二压力检测机构和第三压力检测机构为油压表。

本发明的进一步方案是，所述活塞杆外端通过力传感器连接往复驱动机构。

本发明的更进一步方案是，所述往复驱动机构包括由电机驱动的曲柄盘，以及通过连杆连接于曲柄盘的滑块，所述滑块通过连接块连接力传感器。

一种使用上述低摩擦力液压缸性能检测的实验装置的方法，先使液压缸无杆腔的压力为0，然后以固定幅值增加无杆腔压力，直到液压油推动活塞杆无爬行现象地平稳移动时，无杆腔的压力即为两倍的液压缸启动压力。

本发明的进一步方案是，所述固定幅值小于0.01mpa。

一种使用上述低摩擦力液压缸性能检测的实验装置的方法，先移动活塞杆使第一活塞和第二活塞之间的空腔段连通第三压力检测机构和第三油口，再由第三油口向空腔段注入液压油达到设定的压力值，封闭空腔段一段时间，第三压力检测机构所显示的空腔段内压力变化即为泄漏量。

一种使用上述低摩擦力液压缸性能检测的实验装置的方法，先将第一油口、第二油口敞开，移动活塞杆使第一活塞和第二活塞之间的空腔段连通第三油口，再由第三油口向空腔段注入液压油达到设定的压力值，封闭空腔段，然后启动往复驱动机构对活塞杆施加作用力，当活塞杆出现滑动时，所述力传感器的示数即为两倍的带载动摩擦力。

本发明与现有技术相比的优点在于：

一、间隔设置的双活塞将摩擦力增加一倍，有效降低检测难度，第三油口用于向两个活塞之间的空腔段注入液压油，通过第三压力检测机构获取泄漏量数据，精确度高；

二、往复驱动机构驱动活塞杆移动，通过力传感器获取两倍的带载动摩擦力，测量数据精确；

三、采用曲柄连杆滑块机构，由电机经过滑块驱动液压缸，实现直线运动，需要的力传感器的量程较小，可以十分精确检测出被测液压缸的带载动摩擦力。

附图说明

图1为实施例1的实验装置结构示意图。

图2为实施例2的实验装置结构示意图。

具体实施方式

实施例1

如图1所示的一种低摩擦力液压缸性能检测的实验装置，包括缸体和活塞杆14，位于缸体内腔的活塞杆14上连接有活塞，所述缸体上设置有连通无杆腔的第一压力检测机构1和第一油口11，连通有杆腔的第二压力检测机构5和第二油口7，所述活塞包括间隔连接于活塞杆14的第一活塞6和第二活塞13，所述第一活塞6和第二活塞13上分别设置有第一活塞环槽4和第二活塞环槽13，所述第一活塞环槽4和第二活塞环槽13中分别连接有活塞环；所述缸体上还设置有连通内腔中部的第三压力检测机构3和第三油口9，所述第一油口11、第二油口7、第三油口9分别通过管道连接第一开关阀12、第二开关阀8、第三开关阀10；所述第一压力检测机构1、第二压力检测机构5和第三压力检测机构3为油压表。

检测前要操纵活塞杆14伸缩几次，以确认液压缸内无残存空气。

一种使用上述低摩擦力液压缸性能检测的实验装置的方法，检测前，先将液压试验台液压泵出口旁通的溢流阀调整到全开状态，液压泵排出的油液全部通过溢流阀溢流，第一压力检测机构1指针显示液压缸无杆腔的压力为0，然后以小于0.01mpa的固定幅值增加无杆腔压力，直到液压油推动活塞杆14无爬行现象地平稳移动时，无杆腔的压力即为两倍的液压缸启动压力。

一种使用上述低摩擦力液压缸性能检测的实验装置的方法，先移动活塞杆14使第一活塞6和第二活塞13之间的空腔段连通第三压力检测机构3和第三油口9，再由第三油口9向空腔段注入液压油达到设定的压力值，通常是31.5mpa以内，关闭第三开关阀10使空腔段封闭形成高压负荷，保压30分钟，第三压力检测机构3所显示的空腔段内压力变化即为泄漏量。

实施例2

如图2所示的的一种低摩擦力液压缸性能检测的实验装置，包括缸体和活塞杆14，位于缸体内腔的活塞杆14上连接有活塞，所述缸体上设置有连通无杆腔的第一压力检测机构1和第一油口11，连通有杆腔的第二压力检测机构5和第二油口7，所述活塞包括间隔连接于活塞杆14的第一活塞6和第二活塞13，所述第一活塞6和第二活塞13上分别设置有第一活塞环槽4和第二活塞环槽13，所述第一活塞环槽4和第二活塞环槽13中分别连接有活塞环；所述缸体上还设置有连通内腔中部的第三压力检测机构3和第三油口9，所述第一油口11、第二油口7、第三油口9分别通过管道连接第一开关阀12、第二开关阀8、第三开关阀10；所述第一压力检测机构1、第二压力检测机构5和第三压力检测机构3为油压表。

所述活塞杆14外端连接力传感器15，所述力传感器15通过连接块16连接滑块17，所述滑块17通过连杆18连接于曲柄盘19，所述曲柄盘19由电机20驱动。所述力传感器15采用的是蚌埠大洋传感器系统工程有限公司生产的dylf-101-07轮辐式力传感器，载荷范围为0.2-0.7吨。

一种使用上述低摩擦力液压缸性能检测的实验装置的方法，先将第一油口11、第二油口7敞开，移动活塞杆14使第一活塞6和第二活塞13之间的空腔段连通第三油口9，再由第三油口9向空腔段注入液压油达到设定的压力值，关闭第三开关阀10封闭空腔段，然后启动电机经滑块17对活塞杆14施加作用力，当活塞杆14出现滑动时，所述力传感器15的示数即为两倍的带载动摩擦力。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种低摩擦力液压缸性能检测的实验装置，包括缸体和活塞杆，位于缸体内腔的活塞杆上连接有活塞，所述缸体上设置有连通无杆腔的第一压力检测机构和第一油口，连通有杆腔的第二压力检测机构和第二油口，所述活塞包括间隔连接于活塞杆的第一活塞和第二活塞，所述缸体上还设置有连通内腔中部的第三压力检测机构和第三油口。间隔设置的双活塞将摩擦力增加一倍，有效降低检测难度，第三油口用于向两个活塞之间的空腔段注入液压油，通过第三压力检测机构获取泄漏量数据，精确度高。本发明还公开了使用上述低摩擦力液压缸性能检测的实验装置的方法。

技术研发人员：陈新元;高荟超;桂晓江;杭骊
受保护的技术使用者：武汉科技大学;江苏力源液压机械有限公司
技术研发日：2017.05.22
技术公布日：2017.07.25