用于轴向力加载的液压测试系统的制作方法

本发明属于液压测试系统等技术领域，具体涉及一种用于轴向力加载的液压测试系统。

背景技术

机械零件的疲劳寿命将直接影响整个机械产品的生命周期，随着社会经济的不断发展，人类工业化水平的不断提升，人们对待机械零件的疲劳试验越来越重视。

机械零件(包括各种机械结构件)的疲劳试验被工程研发人员广泛用于机械工业中，例如汽车、机床、工程机械等重型机械的关键核心零部件，都需要进行疲劳试验。

在疲劳试验中所使用的加载方法一般都是液压加载，因为液压加载稳定性好、可操控性强、可靠性高。传统的液压加载装置主要由液压泵和液压千斤顶通过软油管连接组成，这种传统的加载装置对于载荷数值的精确控制难以实现，并且在加载完成后难以长时间保持稳定载荷。此外，传统的液压加载装置还不能进行多种交变载荷、扭矩载荷的加载。

这些都会给机械零件的疲劳试验带来误差，从而影响试验结果的精度和准确性。因此，需要新的液压加载装置来控制所加载载荷的精确数值，并且新的液压加载装置可以实现多种载荷的加载，从而保证试验的精确度。

机械零件在受到轴向力的作用时，容易发生变形、磨损、扭转、断裂等破坏，因此，需要对机械零件进行轴向受力时的性能测试和极限加载破坏性试验。

因此，如何提供一种可以对机械零件进行轴向力加载的方案，成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，提出了一种用于轴向力加载的液压测试系统，其可以改善上述现有技术存在的问题。

为实现本发明的目的而提供一种用于轴向力加载的液压测试系统，包括油箱、第一滤油器、电机、液压泵、单向阀、球形阀、第一球形蓄能器、可调溢流阀、第二滤油器、单向调速阀、第二球形蓄能器、电液换向阀、液压缸；

所述液压泵由所述电机驱动，所述液压泵的进油口通过第一滤油器连通所述油箱，所述液压泵的出油口依次通过所述单向阀、所述第二滤油器、单向调速阀连通所述电液换向阀的进油口，所述电液换向阀的出油口和回油口分别所述液压缸的进油口和回油口，所述液压缸的回油口连通所述电液换向阀的回油口，所述电液换向阀的出油口通过回油管路连通油箱；

所述单向阀与所述第二滤油器之间的管路连通所述第一球形蓄能器，所述第一球形蓄能器通过球形阀连通油箱；

所述单向调速阀与所述电液换向阀之间的管路连通所述第二球形蓄能器，所述第二球形蓄能器用于进入电液换向阀的液压油的压力；

所述单向阀与第二滤油器之间的管路连通所述溢流阀的进油口，所述溢流阀的出油口连通所述回油管路；

所述液压缸的液压杆的端部为所述液压缸的动力输出端，用于向被加载对象提供轴向力。

优选的，所述回油管路上设有水冷式散热器，所述水冷式散热器用于对回油管路中的液压油进行冷却。

优选的，所述回油管路上设有第三滤油器，所述第三滤油器的出油口连通油箱。

优选的，所述第三滤油器为具有旁通阀的滤油器。

优选的，所述第三滤油器与所述电液换向阀之间的回油管路上设有压力表，当所述压力表检测到的压力值大于预设值时，所述电液换向阀的回油口的开度变大，当所述压力表检测到的压力值小于预设值时，所述电液换向阀的回油口的开度变小。

优选的，所述液压缸为双杆液压缸，所述双杆液压缸的第一液压杆固定设置，第二液压杆用于向被加载对象提供轴向力。

优选的，所述第一液压杆上设有力矩传感器。

优选的，所述液压泵为柱塞变量泵。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供的用于轴向力加载的液压测试系统，能够对机械零件提供轴向力的加载，通过电液换向阀可以精确控制轴向力的大小，从而保证了测试的准确性，液压缸可以等速往复运动，可以提供固定频率的动态轴向力的加载。

附图说明

图1为本发明实施方式提供的用于轴向力加载的液压测试系统的原理示意图；

附图标记说明：

油箱1、第一滤油器2、电机3、液压泵4、单向阀5、球形阀6、第一球形蓄能器7、第一压力表8、可调溢流阀9、第二滤油器10、单向调速阀11、第二球形蓄能器12、电液换向阀13、液压缸14、第二压力表15、水冷式散热器16、第三滤油器17、力矩传感器18。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

请参看图1所示，图1为本发明实施方式提供的用于轴向力加载的液压测试系统的原理示意图。

如图1所示，本发明提供的用于轴向力加载的液压测试系统，包括油箱1、第一滤油器2、电机3、液压泵4、单向阀5、球形阀6、第一球形蓄能器7、可调溢流阀9、第二滤油器10、单向调速阀11、第二球形蓄能器12、电液换向阀13、液压缸14。

所述液压泵4由所述电机3驱动，所述液压泵4的进油口通过第一滤油器2连通所述油箱1，所述液压泵4的出油口依次通过所述单向阀5、所述第二滤油器10、单向调速阀11连通所述电液换向阀13的进油口，所述电液换向阀13的出油口和回油口分别所述液压缸14的进油口和回油口，所述液压缸14的回油口连通所述电液换向阀13的回油口，所述电液换向阀13的出油口通过回油管路连通油箱1。

所述单向阀5与所述第二滤油器10之间的管路连通所述第一球形蓄能器7，所述第一球形蓄能器7通过球形阀6连通油箱1；第一球形蓄能器7可以将液压泵4出来的油压过大的液压油的动态转化为成液压能，存储在第一球形蓄能器7中，当液压泵4突然停止工作时，第一球形蓄能器7释放出液压能，该液压能还能驱动液压缸14持续提供轴向力，可以使得液压缸14能处于稳定的工作状态，避免因液压泵4突然停止工作，液压缸14快速动作产生的危险。

优选的方案中，所述单向阀5与所述第二滤油器10之间的管路连通所述第一压力表8，第一压力表8用于检测所述单向阀5与所述第二滤油器10之间的管路的压力，若所检测到的压力大于预设值，所述第一球形蓄能器7打开，管路中液压油进入第一球形蓄能器7，从而可以准确控制管路中液压油的压力。

所述单向调速阀11与所述电液换向阀13之间的管路连通所述第二球形蓄能器12，所述第二球形蓄能器12用于进入电液换向阀13的液压油的压力；第二球形蓄能器12可以将经过单向调速阀11出来的油压过大的液压油的动态转化为成液压能，存储在第二球形蓄能器12中，当液压泵4突然停止工作时，第二球形蓄能器12释放出液压能，该液压能还能驱动液压缸14持续提供轴向力，可以使得液压缸14能处于稳定的工作状态，避免因液压泵4突然停止工作，液压缸14快速动作产生的危险。

所述单向阀5与第二滤油器10之间的管路连通所述溢流阀的进油口，所述溢流阀的出油口连通所述回油管路。

所述液压缸14的液压杆的端部为所述液压缸14的动力输出端，用于向被加载对象提供轴向力。

本发明提供的用于轴向力加载的液压测试系统，能够对机械零件提供轴向力的加载，通过电液换向阀13可以精确控制轴向力的大小，从而保证了测试的准确性，液压缸14可以等速往复运动，可以提供固定频率的动态轴向力的加载。

优选的方案中，所述回油管路上设有水冷式散热器16，所述水冷式散热器16用于对回油管路中的液压油进行冷却。所述水冷式散热器16用于对回油管路中的液压油进行冷却，液压缸14在作用过程中，会产生大量的热量，使得液压油的温度升高，为了避免进入到油箱1中液压油的温度太高，在回油管路上设置的水冷式散热器16可以对回油管路中的液压油进行冷却。

优选的方案中，所述回油管路上设有第三滤油器17，所述第三滤油器17的出油口连通油箱1。第三滤油器17具有较大的通流能力、压力损失小，可以过滤到回油管路中的杂质，以防止杂质进入油箱1。

优选的方案中，所述第三滤油器17为具有旁通阀的滤油器。为了防止因第三滤油器17堵塞而使得回油管路油压过大或引起滤芯破碎，在第三滤油器17的滤油通道并联旁通阀，或者和第三滤油器17并联堵塞指示器，如若出现堵塞，可以及时报警。

优选的方案中，所述第三滤油器17与所述电液换向阀13之间的回油管路上设有第二压力表15，当所述第二压力表15检测到的压力值大于预设值时，所述电液换向阀13的回油口的开度变大，当所述第二压力表15检测到的压力值小于预设值时，所述电液换向阀13的回油口的开度变小。通过检测回油管路上的压力，可以反馈液压缸14的工作压力是否符合要求，进而通过电液换向阀13调整液压缸14出油口的出油流量，进而调整液压缸14的施加轴向力的大小和液压缸14的运动速度。

优选的方案中，所述液压缸14为双杆液压缸14，所述双杆液压缸14的第一液压杆固定设置，第二液压杆用于向被加载对象提供轴向力。双杆液压缸14可以等速往复运动，可以提供固定频率的动态轴向力的加载。

优选的方案中，所述第一液压杆上设有力矩传感器18。力矩传感器18用于测量液压缸所施加的轴向力的大小。

优选的方案中，所述液压泵4为柱塞变量泵。柱塞变量泵具有容积效率高、运转平稳、流量均匀性好、噪声低、工作压力高等优点，可以提供压力较高的液压油，为液压缸14提供足够的动力来源，同时可以驱动液压缸14进行平稳工作，符合液压测试要求。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。