用于橡胶软管检测的容积膨胀系统的制作方法
【专利摘要】本发明属于橡胶性能测试技术领域，尤其涉及一种用于橡胶软管检测的容积膨胀系统，包括控制系统和与控制系统连接的测量装置，所述控制系统包括PLC控制器、驱动装置、液压伺服阀、高压传感器和A/D转换器，所述PLC控制器分别与所述驱动装置、所述A/D转换器连接，所述驱动装置与所述液压伺服阀连接，所述液压伺服阀与所述测量装置连接，所述测量装置与所述A/D转换器连接。本发明的有益效果是：用于汽车制动软管容积膨胀量的测试，实现了设备的自动控制，简化了设备结构。
【专利说明】
用于橡胶软管检测的容积膨胀系统
技术领域
[0001]本发明属于橡胶性能测试技术领域，尤其涉及一种用于橡胶软管检测的容积膨胀系统。
【背景技术】
[0002]随着我国汽车工业的快速发展，人们对汽车的安全性的要求尤其是预防事故的发生愈加严格，作为汽车主动安全部件之一，传递制动动力的汽车液压制动软管的质量越发显得重要。制动软管质量的好坏会直接影响到车辆行驶的安全性和可靠性。一辆高速行驶的汽车在有紧急情况采取制动时液压制动软管突然爆裂后果不堪设想。
[0003]对于橡胶制动软管，内容积膨胀量是其主要的性能参数之一。当制动软管经受规定的内部压力时，其体积就要膨胀。而其最大的内容积膨胀量应满足于汽车制动性能的要求。
[0004]对于汽车制动软管容积膨胀量的测定设备，国内外均有不少类似产品。其测试介质大多采用去气体游离水，采用气压栗提供压力，这种设计过于复杂，需要气压给液体加压才能完成测试。数字式纯水液压阀输由于出量能准确、可靠地由脉冲频率或宽度调节控制，抗干扰能力强、可得到较高的开环控制精度而逐渐被使用。但是现有的测定设备仍未实现全自动控制，而且整个系统结构复杂。
【发明内容】
[0005]针对现有设备没有实现自动化控制以及结构的复杂性，本发明提供一种用于橡胶软管检测的容积膨胀系统，用于汽车制动软管容积膨胀量的测试，实现了设备的自动控制，简化了设备结构。
[0006]—种用于橡胶软管检测的容积膨胀系统，其特征在于包括控制系统和与控制系统连接的测量装置，所述控制系统包括PLC控制器、驱动装置、液压伺服阀、高压传感器和A/D转换器，所述PLC控制器分别与所述驱动装置、所述A/D转换器连接，所述驱动装置与所述液压伺服阀连接，所述液压伺服阀与所述测量装置连接，所述测量装置与所述A/D转换器连接；
[0007]所述测量装置包括油箱，所述油箱与柱塞栗连接，所述柱塞栗与过滤器通过管路连接，所述过滤器后方的管路上设有溢流阀，所述溢流阀通过分支管路分别与压力变送器和所述油箱连接，所述压力变送器与待测软管连接，所述待测软管与量筒连接，所述量筒分别通过管路与所述油箱、激光位移传感器连接。
[0008]所述驱动装置包括依次连接的驱动器、步进电机和减速器，所述驱动器与所述PLC控制器连接，所述减速器与所述液压伺服阀连接。
[0009]所述油箱和所述溢流阀之间设有电气比例阀。
[0010]所述压力变送器与所述待测软管之间、所述待测软管与所述量筒之间、所述待测软管与所述油箱之间均设有阀门。[0011 ] 所述激光位移传感器为高速(XD激光位移传感器。
[0012]所述压力变送器为高压传感器。
[0013]所述PLC控制器为西门子SIMATIC S7-200小型控制器。
[0014]本发明的有益效果是:将原来使用的压力传感器装置用压力变送器代替，使本系统的结构大大简化，采用PLC控制器实现了本系统的全自动控制，可以通过设置触摸屏实现人机交流功能，用液压伺服阀控制给液量更精确，同时用高速CCD激光位移传感器，测量精度准确，能准确测出待测软管的性能，被测软管被检出的不合格率更准确，有效避免了待测软管用在汽车制动方面产生的爆破，安全性大大增加。
【附图说明】
[0015]图1为本发明的控制结构图；
[0016]图2为本发明测量装置的结构示意图。
[0017]图中，1、PLC控制器，2、液压伺服阀，3、高压传感器，4、A/D转换器，5、驱动器，6、步进电机，7、减速器，8、PC机，9、油箱，10、柱塞栗，11、过滤器，12、溢流阀，13、压力变送器，14、电气比例阀，15、待测软管，16、第一阀门，17、第二阀门，18、第三阀门，19、量筒，20、激光位移传感器，21、测量装置。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图对发明的一种【具体实施方式】做出说明。
[0019]如图1所示，本发明提供一种用于橡胶软管检测的容积膨胀系统，其特征在于包括控制系统和与控制系统连接的测量装置21，所述控制系统包括PLC控制器1、驱动装置、液压伺服阀2、高压传感器3和A/D转换器4，所述PLC控制器I分别与所述驱动装置、所述A/D转换器4连接，所述驱动装置与所述液压伺服阀2连接，所述液压伺服阀2与所述测量装置21连接，所述测量装置21与所述A/D转换器4连接；其中驱动装置包括依次连接的驱动器5、步进电机6和减速器7，所述驱动器5与所述PLC控制器I连接，所述减速器7与所述液压伺服阀2连接。所述PLC控制器I为西门子SIMATIC S7-200小型控制器。为了监控系统运行情况、数据处理、数据管理、结果打印等工作，将PLC控制器I与PC机8连接，PC机8目前常见的计算机即可。PLC控制器I采用西门子SIMATIC S7-200小型可编程控制器实现对液压伺服阀2的控制，完成检测过程。检测时，通过控制步进电机6的转动，来控制液压伺服阀2的开口量。通过A/D转换器4、高压传感器3的信号，不断的输入PLC控制器I。PLC控制器I经过采样、计算，可以得到加压速率。通过比较算出加压速率有没有达到要求。然后通过PLC控制器I调整步进电机6，改变液压伺服阀2的开口量，使加压速率在所要求的范围内，完成一个控制循环。
[0020]如图2所示，所述测量装置21包括油箱9，所述油箱9与柱塞栗10连接，所述柱塞栗10与过滤器11通过管路连接，所述过滤器11后方的管路上设有溢流阀12，所述溢流阀12通过分支管路分别与压力变送器13和所述油箱9连接，所述油箱9和所述溢流阀12之间设有电气比例阀14。所述压力变送器13与待测软管15连接，所述待测软管15与量筒19连接，所述量筒19分别通过管路与所述油箱9、激光位移传感器20连接。所述压力变送器13与所述待测软管15之间、所述待测软管15与所述量筒19之间、所述待测软管15与所述油箱9之间均分别设有第三阀门18、第一阀门16、第二阀门17。
[0021]本实施例中的压力变送器13使用高压传感器3，激光位移传感器20使用高速CXD激光位移传感器20。
[0022]具体工作原理:电动机驱动定量柱塞栗10，从油箱9中抽取油液向系统提供压力。油液通过过滤器11，流经溢流阀12，溢流阀12将对系统起到稳压和安全保护作用。系统压力由电气比例阀14和压力变送器13形成反馈联合控制。油液经过电气比例阀14和压力变送器13后，把油液压力稳定在需要数值向待测软管15中加压。此时第一阀门16和第二阀门17均是关闭着的，第三阀门18为打开状态。当油液维持一定的压力在待测软管15中持续规定实验时间后，第三阀门18关闭之后第一阀门16打开，油液流进量筒19之中，激光位移传感器20将测量量筒19中的油液，通过计算得出待测软管15的膨胀量。测量完成后，第二阀门17打开，清空量筒19中的油液，然后第一阀门16、第二阀门17关闭，第三阀门18打开，准备下一次测量。
[0023]以上对本发明的实例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
【主权项】
1.一种用于橡胶软管检测的容积膨胀系统，其特征在于包括控制系统和与控制系统连接的测量装置，所述控制系统包括PLC控制器、驱动装置、液压伺服阀、高压传感器和A/D转换器，所述PLC控制器分别与所述驱动装置、所述A/D转换器连接，所述驱动装置与所述液压伺服阀连接，所述液压伺服阀与所述测量装置连接，所述测量装置与所述A/D转换器连接; 所述测量装置包括油箱，所述油箱与柱塞栗连接，所述柱塞栗与过滤器通过管路连接，所述过滤器后方的管路上设有溢流阀，所述溢流阀通过分支管路分别与压力变送器和所述油箱连接，所述压力变送器与待测软管连接，所述待测软管与量筒连接，所述量筒分别通过管路与所述油箱、激光位移传感器连接。2.根据权利要求1所述的用于橡胶软管检测的容积膨胀系统，其特征在于所述驱动装置包括依次连接的驱动器、步进电机和减速器，所述驱动器与所述PLC控制器连接，所述减速器与所述液压伺服阀连接。3.根据权利要求1或2所述的用于橡胶软管检测的容积膨胀系统，其特征在于所述油箱和所述溢流阀之间设有电气比例阀。4.根据权利要求3所述的用于橡胶软管检测的容积膨胀系统，其特征在于所述压力变送器与所述待测软管之间、所述待测软管与所述量筒之间、所述待测软管与所述油箱之间均设有阀门。5.根据权利要求1所述的用于橡胶软管检测的容积膨胀系统，其特征在于所述激光位移传感器为高速CCD激光位移传感器。6.根据权利要求1所述的用于橡胶软管检测的容积膨胀系统，其特征在于所述压力变送器为高压传感器。7.根据权利要求1所述的用于橡胶软管检测的容积膨胀系统，其特征在于所述PLC控制器为西门子SIMATIC S7-200小型控制器。
【文档编号】G01N3/12GK105938071SQ201510993555
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2015年12月24日
【发明人】李子安, 郑建红, 于勇, 梁中艳, 都鸣, 陈静, 王艳, 李晟, 韩玉, 马庆园, 朱虹
【申请人】石油和化学工业橡胶及再生产品质量监督检验中心（天津市质量监督检验站第四十二站）