一種大流量負載控制閥的閥芯液動力測試系統(tǒng)與測試方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大流量負載控制閥的閥芯液動力測試系統(tǒng)與測試方法。閥芯安裝在閥體內(nèi)部的中心孔內(nèi)，閥芯與閥體構(gòu)成滑動配合，閥芯內(nèi)端經(jīng)減振尾連桿與減振尾同軸連接，閥芯外端經(jīng)傳感器連桿與拉壓力傳感器一端連接，拉壓力傳感器通過螺紋與手動位移平臺連接，拉壓力傳感器用于測量閥芯所受合力F；閥體上設(shè)有負載油口和回油口，負載油口和回油口連接用于采集回油口壓力p的測量油路組件；通過合力F和壓力p計算獲得液動力Y。本發(fā)明能夠完成在不同閥芯開度、不同流量情況下對大流量負載控制閥的閥芯液動力的測試，并能得出大流量負載控制閥的閥芯液動力受閥芯開度、通過閥體的流量、減振尾連桿長度、減振尾直徑對閥芯等因素影響的規(guī)律。
【專利說明】
一種大流量負載控制閥的閥芯液動力測試系統(tǒng)與測試方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及液壓閥測試系統(tǒng)，尤其是涉及了一種大流量負載控制閥的閥芯液動力測試系統(tǒng)與測試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]大流量負載控制閥一般用于存在超越負載的液壓系統(tǒng)中，起到平衡負載壓力，并控制從負載流回油源的液壓油的流量的作用。
[0003]大流量負載控制閥的閥芯一般采用單邊非全周開口形式，經(jīng)常會受到較大的液動力作用，目前在負載控制閥的設(shè)計中，經(jīng)常忽略液動力的作用或者采用經(jīng)驗公式估算液動力的大小。然而由于閥芯的特殊形式，忽略和公式估算液動力的方法都給大流量負載控制閥閥芯的控制帶來了較大誤差。目前還沒有制定大流量負載控制閥的閥芯液動力測試標準和方法，相關(guān)測試系統(tǒng)的研究更未展開。有鑒于此，現(xiàn)有技術(shù)中缺少了一種能對大流量負載控制閥閥芯液動力進行完整測試的測試系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了實現(xiàn)大流量負載控制閥的閥芯液動力測試問題，本發(fā)明提供了一種大流量負載控制閥的閥芯液動力測試系統(tǒng)與測試方法，能完成對大流量負載控制閥的閥芯液動力的完整測試，具有十分重要的工程實際意義。
[0005 ]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0006]—、一種大流量負載控制閥的閥芯液動力測試系統(tǒng):
[0007]包括閥體、閥芯、減振尾連桿、減振尾、傳感器連桿、拉壓力傳感器、手動位移平臺和測量油路組件，閥芯安裝在閥體內(nèi)部的中心孔內(nèi)，閥芯與閥體構(gòu)成滑動配合，閥芯內(nèi)端經(jīng)減振尾連桿與減振尾同軸連接，閥芯外端經(jīng)傳感器連桿與拉壓力傳感器一端連接，拉壓力傳感器另一端通過螺紋與手動位移平臺連接；閥體上設(shè)有負載油口和回油口，負載油口和回油口連接用于采集回油口壓力P的測量油路組件，測量油路組件連接油箱。
[0008]所述的測量油路組件包括壓力變送器、流量計、變量栗、數(shù)據(jù)采集卡和計算機，變量栗的吸油口與油箱連通，變量栗的出油口通過液壓管與負載油口連通，回油口通過液壓管后經(jīng)流量計與油箱連通；回油口連接壓力變送器，壓力變送器、流量計和拉壓力傳感器的數(shù)據(jù)輸出口與數(shù)據(jù)采集卡的輸入口連接，數(shù)據(jù)采集卡安裝在計算機主板的插槽上，數(shù)據(jù)采集卡的輸出口與變量栗連接。
[0009]所述的閥芯內(nèi)端與減振尾連桿一端通過螺紋連接，減振尾連桿另一端通過螺紋與減振尾連接。
[0010]所述的閥芯外端通過螺紋與傳感器連桿一端連接，傳感器連桿另一端通過螺紋與拉壓力傳感器一端連接。
[0011]通過所述手動位移平臺精確調(diào)節(jié)閥芯的開度。
[0012]二、一種大流量負載控制閥的閥芯液動力測試方法:
[0013]通過所述手動位移平臺調(diào)節(jié)閥芯的軸向移動，精確調(diào)節(jié)閥芯在閥體的開度，通過拉壓力傳感器測量閥芯所受合力F，通過壓力變送器測量閥體的回油口的壓力p，然后計算獲得液動力Y，計算機根據(jù)液動力Y通過數(shù)據(jù)采集卡控制變量栗控制輸出油量。
[0014]所述的液動力Y采用以下公式計算:
[0015]Y=F+pXS
[0016]其中，S表示閥芯截面積。
[0017]本發(fā)明具有的有益效果是:
[0018]本發(fā)明公開的大流量負載控制閥的閥芯液動力測試系統(tǒng)，能夠完成在不同閥芯開度、不同流量情況下對大流量負載控制閥的閥芯液動力的測試，并能得出大流量負載控制閥的閥芯液動力受閥芯開度、通過閥體的流量、減振尾連桿長度、減振尾直徑對閥芯等因素影響的規(guī)律。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明的原理圖。
[0020]圖中:1、閥體，2、閥芯，3、減振尾連桿，4、減振尾，5、傳感器連桿，6、拉壓力傳感器，
7、手動位移平臺，8、壓力變送器，9、流量計，10、變量栗，11、數(shù)據(jù)采集卡，12、計算機，13、油箱。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0022]如圖1所示，本發(fā)明包括閥體1、閥芯2、減振尾連桿3、減振尾4、傳感器連桿5、拉壓力傳感器6、手動位移平臺7和測量油路組件，閥芯2安裝在閥體I內(nèi)部的中心孔內(nèi)，閥芯2與閥體I構(gòu)成滑動配合，閥芯2內(nèi)端與減振尾連桿3—端通過螺紋連接，減振尾連桿3另一端通過螺紋與減振尾4連接，閥芯2外端通過螺紋與傳感器連桿5—端連接，傳感器連桿5另一端通過螺紋與拉壓力傳感器6—端連接，拉壓力傳感器6另一端通過螺紋與手動位移平臺7連接，拉壓力傳感器6用于測量閥芯2所受合力F，通過手動位移平臺7精確調(diào)節(jié)閥芯2的開度。
[0023 ]閥體I上設(shè)有負載油口 B和回油口 A，負載油口 B和回油口 A連接用于采集回油口壓力P的測量油路組件，測量油路組件包括壓力變送器8、流量計9、變量栗10、數(shù)據(jù)采集卡11和計算機12，變量栗1的吸油口與油箱13連通，變量栗1的出油口通過液壓管與負載油口 B連通，回油口A通過液壓管后經(jīng)流量計9與油箱13連通，流量計9用于測量通過負載控制閥的流量；回油口 A連接壓力變送器8，壓力變送器8測量回油口壓力P，壓力變送器8、流量計9和拉壓力傳感器6的數(shù)據(jù)輸出口與數(shù)據(jù)采集卡11的輸入口連接，數(shù)據(jù)采集卡11安裝在計算機12主板的插槽上，數(shù)據(jù)采集卡11將測得的數(shù)據(jù)輸入計算機12中，數(shù)據(jù)采集卡11的輸出口與變量栗10連接，用于調(diào)節(jié)變量栗10所提供液壓油的流量。
[0024]本發(fā)明實施例及其具體測試工作過程如下:
[0025]首先調(diào)節(jié)手動位移平臺7，使閥芯2打開到一定開度，然后打開變量栗10，并通過計算機調(diào)節(jié)變量栗排量，使通過閥體I的液壓油流量達到指定值，計算機12通過數(shù)據(jù)采集卡11采集壓力變送器8所測得的閥體I的回油口 A的壓力P和拉壓力傳感器6所測得的閥芯2所受合力F，已知閥芯截面積S，則此開度此流量下閥芯2所受液動力的大小Y = F+pXS。調(diào)節(jié)變量栗10的排量使通過閥體I的流量改變，則可依以上方法測得此開度下不同流量時，閥芯2所受液動力的大小。
[0026]調(diào)節(jié)手動位移平臺7使閥芯2打開到不同開度，則可依以上方法測得不同開度不同流量時，閥芯2所受液動力的大小。
[0027]得出以上數(shù)據(jù)后，則可得出閥芯2所受液動力大小與閥芯2開度及通過閥體I的流量之間的關(guān)系。
[0028]改變減振尾連桿3的長度I，重復以上測試，則可得出減振尾連桿3長度對閥芯2所受液動力的影響規(guī)律。
[0029]改變減振尾4的直徑d，重復以上測試，則可得出減振尾4的直徑對閥芯2所受液動力的影響規(guī)律。
[0030]由此，本發(fā)明能夠完成在不同閥芯開度、不同流量情況下對大流量負載控制閥的閥芯液動力的測試，并獲得因素影響的規(guī)律，具有突出顯著的技術(shù)效果。
【主權(quán)項】
1.一種大流量負載控制閥的閥芯液動力測試系統(tǒng)，其特征在于:包括閥體(I)、閥芯(2)、減振尾連桿(3)、減振尾(4)、傳感器連桿(5)、拉壓力傳感器(6)、手動位移平臺(7)和測量油路組件，閥芯(2)安裝在閥體(I)內(nèi)部的中心孔內(nèi)，閥芯(2)與閥體(I)構(gòu)成滑動配合，閥芯(2)內(nèi)端經(jīng)減振尾連桿(3)與減振尾(4)同軸連接，閥芯(2)外端經(jīng)傳感器連桿(5)與拉壓力傳感器(6)—端連接，拉壓力傳感器(6)另一端通過螺紋與手動位移平臺(7)連接；閥體(I)上設(shè)有負載油口(B)和回油口(A)，負載油口(B)和回油口(A)連接用于采集回油口壓力P的測量油路組件，測量油路組件連接油箱(13)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大流量負載控制閥的閥芯液動力測試系統(tǒng)，其特征在于:所述的測量油路組件包括壓力變送器(8)、流量計(9)、變量栗(10)、數(shù)據(jù)采集卡(11)和計算機(12)，變量栗(10)的吸油口與油箱(13)連通，變量栗(10)的出油口通過液壓管與負載油口(B)連通，回油口(A)通過液壓管后經(jīng)流量計(9)與油箱(13)連通；回油口(A)連接壓力變送器(8)，壓力變送器(8)、流量計(9)和拉壓力傳感器(6)的數(shù)據(jù)輸出口與數(shù)據(jù)采集卡(11)的輸入口連接，數(shù)據(jù)采集卡(11)安裝在計算機(12)主板的插槽上，數(shù)據(jù)采集卡(11)的輸出口與變量栗(10)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種大流量負載控制閥的閥芯液動力測試系統(tǒng)，其特征在于:所述的閥芯(2)內(nèi)端與減振尾連桿(3)—端通過螺紋連接，減振尾連桿(3)另一端通過螺紋與減振尾(4)連接。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種大流量負載控制閥的閥芯液動力測試系統(tǒng)，其特征在于:所述的閥芯(2)外端通過螺紋與傳感器連桿(5) —端連接，傳感器連桿(5)另一端通過螺紋與拉壓力傳感器(6)—端連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大流量負載控制閥的閥芯液動力測試系統(tǒng)，其特征在于: 通過所述手動位移平臺(7)精確調(diào)節(jié)閥芯(2)的開度。6.—種大流量負載控制閥的閥芯液動力測試方法，其特征在于:采用權(quán)利要求1?5任一所述測試系統(tǒng)， 通過所述手動位移平臺(7)調(diào)節(jié)閥芯(2)的軸向移動，精確調(diào)節(jié)閥芯(2)在閥體(I)的開度，通過拉壓力傳感器(6)測量閥芯(2)所受合力F，通過壓力變送器(8)測量閥體(I)的回油口(A)的壓力p，然后計算獲得液動力Y，計算機(12)根據(jù)液動力Y通過數(shù)據(jù)采集卡(11)控制變量栗(10)控制輸出油量。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種大流量負載控制閥的閥芯液動力測試方法，其特征在于:所述的液動力Y采用以下公式計算: Y = F+pXS 其中，S表示閥芯(2)截面積。
【文檔編號】F15B19/00GK105971975SQ201610329589
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月18日
【發(fā)明人】謝海波, 劉建彬, 楊華勇
【申請人】浙江大學