一种用于薄型液压橡胶胶囊工作压力检验的测试装置及其测试方法与流程

本发明涉及液压橡胶胶囊的工作压力测试技术领域，具体涉及一种用于薄型液压橡胶胶囊工作压力检验的测试装置及其测试方法。

背景技术：

薄型橡胶胶囊为非标准件，目前国内没有相关规范对其标准规格及相关参数做出规定。大量科学研究和工业实践证明，在所有工艺参数中，橡胶胶囊工作压力指标对制品质量影响最大，是制品质量的综合指标。因此，薄型橡胶胶囊在生产加工完成后需对其相关性能进行测试，检验其各项指标是否达到设计要求，而现有技术中并没有关于薄型橡胶胶囊的设计工作压力测试及密封性质量检验的测试装置及其测试方法。

所以，发明一种可用于薄型液压橡胶胶囊设计工作压力检验、最大工作压力测试及密封性质量检验的测试装置及其测试方法就显得很有必要。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种用于薄型液压橡胶胶囊工作压力检验的测试装置及其测试方法，可在不同加载压力、加载时间作用下，对薄型橡胶胶囊工作状态的稳定性与各连接组件的密封性进行循环测试。

本发明的技术方案为：一种用于薄型液压橡胶胶囊工作压力检验的测试装置及其测试方法，包括承压箱、顶盖夹板、底座夹板和辅助装置；顶盖夹板上贯穿设置有压力测试孔和充压孔，压力测试孔连接压力仪表，充压孔连接液压泵；承压箱放置在顶盖夹板与底座夹板之间，通过螺栓紧固件穿过上下夹板的螺栓孔将常压箱固定压紧；辅助装置包括卡爪、活动卡板、螺纹杆和调节组件，卡爪有四个，四个卡爪的上表面均设置有滑动槽，滑动槽内活动卡接有螺纹套，螺纹套能够在滑动槽内左右滑动，四个卡爪分为两组，每一组的两个卡爪之间活动连接，两组卡爪的开口方向相对，活动卡板有四个，四个活动卡板分别活动设置在四个卡爪内，四个卡爪与上下夹板的两端卡接连接，螺纹杆有四个，四个螺纹杆分别螺纹连接在四个螺纹套上且与四个活动卡板活动连接，四个螺纹杆的上端均设置有伞型齿轮一，调节组件上设置有摇杆，调节组件与四个伞型齿轮一啮合连接，通过转动摇杆能够操控调节组件带动四个伞型齿轮一旋转，进而操控四个活动卡板在四个卡爪内上下移动。

进一步地，调节组件包括外壳、联动齿轮、联动杆；联动齿轮活动设置在外壳内部中心位置，摇杆与联动齿轮连接，联动齿轮外周均匀设置有四个伞型齿轮二，四个伞型齿轮二与联动齿轮啮合连接，联动杆有四个，四个联动杆均设置在外壳内部，四个联动杆的一端分别与四个伞型齿轮二连接，四个联动杆的另一端均设置有伞型齿轮三，四个伞型齿轮三分别与四个伞型齿轮一啮合连接，通过旋转调节组件上的摇杆，使得四个活动卡板同时向下移动，对上下两两设置的夹板同时进行压紧，保证压紧力均匀，避免了人工对螺栓紧固件进行旋紧时，旋紧程度不同，造成压力箱体受压不均匀，对测试结果造成影响。

进一步地，顶盖夹板的底部中心位置设置有限位凸台，限位凸台的外径与承压箱的敞口内径相等，底座夹板的顶部中心位置设置有限位凹槽，限位凹槽的内径与承压箱的箱底外径相等，使用时，有效保证顶盖夹板上的螺栓孔与底座夹板上的螺栓孔对齐，方便固定。

进一步地，每一组的两个卡爪之间均设置有伸缩调节板，便于调节卡爪的位置。

进一步地，摇杆上设置有锁止组件，对调节组件进行锁止，便于通过螺栓紧固件对夹板进行固定。

进一步地，螺栓紧固件包括螺栓、螺母、固定键圈，螺栓上沿螺栓长度方向均匀设置有6个键槽，螺母内侧均匀设置有6个对应的键槽，固定键圈上均匀设置有6个限位键，当螺栓与螺母连接后，固定键圈能够套设在螺栓外部，使6个限位键插入键槽内，防止测试过程中多螺栓紧固件松动，提高了测试结果的准确性。

优选地，上述一种用于薄型液压橡胶胶囊工作压力检验的测试装置还包括一个自动压力校验装置，自动压力校验装置与测压孔外接的压力表连接，自动压力校验装置上还连接有压力发生器和压力变送器，压力发生器提供并输出用于平行校准压力的预定压力，自动压力校验装置向压力变送器输出22-25ma/6-10v的驱动信号，压力变送器将从压力发生器输入的预定压力的测量值输出到叠加在电流和回流上的22-25ma的直流电流，再将其送到自动压力校验装置；通过自动压力校验装置可以对压力表进行压力校准，使结果更加准确。

本发明还提供了利用上述薄型液压橡胶胶囊工作压力检验的测试装置进行薄型液压橡胶胶囊工作压力测试的方法，包括以下步骤：

1)将承压箱敞口向上，放置于底座夹板上部限位凹槽内；

2)将薄型液压橡胶胶囊接头端向上放置，平铺装入承压箱内；

3)将顶盖夹板底部限位凸台对齐承压箱敞口，分别将胶囊顶部两接头从顶盖夹板上的压力测试孔与充压孔引出；

4)将顶盖夹板放置于承压箱上，与底座夹板各端面对齐，先使用辅助装置将承压箱上部的顶盖夹板与下部的底座夹板同步压紧固定，然后使用螺栓紧固件穿过上下夹板相同位置处的螺栓孔，使用固定键圈将螺栓和螺母锁止，锁固承压箱；

5)打开液压泵，将橡胶胶囊内空气由压力测试孔的引出的接头排出，待胶囊内空气排尽后，将该接头与压力仪表连接；

6)使用液压泵进行分级加载测试，观察每级加载压力作用下承压箱与顶盖夹板连接处、压力测试孔与充压孔是否有液体渗出以及压力仪表读数是否稳定，直到加载压力达到胶囊设计工作压力；

7)若在规定时间内，承压箱与顶盖夹板连接处、压力测试孔与充压孔无液体渗出，并且压力仪表读数稳定，则关闭液压泵，重复步骤2)～6)，继续测试下一组橡胶胶囊。

与现有技术相比，本发明的有益效果：通过本发明的测试装置，可进行薄型液压橡胶胶囊的设计工作压力稳定性测试与各组件密封性质量检验，填补薄型液压橡胶胶囊质量检测技术的空缺；本发明可在不同加载压力、加载时间作用下，对薄型橡胶胶囊工作状态的稳定性与各组件的密封性进行循环测试，测试装置安全、可靠，测试方法简单、快捷、可操作性强。本发明的辅助装置能够使得上下夹板同时均匀受压，避免了人工对螺栓紧固件进行旋紧时旋紧程度不同，造成压力箱体受压不均匀，提高了测试结果的准确性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的侧视图；

图3是本发明的俯视图；

图4是本发明的承压箱的结构示意图；

图5是本发明的顶盖夹板的顶部结构示意图；

图6是本发明的顶盖夹板的底部结构示意图；

图7是本发明的底座夹板的结构示意图；

图8是本发明的螺栓紧固件的爆炸图；

图9是本发明的辅助装置的外部结构示意图；

图10是本发明的卡爪的结构示意图；

图11是本发明的调节组件与卡爪的连接结构示意图；

图12是本发明的调节组件的俯视图；

其中，1-承压箱、2-顶盖夹板、21-限位凸台、3-底座夹板、31-限位凹槽、4-螺栓紧固件、41-螺栓、42-螺母、43-固定键圈、44-键槽、45-限位键、5-压力测试孔、6-充压孔、7-螺栓孔、8-辅助装置、801-卡爪、802-活动卡板、803-螺纹杆、804-调节组件、805-滑动槽、806-螺纹套、807-伸缩调节板、808-伞型齿轮一、809-摇杆、810-外壳、811-联动齿轮、812-联动杆、813-伞型齿轮二、814-伞型齿轮三。

具体实施方式

实施例1：如图1、9所示，用于薄型液压橡胶胶囊工作压力检验的测试装置，包括承压箱1、顶盖夹板2、底座夹板3、辅助装置8和自动压力校验装置；

如图2、4所示，承压箱1放置于底座夹板3与顶盖夹板2之间，螺栓紧固件4穿过顶盖夹板2通过与底座夹板3对应的螺栓孔7后将承压箱1连接锁固；

如图6、7所示，顶盖夹板2的底部中心位置设置有限位凸台21，所述限位凸台21的外径与承压箱1的敞口内径相等，底座夹板3的顶部中心位置设置有限位凹槽31，所述限位凹槽31的内径与承压箱1的箱底外径相等；

如图3、5所示，顶盖夹板2上设置有贯穿上下板面的压力测试孔5和充压孔6，压力测试孔5连接压力仪表，充压孔6连接液压泵；顶盖夹板2与底座夹板3边缘均设置有贯穿上下板面的螺栓孔7；自动压力校验装置与压力测试孔5连接的压力仪表连接，自动压力校验装置上还连接有压力发生器和压力变送器，压力发生器提供并输出用于平行校准压力的预定压力，自动压力校验装置向压力变送器输出22-25ma/6-10v的驱动信号，压力变送器将从压力发生器输入的预定压力的测量值输出到叠加在电流和回流上的22-25ma的直流电流，再将其送到自动压力校验装置；

如图8所示，螺栓紧固件4包括螺栓41、螺母42、固定键圈43，螺栓41上沿螺栓41长度方向均匀设置有6个键槽44，螺母内侧42均匀设置有6个对应的键槽44，固定键圈43上均匀设置有6个限位键45，当螺栓41与螺母42连接后，固定键圈43能够套设在螺栓41外部，使6个限位键45插入键槽44内；

如图10、11、12所示，辅助装置8包括卡爪801、活动卡板802、螺纹杆803和调节组件804，卡爪801有四个，四个卡爪801的上表面均设置有滑动槽805，滑动槽805内活动卡接有螺纹套806，螺纹套806能够在滑动槽805内左右滑动，四个卡爪801分为两组，每一组的两个卡爪801之间均设置有伸缩调节板807，两组卡爪801的开口方向相对，活动卡板802有四个，四个活动卡板802分别活动设置在四个卡爪801内，四个卡爪801与四根工字钢5的两端卡接连接，螺纹杆803有四个，四个螺纹杆803分别螺纹连接在四个螺纹套806上且与四个活动卡板802活动连接，四个螺纹杆803的上端均设置有伞型齿轮一808，调节组件804包括外壳810、联动齿轮811、联动杆812，联动齿轮811活动设置在外壳810内部中心位置，摇杆809与联动齿轮811连接，联动齿轮811外周均匀设置有四个伞型齿轮二813，四个伞型齿轮二813与联动齿轮811啮合连接，联动杆812有四个，四个联动杆812均设置在外壳810内部，四个联动杆812的一端分别与四个伞型齿轮二813连接，四个联动杆812的另一端均设置有伞型齿轮三814，四个伞型齿轮三814分别与四个伞型齿轮一808啮合连接，联动齿轮811上设置有摇杆809，摇杆809上设置有锁止组件，调节组件804与四个伞型齿轮一808啮合连接，通过转动摇杆809能够操控联动齿轮811带动四个伞型齿轮一808旋转，进而操控四个活动卡板802在四个卡爪801内上下移动。

本发明还提供了利用上述薄型液压橡胶胶囊工作压力检验的测试装置进行薄型液压橡胶胶囊工作压力测试的方法，包括以下步骤：

1)将承压箱1敞口向上，放置于底座夹板5上部限位凹槽31内；

2)将薄型液压橡胶胶囊接头端向上放置，平铺装入承压箱1内；

3)将顶盖夹板2底部限位凸台21对齐承压箱1敞口，分别将胶囊顶部两接头从顶盖夹板2上的压力测试孔5与充压孔6引出；

4)将顶盖夹板2放置于承压箱1上，与底座夹板3各端面对齐，先使用辅助装置8将承压箱1上部的顶盖夹板2与下部的底座夹板3同步压紧固定，然后使用螺栓紧固件4穿过上下夹板相同位置处的螺栓孔7，使用固定键圈43将螺栓41和螺母42锁止，锁固承压箱1；

5)打开液压泵，将橡胶胶囊内空气由压力测试孔5的引出的接头排出，待胶囊内空气排尽后，将该接头与压力仪表连接；

6)使用液压泵进行分级加载测试，观察每级加载压力作用下承压箱1与顶盖夹板2连接处、压力测试孔5与充压孔6是否有液体渗出以及压力仪表读数是否稳定，直到加载压力达到胶囊设计工作压力；

7)若在规定时间内，承压箱1与顶盖夹板2连接处、压力测试孔5与充压孔6无液体渗出，并且压力仪表读数稳定，则关闭液压泵，重复步骤2)～6)，继续测试下一组薄型液压橡胶胶囊。

实施例2：与实施例1不同之处在于，实施例2还包括一个自动压力校验装置，自动压力校验装置与压力测试孔5外接的压力仪表连接。自动压力校验装置上还连接有压力发生器和压力变送器，压力发生器提供并输出用于平行校准压力的预定压力，自动压力校验装置向压力变送器输出22-25ma/6-10v的驱动信号，压力变送器将从压力发生器输入的预定压力的测量值输出到叠加在电流和回流上的22-25ma的直流电流，再将其送到自动压力校验装置。

利用上述薄型液压橡胶胶囊工作压力检验的测试装置进行薄型液压橡胶胶囊工作压力测试的方法，包括以下步骤：

1)将承压箱1敞口向上，放置于底座夹板5上部限位凹槽31内；

2)将薄型液压橡胶胶囊接头端向上放置，平铺装入承压箱1内；

3)将顶盖夹板2底部限位凸台21对齐承压箱1敞口，分别将胶囊顶部两接头从顶盖夹板2上的压力测试孔5与充压孔6引出；

4)将顶盖夹板2放置于承压箱1上，与底座夹板3各端面对齐，先使用辅助装置8将承压箱1上部的顶盖夹板2与下部的底座夹板3同步压紧固定，然后使用螺栓紧固件4穿过上下夹板相同位置处的螺栓孔7，使用固定键圈43将螺栓41和螺母42锁止，锁固承压箱1；

5)打开液压泵，将橡胶胶囊内空气由压力测试孔5的引出的接头排出，待胶囊内空气排尽后，将该接头与压力仪表连接；

6)使用液压泵进行分级加载测试，观察每级加载压力作用下承压箱1与顶盖夹板2连接处、压力测试孔5与充压孔6是否有液体渗出以及压力仪表读数是否稳定，直到加载压力达到胶囊设计工作压力；

7)通过自动压力校验装置对橡胶胶囊内部压力进行校准；

8)若在规定时间内，承压箱1与顶盖夹板2连接处、压力测试孔5与充压孔6无液体渗出，并且压力仪表读数稳定，则关闭液压泵，重复步骤2)～6)，继续测试下一组薄型液压橡胶胶囊。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。