超高压高速开关阀启闭特性检测装置及相应检测法
【专利摘要】本发明公开了一种超高压高速开关阀启闭特性的检测装置，包括超高压稳压装置、阀口流量检测装置、功率回收装置、信号检测装置和被试阀；所述超高压稳压装置由缸体的一个盲孔内通过密封圈装有稳压活塞，并与缸体的一个盲孔形成一个大油压面积油腔，该油腔与皮囊式蓄能器油腔相连接；所述阀口流量检测装置由缸体的另一个盲孔内通过密封圈装有测速活塞，并与缸体的另一个盲孔形成另一个大油压面积油腔；信号检测装置通过数字示波器或计算机记录和显示输给被试的超高压高速开关阀的阶跃电压信号、电流信号、速度传感器的速度信号等，就可以得到被试的超高压高速开关阀电磁铁的动作时间、阀芯的动作时间以及输出的流量和压力特性。
【专利说明】
超高压高速开关阀启闭特性检测装置及相应检测法
技术领域
[0001]本发明涉及液压元件性能检测领域，尤其是一种超高压高速开关阀启闭特性的检测装置及方法。
【背景技术】
[0002]液压元件的性能检测是了解和提高液压元件产品质量的一个重要的手段，研究液压元件的检测方法和研制性能高又节能的检测装置是保证液压元件产品质量的关键。超高压高速开关阀因额定压力高(>31.5MPa)和启闭时间短(<10毫秒)，因此超高压高速开关阀启闭特性难以准确检测。
[0003]目前绝大多数的超高压(例如为60MPa)高速开关阀启闭特性检测采用动态电流法，即在给超高压高速开关阀电磁铁加电压的同时测出电流，根据该电流随时间的动态变化，得到电磁铁的动作时间、阀芯的动作时间等信息，该方法简单，但不能测出阀口在不同压差下的流量特性以及输出压力特性。还有一种方法是把超高压高速开关阀直接放在该阀所应用的系统中进行检测，检测系统的输出，判断超高压高速开关阀的性能，这种方法所测出的信息包含了所应用系统的性能，所以测试结果是整个系统的性能，不能直接精确的反映该被试超尚压尚速开关阀的启闭特性。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单的超高压高速开关阀启闭特性的检测装置及方法。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明提供一种超高压高速开关阀启闭特性的检测装置，包括超高压稳压装置、阀口流量检测装置、功率回收装置、信号检测装置和被试阀;所述超高压稳压装置由缸体的一个盲孔内通过密封圈装有稳压活塞，并与缸体的一个盲孔所形成的一个大油压面积油腔，该油腔与皮囊式蓄能器油腔相连接，并通过孔与压力表、带单向阀的接头和高压油源相连接，稳压活塞一端的盲孔通过密封圈套在端盖的一个柱塞上，与端盖的一个柱塞之间形成的一个小油压面积油腔，并通过孔与压力表、压力传感器和超高压油源相连接，还通过孔连接被试的超高压高速开关阀的进油口；所述阀口流量检测装置由缸体的另一个盲孔内通过密封圈装有测速活塞，并与缸体的另一个盲孔形成另一个大油压面积油腔，测速活塞一端的盲孔通过密封圈套在端盖的另一个柱塞上，并与端盖的另一个柱塞之间形成另一个小油压面积油腔，该油腔通过孔连接压力传感器和被试的超高压高速开关阀的出油口；测速活塞的另一端装有活塞杆，并通过密封圈伸出缸体外与速度传感器的检测杆相连接;所述功率回收装置是通过孔连接稳压活塞和缸体的一个盲孔所形成的一个大油压面积油腔和测速活塞和缸体的另一个盲孔所形成的另一个大油压面积油腔;所述信号检测装置是通过数字示波器或计算机记录和显示输给被试的超高压高速开关阀的阶跃电压信号、电流信号、速度传感器的速度信号、被试的超高压高速开关阀进出油口的压力信号，就可以得到被试的超高压高速开关阀电磁铁的动作时间，阀芯的动作时间以及输出的流量和压力特性。
[0006]具体而言，本发明包括如下方案:
[0007]一种超高压高速开关阀启闭特性检测装置，用于检测被试阀，其包括缸体、端盖、超高压稳压装置、阀口流量检测装置、功率回收装置和信号检测装置；
[0008]所述缸体的上端面与端盖的下端面紧密结合;缸体的上端面处设有2个下沉的盲孔，为盲孔I和盲孔Π ;端盖的下端面处设有2个分别与上述盲孔I和盲孔Π相对应的柱塞，为柱塞Π和柱塞I;
[0009]所述超高压稳压装置包括稳压活塞、皮囊式蓄能器、高压油源、压力表、压力传感器I和超高压油源，稳压活塞为杯型;在缸体的盲孔I的内侧壁和柱塞I的外侧壁之间套装稳压活塞，所述稳压活塞与盲孔I和柱塞I均为密封的滑动相连，从而形成三个各自独立的容腔，分别是小油腔A(小油压面积油腔)、大油腔E(大油压面积油腔)、环状的空腔D;在柱塞I内设有通孔I，小油腔A通过通孔I连接被试阀的进油口，超高压油源与带有压力表、压力传感器I的通孔I相连;大油腔E与皮囊式蓄能器的油腔相连，大油腔E与高压油源相连;环状的空腔D通过设置在缸体上的孔通大气；
[0010]所述阀口流量检测装置包括测速活塞、压力传感器和速度传感器;测速活塞为杯型，在缸体的盲孔Π的内侧壁与柱塞Π的外侧壁之间套装测速活塞，所述测速活塞与盲孔Π与柱塞Π均为密封的滑动相连;在测速活塞的底部设有活塞杆，所述活塞杆密封的伸出缸体外与速度传感器的检测杆相连接;从而形成三个各自独立的容腔，分别是小油腔B(小油压面积油腔)、大油腔F(大油压面积油腔)、环状的空腔C;在柱塞Π内设有通孔Π，小油腔B通过通孔Π连接被试阀的出油口，在通孔Π处设有压力传感器Π ;环状的空腔C通过设置在缸体上的孔通大气；
[0011]所述功率回收装置包括使大油腔E和大油腔F相连通的部件，从而使大油腔E、大油腔F和皮囊式蓄能器的油腔均相连通；
[0012]所述信号检测装置包括信号显示及处理装置，被试阀的电磁铁、速度传感器、压力传感器1、压力传感器Π均与信号显示及处理装置信号相连。
[0013]作为本发明的超高压高速开关阀启闭特性检测装置的改进:
[0014]所述稳压活塞的内侧底面、内侧壁以及柱塞I的下端面围合形成了小油腔A(小油压面积油腔)；
[0015]所述盲孔I的底面、内侧壁以及稳压活塞下端面围合形成了大油腔E(大油压面积油腔)；
[0016]所述柱塞I的外侧壁、缸体的内侧壁、稳压活塞的上端面、端盖的下端面形成了一个环状的空腔D。
[0017]作为本发明的超高压高速开关阀启闭特性检测装置的进一步改进:
[0018]大油腔E通过带单向阀的接头与高压油源相连接。
[0019]作为本发明的超高压高速开关阀启闭特性检测装置的进一步改进:
[0020]大油腔E处设有压力表。
[0021]作为本发明的超高压高速开关阀启闭特性检测装置的进一步改进:
[0022]所述测速活塞内侧底面、内侧壁以及柱塞Π的下端面围合形成了小油腔B(小油压面积油腔)，
[0023]所述盲孔I的底面、内侧壁以及测速活塞下端面、测速活塞的活塞杆外侧壁围合形成了大油腔F(大油压面积油腔)；
[0024]柱塞Π的外侧壁、缸体的内侧壁、测速活塞的上端面、端盖的下端面形成了一个环状的空腔C。
[0025]作为本发明的超高压高速开关阀启闭特性检测装置的进一步改进:
[0026]信号显示及处理装置为数字示波器或计算机。
[0027]本发明还同时提供了一种超高压高速开关阀启闭特性检测法，包括:
[0028]被试阀的电磁铁输入阶跃电压信号V、电流信号i给信号显示及处理装置，测量测速活塞运动的速度传感器将速度信号SD传输给信号显示及处理装置，被试阀的进油口压力信号Pl通过压力传感器I传输给信号显示及处理装置，被试阀的出油口压力信号P2通过压力传感器Π传输给信号显示及处理装置，从而使信号显示及处理装置得到被试阀的电磁铁动作时间，被试阀内的球形阀芯的动作时间以及阀口压差为A P时被试阀的输出流量Q及P1、P2的压力特性；
[0029]所述阀口压差 ΔΡ = Ρ1—P2。
[0030]作为本发明的超高压高速开关阀启闭特性检测法的改进:
[0031]均与皮囊式蓄能器的油腔相连通的大油腔E、大油腔F内的压力为P3;
[0032]所述稳压活塞的外径为Dl，稳压活塞的内径为dl，测速活塞的外径为D2，测速活塞的内径为d2，测速活塞的活塞杆直径为D3;当Dl与D2相等，dl与d2相等时，则测速活塞的活塞杆直径D3决定了阀口压差Δ P = P3*D32/d22；
[0033]所述被试阀12的输出流量Q = SD*d22*Ji/4。
[0034]本发明采用不等油压面积的稳压活塞和常规的高压皮囊式蓄能器稳定供油压力，避免供油压力不稳定，影响测试精度;采用不等油压面积的测速活塞和速度传感器并配合压力传感器实现阀口瞬态流量压力特性检测；由于采用杯型的稳压活塞和测速活塞，质量轻响应快，提高测试精度；以及通过孔连通测速活塞和稳压活塞的大油压面积腔达到功率回收，达到检测过程节能的目的，实现超高压高速开关阀启闭特性的精确检测。
【附图说明】
[0035]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步详细说明。
[0036]图1是本发明一种超高压高速开关阀启闭特性的检测装置的结构示意图；
[0037]图2是本发明一种超高压高速开关阀启闭特性的检测装置的信号检测装置的结构示意图。
[0038]图中:
[0039]气囊I，高压油源2，超高压油源3，带单向阀的接头4，压力表5;
[0040]孔6，压力表7，压力传感器18、孔9，端盖10;
[0041 ]通孔111，被试阀12，弹簧13，球形阀芯14，阀口 15;
[0042]电磁铁16，压力传感器Π 17，孔18，孔19，通孔Π 20;
[0043]柱塞Π 21，测速活塞22，速度传感器支架23，孔24，柱塞125 ；
[0044]稳压活塞26，速度传感器27，油腔28，孔29，缸体30 ；
[0045]皮囊式蓄能器31，孔32，信号显示及处理装置33。
【具体实施方式】
[0046]图1和图2给出了一种超高压高速开关阀启闭特性的检测装置，用于检测被试阀12，其包括缸体30、端盖10、超高压稳压装置、阀口流量检测装置、功率回收装置、信号检测
目.ο
[0047]缸体30的上端面与端盖10的下端面紧密结合，并用螺栓固定成一体。
[0048]缸体30的上端面处设有2个下沉的盲孔，为盲孔I和盲孔Π ;端盖10的下端面处设有2个分别与上述盲孔I和盲孔Π相一一对应的柱塞，为柱塞Π 21和柱塞125。
[0049]所述超高压稳压装置由稳压活塞26、皮囊式蓄能器31、带单向阀的接头4、高压油源2、压力表5、压力表7、压力传感器18、超高压油源3等组成;稳压活塞26为杯型，S卩，稳压活塞26的上端面处设有下沉盲孔;皮囊式蓄能器31由油腔28和气囊I等组成(皮囊式蓄能器31的结构为公知技术)。
[0050]在缸体30的盲孔I的内侧壁和端盖10的柱塞125的外侧壁之间套装有纵截面为杯型的稳压活塞26，所述稳压活塞26的外侧壁通过密封圈与该盲孔I的内侧壁实现密封的滑动相连，稳压活塞26上端面的下沉盲孔的内侧壁通过密封圈套在端盖10的柱塞125的外侧壁实现密封的滑动相连，稳压活塞26能够在缸体30的盲孔I的内侧壁和端盖10的柱塞125的外侧壁之间灵活的上下运动，并通过密封圈形成三个各自独立的容腔一分别是小油腔A(小油压面积油腔)、大油腔E(大油压面积油腔)、环状的空腔D。
[0051]所述稳压活塞26上端面的下沉盲孔的底面、内侧壁以及柱塞125的下端面围合形成了小油腔A，在柱塞125内设有通孔111，小油腔A通过通孔111连接被试阀12的进油口，在端盖10设有一端与通孔Ill连通，另一端分别连通压力表7、压力传感器18、超高压油源3的孔9，从而向被试阀12的进油口提供稳定的超高压油。
[0052]所述盲孔I的底面、内侧壁以及稳压活塞26下端面围合形成了大油腔E，大油腔E与皮囊式蓄能器31的油腔28相连接，在缸体30靠近底部的侧壁上设有孔29，大油腔E依次通过孔29、带单向阀的接头4与高压油源2相连接，所述带单向阀的接头4与高压油源2均位于缸体30的外部，在缸体30的侧壁上还设有与大油腔E相连通的孔32，位于缸体30外部的压力表5与孔32相连接；
[0053]所述柱塞125的外侧壁、缸体30的内侧壁、稳压活塞26的上端面、端盖10的下端面形成了一个环状的空腔D，在缸体30的侧壁上还设有孔6，所述空腔D与孔6相连通，所述环状空腔D通过孔6通大气。
[0054]所述阀口流量检测装置由测速活塞22、压力传感器17、速度传感器27、速度传感器支架23等组成；测速活塞22的主体为杯型，S卩，测速活塞22的上端面处设有下沉盲孔，在测速活塞22的下端面处设有直径为D3的活塞杆;在缸体30的盲孔Π的内侧壁套装主体纵截面为杯型的测速活塞22，所述测速活塞22的外侧壁通过密封圈与该盲孔Π的内侧壁实现密封的滑动相连，测速活塞22上端面的下沉盲孔的内侧壁通过密封圈套在端盖10的柱塞Π21的外侧壁实现密封的滑动相连，测速活塞22能够在缸体30的盲孔Π的内侧壁和端盖10的柱塞Π 21的外侧壁之间灵活的上下运动，并通过密封圈形成三个各自独立的容腔小油腔B(小油压面积油腔)、大油腔F(大油压面积油腔)、环状的空腔C。
[0055]所述测速活塞22上端面的下沉盲孔的底面、内侧壁以及柱塞Π 21的下端面围合形成了小油腔B(小油压面积油腔)，在柱塞Π 21内设有通孔Π 20，小油腔B通过通孔Π 20连接被试阀12的出油口，在端盖10设有一端与通孔Π20连通，另一端连通压力传感器Π 17的孔18，压力传感器17位于缸体30的外部；
[0056]所述盲孔I的底面、内侧壁、测速活塞22下端面以及测速活塞22的活塞杆外侧壁围合形成了大油腔F(大油压面积油腔)；
[0057]所述测速活塞22的活塞杆经过大油腔F再穿过(通过密封圈实现密封)缸体30后与速度传感器27的检测杆连接，所述速度传感器27位于缸体30外部。
[0058]在缸体30的下方设有速度传感器支架23，所述速度传感器支架23与缸体30的底部固定相连，速度传感器27与速度传感器支架23固定相连，从而实现速度传感器27与缸体30的定位与固定。当测速活塞22动作时，速度传感器27输出速度信号SD。
[0059]柱塞Π21的外侧壁、缸体30的内侧壁、测速活塞22的上端面、端盖10的下端面形成了一个环状的空腔C，在缸体30的侧壁上还设有孔19，空腔C与孔19相连通，所述环状空腔C通过孔19通大气。
[0060]所述功率回收装置是通过在缸体30的盲孔I和盲孔Π靠近下端面的内侧壁之间设有孔24接通大油腔E和大油腔F，这样大油腔Ε、大油腔F和皮囊式蓄能器31的油腔28均相连通，压力为Ρ3。
[0061]所述被试阀12(为公知技术)的阀体设有装有弹簧13和球形阀芯14的腔体，该腔体与被试阀12的进油口相连通，并与内有电磁铁16的衔铁顶杆的孔相连通，该孔与被试阀12的出油口相连通，并与腔体在阀体内形成台阶，球形阀芯14和该台阶形成阀口 15，被试阀12的一端装有电磁铁16，当电磁铁16得电，电磁铁16的衔铁通过顶杆顶开球形阀芯14，阀口 15打开，当电磁铁16失电，在电磁铁16的弹簧13的作用下，球形阀芯14向右运动，阀口 15关闭。
[0062]所述信号检测装置包括信号显示及处理装置33，压力传感器18、压力传感器Π 17、速度传感器27以及被试阀12;被试阀12的电磁铁16输入阶跃电压信号V、电流信号i传输给信号显示及处理装置33，测量测速活塞22运动的速度传感器27将速度信号SD传输给信号显示及处理装置33，被试阀12的进油口压力信号Pl通过压力传感器18输给数字示波器或计算机33，被试阀12的出油口压力信号P2通过压力传感器Π 17输给数字示波器或计算机33，这样，通过数字示波器或计算机33就可以得到被试阀12的电磁铁动作时间，球形阀芯14的动作时间以及阀口压差为A P时被试阀12的输出流量Q及Pl、P2的压力特性。
[0063]所述阀口压差 ΔΡ = Ρ1—P2。
[0064]所述稳压活塞26的外径为Dl，稳压活塞26的盲孔的内径为dl，测速活塞22的外径为D2，测速活塞22的盲孔的内径为d2，测速活塞22的活塞杆直径为D3，D1与D2相等，dl与d2相等，则测速活塞22的活塞杆直径D3决定了阀口压差Δ P = P3*D32/d22。
[0065]所述被试阀12的输出流量Q = SD*d22*Ji/4。
[0066]实际使用步骤如下:
[0067]1.确定稳压活塞26和测速活塞22的外径和盲孔的内径的比值k = Dl2/dl2 = D22/(122，被试阀12的额定压力(实施例为6010^)除以比值1^(实施例01=02 = 85111111，(11 = (12 =55111111汰=2.389)要小余皮囊式蓄能器31的额定压力(实施例为25.110^<皮囊式蓄能器31的额定压力31.5MPa)。
[0068]2.皮囊式蓄能器31的气囊I内冲高压的氮气，冲气压力(1/2?2/3) XP3。
[0069]3.将高压油源2输出的高压油管与带单向阀的接头4相接，启动高压油源2的电机，调节高压油源2的溢流阀，观察压力表5，使高压油通过带单向阀的接头4、孔29进入大油腔E、大油腔F和皮囊式蓄能器31的油腔28，P3的压力逐渐升高至略低于被试阀12的额定压力(实施例为60MPa)除以比值k(实施例为k = 2.389)的压力值(实施例为24.0MPa)，然后关闭高压油源2，并将高压油源2输出的高压油管与带单向阀的接头4脱开，因带单向阀的接头4的单向阀作用，P3压力保持不变，这时稳压活塞26和测速活塞22在P3压力的作用下运动至最上面，即稳压活塞26和测速活塞22的上端面与端盖10的下端面相接触为止。
[0070]4.启动超高压油源3，将超高压油源3中的2位3通手动方向阀推至手操位，调节超高压油源3中的溢流阀，使高压油通过超高压油源3中的单向阀、2位3通手动方向阀、孔9和通孔11进入小油腔A，小油腔A的压力Pl逐渐升高，稳压活塞26向下运动，观察压力表7或压力传感器18，当压力Pl达到被试阀12的额定压力时，停止调节超高压油源3中的溢流阀，这时稳压活塞26向下运动至某一位置停止，测速活塞22在P3压力的作用下仍处于最上面。
[0071]5.测试人员将信号电压V突然阶跃输给被试阀12的电磁铁16，电磁铁16的衔铁动作，通过推杆顶开被试阀12的球形阀芯14，阀口 15打开，小油腔A中压力为Pl的压力油通过通孔111、被试阀12的进油口、阀口 15、被试阀12的出油口、通孔Π 20进入小油腔B，由于测速活塞22的大油压面的有效面积小于稳压活塞26的大油压面的有效面积(相差测速活塞22活塞杆的截面积)，因此小油腔A中压力Pl大于小油腔B中压力P2，测速活塞22向下运动，通过测速活塞22的活塞杆驱动速度传感器27的检测杆也向下运动，速度传感器27输出测速活塞22的向下运动的速度信号SD，同时测速活塞22向下运动，大油腔F的压力为P3的压力油通过孔24流向因稳压活塞26向上运动所增大的大油腔E，实现功率回收，当信号电压V突然阶跃降到O，被试阀12的电磁铁16失电，在被试阀12中的弹簧13的作用下，球形阀芯14向右运动，逐渐关闭阀口 15，稳压活塞26的向上运动和测速活塞22的向下运动逐渐停止，速度传感器27输出测速活塞22的向下运动的速度信号SD逐渐趋于0，在整个过程中皮囊式蓄能器31输出的压力为P3的压力油仅为测速活塞22活塞杆的截面积与测速活塞22行程的乘积，远小于皮囊式蓄能器31的油腔28容积(实施例为<1.0%)，起到稳压作用。
[0072]6.数字示波器或计算机33记录和显示输给被试阀12的电磁铁16的整个阶跃电压信号V、电流信号1、速度传感器的速度信号SD、被试阀12的进油口压力信号Pl(通过压力传感器18)和被试阀12的出油口压力信号P2(通过压力传感器Π 17)，就可以得到被试阀12的电磁铁16动作时间、球形阀芯14的动作时间、阀口压差为Δ Ρ( Δ P = Pl — P2)时被试阀12的输出流量Q (Q = SD*d22* V4)以及被试阀12的进出油口压力信号PI和P2等随时间的变化曲线，完成被试阀12的启闭特性测试。
[0073]7.测试完毕，关闭超高压油源3，将超高压油源3中的2位3通手动方向阀推至弹簧位，A腔的高压油通过通孔111、孔9和超高压油源3中的2位3通手动方向阀回油箱，同时B腔的高压油通过通孔Π 20和被试阀12的出油口顶开被试阀12的球形阀芯14(因A腔的高压油已回油箱，A腔油压为0，球形阀芯14仅有弹簧13的作用力，该力远小于油压力)后，再通过试阀12的阀口 15、被试阀12的进油口、通孔111、孔9和超高压油源3中的2位3通手动方向阀回油箱，稳压活塞26和测速活塞22仍在P3油压力的作用下运动至最上面。
[0074]8.更换新的被试阀12，重复4?步骤7，对新的被试阀12的启闭特性进行检测。
[0075]最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。
【主权项】
1.超高压高速开关阀启闭特性检测装置，用于检测被试阀(12)，其特征是:包括缸体(30)、端盖(10)、超高压稳压装置、阀口流量检测装置、功率回收装置和信号检测装置； 所述缸体(30)的上端面与端盖(10)的下端面紧密结合;缸体(30)的上端面处设有2个下沉的盲孔，为盲孔I和盲孔Π;端盖(10)的下端面处设有2个分别与上述盲孔I和盲孔Π相一一对应的柱塞，为柱塞Π (21)和柱塞1(25); 所述超高压稳压装置包括稳压活塞(26)、皮囊式蓄能器(31)、高压油源(2)、压力表、压力传感器1(8)和超高压油源(3)，稳压活塞(26)为杯型;在缸体(30)的盲孔I的内侧壁和柱塞I (25)的外侧壁之间套装稳压活塞(26)，所述稳压活塞(26)与盲孔I和柱塞I (25)均为密封的滑动相连，从而形成三个各自独立的容腔，分别是小油腔A、大油腔E、环状的空腔D;在柱塞1(25)内设有通孔1(11)，小油腔A通过通孔I(Il)连接被试阀(12)的进油口，超高压油源(3)与带有压力表、压力传感器1(8)的通孔I(Il)相连;大油腔E与皮囊式蓄能器(31)的油腔(28)相连，大油腔E与高压油源(2)相连;环状的空腔D通过设置在缸体(30)上的孔通大气； 所述阀口流量检测装置包括测速活塞(22)、压力传感器(17)和速度传感器(27);测速活塞(22)为杯型，在缸体(30)的盲孔Π的内侧壁与柱塞Π (21)的外侧壁之间套装测速活塞(22)，所述测速活塞(22)与盲孔Π与柱塞Π(21)均为密封的滑动相连;在测速活塞(22)的底部设有活塞杆，所述活塞杆密封的伸出缸体(30)外与速度传感器(27)的检测杆相连接；从而形成三个各自独立的容腔，分别是小油腔B、大油腔F、环状的空腔C;在柱塞Π (21)内设有通孔Π (20)，小油腔B通过通孔Π (20)连接被试阀(12)的出油口，在通孔Π (20)处设有压力传感器Π (17);环状的空腔C通过设置在缸体(30)上的孔通大气； 所述功率回收装置包括使大油腔E和大油腔F相连通的部件，从而使大油腔Ε、大油腔F和皮囊式蓄能器(31)的油腔(28)均相连通； 所述信号检测装置包括信号显示及处理装置(33)，被试阀(12)的电磁铁(16)、速度传感器(27)、压力传感器1(8)、压力传感器Π (17)均与信号显示及处理装置(33)信号相连。2.根据权利要求1所述的超高压高速开关阀启闭特性检测装置，其特征是: 所述稳压活塞(26)的内侦U底面、内侧壁以及柱塞1(25)的下端面围合形成了小油腔A; 所述盲孔I的底面、内侧壁以及稳压活塞(26)下端面围合形成了大油腔E; 所述柱塞1(25)的外侧壁、缸体(30)的内侧壁、稳压活塞(26)的上端面、端盖(10)的下端面形成了 一个环状的空腔D。3.根据权利要求2所述的超高压高速开关阀启闭特性检测装置，其特征是: 大油腔E通过带单向阀的接头(4)与高压油源(2)相连接。4.根据权利要求2或3所述的超高压高速开关阀启闭特性检测装置，其特征是: 大油腔E处设有压力表。5.根据权利要求1或2所述的超高压高速开关阀启闭特性检测装置，其特征是: 所述测速活塞(22)内侦U底面、内侧壁以及柱塞Π (21)的下端面围合形成了小油腔B， 所述盲孔I的底面、内侧壁以及测速活塞(22)下端面、测速活塞(22)的活塞杆外侧壁围合形成了大油腔F; 柱塞Π (21)的外侧壁、缸体(30)的内侧壁、测速活塞(22)的上端面、端盖(10)的下端面形成了一个环状的空腔C。6.根据权利要求1所述的超高压高速开关阀启闭特性检测装置，其特征是: 信号显示及处理装置(33)为数字示波器或计算机。7.一种超尚压尚速开关阀启闭特性检测法，其特征是包括: 被试阀(12)的电磁铁(16)输入阶跃电压信号V、电流信号i给信号显示及处理装置(33)，测量测速活塞(22)运动的速度传感器(27)将速度信号SD传输给信号显示及处理装置(33)，被试阀(12)的进油口压力信号Pl通过压力传感器1(8)传输给信号显示及处理装置(33)，被试阀(12)的出油口压力信号P2通过压力传感器Π (17)传输给信号显示及处理装置(33)，从而使信号显示及处理装置(33)得到被试阀(12)的电磁铁动作时间，被试阀(12)内的球形阀芯(14)的动作时间以及阀口压差为△ P时被试阀(12)的输出流量Q及Pl、P2的压力特性； 所述阀口压差AP = Pl — P2。8.根据权利要求7所述的超高压高速开关阀启闭特性检测法，其特征是: 均与皮囊式蓄能器(31)的油腔(28)相连通的大油腔E、大油腔F内的压力为P3; 所述稳压活塞(26)的外径为Dl，稳压活塞(26)的内径为dl，测速活塞(22)的外径为D2，测速活塞(22)的内径为d2，测速活塞(22)的活塞杆直径为D3;当Dl与D2相等，dl与d2相等时，则测速活塞(22)的活塞杆直径D3决定了阀口压差Δ P = P3*D32/d22; 所述被试阀12的输出流量Q = SD*d22*Ji/4。
【文档编号】F15B1/02GK105889177SQ201610262218
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月22日
【发明人】丁川
【申请人】浙江大学