一種油氣彈簧壽命的試驗(yàn)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種油氣彈簧壽命的試驗(yàn)方法，所述試驗(yàn)方法采用油氣彈簧試驗(yàn)臺進(jìn)行，包括以下步驟：一、對油氣彈簧進(jìn)行靜態(tài)特性試驗(yàn)的步驟；二、對油氣彈簧進(jìn)行動態(tài)特性試驗(yàn)的步驟；三、對油氣彈簧進(jìn)行壽命試驗(yàn)的步驟；四、當(dāng)油氣彈簧的油液清潔度正常時(shí)，返回步驟一；五、按照步驟一至步驟四的順序循環(huán)執(zhí)行，當(dāng)油氣彈簧經(jīng)過步驟三完成12個(gè)循環(huán)240萬次激振后終止試驗(yàn)，當(dāng)滲漏情況、密封狀態(tài)和油液清潔度均正常時(shí)，則油氣彈簧通過了相應(yīng)里程的壽命試驗(yàn)考核，其中12個(gè)循環(huán)240萬次激振折合對應(yīng)對應(yīng)車輛行駛6萬公里。本發(fā)明具有實(shí)施方便、科學(xué)合理、可靠性高、實(shí)用性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
_種油氣^單黃壽命的試驗(yàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種油氣彈簧性能的測試方法，尤其是涉及一種對油氣彈簧的壽命進(jìn) 行試驗(yàn)的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 油氣彈簧是一種以油液傳遞壓力、以惰性氣體作為彈性介質(zhì)的非線性彈性元件， 如附圖1所示，油氣彈簧主要由上支耳、下支耳、內(nèi)缸筒、外缸筒以及用于充油和充氣的單向 閥組成。油氣彈簧常用于車輛底盤懸架系統(tǒng)，作為彈性元件其對懸架系統(tǒng)的性能優(yōu)劣起著 決定性的作用。尤其是在航空航天以及軍事領(lǐng)域，由于運(yùn)輸產(chǎn)品的特殊性，要求懸架系統(tǒng)要 具備較高的平順性和可靠性，以避免單點(diǎn)故障引起減振功能失效。例如，將油氣彈簧應(yīng)用于 多軸導(dǎo)彈發(fā)射車的底盤懸架系統(tǒng)，作為特種車輛底盤懸架系統(tǒng)的彈性阻尼元件，對其性能 提出了更高的要求，不但要保證懸架系統(tǒng)的平順性和高可靠性，而且要滿足底盤6萬公里的 壽命要求。
[0003] 油氣彈簧在研制階段主要是對其強(qiáng)度、氣密性、靜摩擦力等性能指標(biāo)進(jìn)行檢測，目 前還沒有針對油氣彈簧的壽命進(jìn)行檢測或考核的有效手段。由此可見，研究開發(fā)針對油氣 彈簧壽命進(jìn)行檢測或?qū)嶒?yàn)的技術(shù)，不但對油氣彈簧的性能改進(jìn)和研制周期具有重要的促進(jìn) 意義，同時(shí)也可滿足特種車輛底盤懸架系統(tǒng)對油氣彈簧壽命的特殊要求，以保證懸架系統(tǒng) 的高可靠性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種油氣彈簧壽命的試驗(yàn)方法，具有實(shí)施方便、科學(xué)合理、可 靠性高、實(shí)用性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，采用本發(fā)明進(jìn)行油氣彈簧的壽命試驗(yàn)，可為產(chǎn)品的改進(jìn)、優(yōu)化設(shè) 計(jì)提供可靠依據(jù)，通過壽命試驗(yàn)或改進(jìn)的產(chǎn)品完全可滿足對油氣彈簧壽命的特殊要求。
[0005] 為解決現(xiàn)有技術(shù)中沒有針對油氣彈壽命進(jìn)行檢測或考核的技術(shù)手段，無法保證特 種車輛底盤懸架系統(tǒng)需要油氣彈簧滿足特定壽命期限的問題，本發(fā)明提供的一種油氣彈簧 壽命的試驗(yàn)方法，所述試驗(yàn)方法采用油氣彈簧試驗(yàn)臺進(jìn)行，油氣彈簧試驗(yàn)臺設(shè)有油氣彈簧 加載系統(tǒng)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，包括以下步驟：
[0006] -、對油氣彈簧進(jìn)行靜態(tài)特性試驗(yàn)的步驟:將油氣彈簧加載到油氣彈簧試驗(yàn)臺上， 以恒定振幅和頻率的正弦波激振油氣彈簧，待試驗(yàn)工況穩(wěn)定后，利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采 集試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并依據(jù)采集的試驗(yàn)數(shù)據(jù)得出油氣彈簧的剛度特性，當(dāng)油氣彈簧的剛度特性正 常時(shí)，進(jìn)入步驟二，否則結(jié)束試驗(yàn)，并進(jìn)行拆檢，記錄拆檢結(jié)果；
[0007]二、對油氣彈簧進(jìn)行動態(tài)特性試驗(yàn)的步驟:將油氣彈簧加載到油氣彈簧試驗(yàn)臺上， 以不同振幅和頻率的正弦波激振油氣彈簧，待試驗(yàn)工況穩(wěn)定后，利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采 集試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并依據(jù)采集的試驗(yàn)數(shù)據(jù)得出油氣彈簧的阻尼特性，當(dāng)油氣彈簧的阻尼特性正 常時(shí)，進(jìn)入步驟三，否則結(jié)束試驗(yàn)，并進(jìn)行拆檢，記錄拆檢結(jié)果；
[0008]三、對油氣彈簧進(jìn)行壽命試驗(yàn)的步驟:將油氣彈簧加載到油氣彈簧試驗(yàn)臺上，以不 同振幅和頻率的正弦波激振油氣彈簧，當(dāng)完成20萬次激振后停止激振，并在試驗(yàn)過程中和 完成20萬次激振后對油氣彈簧的滲漏情況和密封狀態(tài)進(jìn)行檢查，當(dāng)油氣彈簧的滲漏情況和 密封狀態(tài)正常時(shí)，進(jìn)入步驟四，否則結(jié)束試驗(yàn)，并進(jìn)行拆檢，記錄拆檢結(jié)果；
[0009]四、對油氣彈簧的油液清潔度進(jìn)行檢查的步驟:檢查油液的清潔度，當(dāng)油氣彈簧的 油液清潔度正常時(shí)，返回步驟一，否則結(jié)束試驗(yàn)，并進(jìn)行拆檢，記錄拆檢結(jié)果；
[0010] 五、按照步驟一至步驟四的順序循環(huán)執(zhí)行，當(dāng)油氣彈簧經(jīng)過步驟三完成12個(gè)循環(huán) 240萬次激振后終止試驗(yàn)，并檢查油氣彈簧的滲漏情況、密封狀態(tài)和油液清潔度，當(dāng)滲漏情 況、密封狀態(tài)和油液清潔度均正常時(shí)，則油氣彈簧通過了相應(yīng)里程的壽命試驗(yàn)考核，否則沒 有通過，并進(jìn)行拆檢，記錄拆檢結(jié)果；
[0011] 其中，所述相應(yīng)里程按以下方法計(jì)算:6個(gè)循環(huán)120萬次激振折合對應(yīng)車輛行駛3萬 公里，12個(gè)循環(huán)240萬次激振折合對應(yīng)對應(yīng)車輛行駛6萬公里。
[0012] 進(jìn)一步的，本發(fā)明一種油氣彈簧壽命的試驗(yàn)方法，其中，在對油氣彈簧進(jìn)行靜態(tài)特 性試驗(yàn)前，還對油氣彈簧進(jìn)行了強(qiáng)度試驗(yàn)、氣密性試驗(yàn)、磨合試驗(yàn)和靜摩擦力測量試驗(yàn)，并 依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定被試驗(yàn)油氣彈簧的上述各項(xiàng)指標(biāo)是否通過考核，若通過考核則進(jìn)入步驟 一，否則進(jìn)行拆檢。
[0013] 進(jìn)一步的，本發(fā)明一種油氣彈簧壽命的試驗(yàn)方法，其中，在步驟一、步驟二和步驟 三中，所述將油氣彈簧加載到油氣彈簧試驗(yàn)臺上具體按以下方法實(shí)現(xiàn)：
[0014] 保證油氣彈簧內(nèi)部充滿液壓油的前提下，將油氣彈簧的上、下支耳中心距壓縮至 與靜平衡位置對應(yīng)，并連接油氣彈簧試驗(yàn)臺的試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；
[0015] 將油氣彈簧安裝到油氣彈簧試驗(yàn)臺上，在保證油氣彈簧上、下支耳中心距不變的 情況下，給油氣彈簧充入氮?dú)獠⑹蛊淝粌?nèi)壓力達(dá)到要求值；
[0016] 其中，靜平衡位置與設(shè)計(jì)值一致，靜平衡位置的載荷與油氣彈簧的額定載荷一致。
[0017] 進(jìn)一步的，本發(fā)明一種油氣彈簧壽命的試驗(yàn)方法，其中，在步驟一中，所述以恒定 振幅和頻率的正弦波激振油氣彈簧，其中，正弦波的頻率為0.1Hz，正弦波的振幅為50mm。
[0018] 進(jìn)一步的，本發(fā)明一種油氣彈簧壽命的試驗(yàn)方法，其中，在步驟一中，所述利用試 驗(yàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并依據(jù)采集的試驗(yàn)數(shù)據(jù)得出油氣彈簧的剛度特性，其中，采 集的試驗(yàn)數(shù)據(jù)包括油氣彈簧輸出力的時(shí)間歷程、油氣彈簧腔內(nèi)壓力的時(shí)間歷程和激振位移 的時(shí)間歷程。
[0019] 進(jìn)一步的，本發(fā)明一種油氣彈簧壽命的試驗(yàn)方法，其中，在步驟二中，所述以不同 振幅和頻率的正弦波激振油氣彈簧，其中，正弦波的頻率和振幅見表1:
[0020] 表1、進(jìn)行動態(tài)特性試驗(yàn)時(shí)采用的正弦波的頻率和振幅
[0022]進(jìn)一步的，本發(fā)明一種油氣彈簧壽命的試驗(yàn)方法，其中，在步驟三中，所述以不同 振幅和頻率的正弦波激振油氣彈簧，其中，正弦波的頻率和振幅見表2:
[0023]表2、進(jìn)行壽命試驗(yàn)時(shí)采用的正弦波的頻率、振幅以及對應(yīng)的循環(huán)次數(shù)
[0025] 進(jìn)一步的，本發(fā)明一種油氣彈簧壽命的試驗(yàn)方法，其中，在步驟三對油氣彈簧進(jìn)行 壽命試驗(yàn)前還進(jìn)行了在油氣彈簧外缸筒外部設(shè)置水套的步驟，具體按以下方法實(shí)現(xiàn)，
[0026] 將水套套設(shè)在油氣彈簧的外缸筒外側(cè)壁上，讓水套通過進(jìn)水管和回水管與循環(huán)水 制冷裝置連通并構(gòu)成循環(huán)回路。
[0027] 進(jìn)一步的，本發(fā)明一種油氣彈簧壽命的試驗(yàn)方法，其中，在步驟三對油氣彈簧進(jìn)行 壽命試驗(yàn)前還進(jìn)行了安裝測溫傳感器的步驟，具體按以下方式實(shí)現(xiàn)，
[0028] (1)在油氣彈簧的上支耳外部貼裝薄膜式鉑熱電阻元件Tl，鉑熱電阻元件Tl用于 監(jiān)測上支耳外部的溫度；
[0029] (2)在油氣彈簧的上支耳上端面加工兩個(gè)螺紋安裝孔，并在兩個(gè)螺紋安裝孔分別 安裝T型熱電偶溫度傳感器T2和T型熱電偶溫度傳感器T3,其中，熱電偶溫度傳感器T2用于 監(jiān)測油氣彈簧內(nèi)部的油溫，熱電偶溫度傳感器T3用于監(jiān)測油氣彈簧內(nèi)部的氣溫；
[0030] (3)將鉑熱電阻元件T1、熱電偶溫度傳感器T2和熱電偶溫度傳感器T3分別與水套 的循環(huán)控制系統(tǒng)連接。
[0031] 本發(fā)明一種油氣彈簧壽命的試驗(yàn)方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1)本發(fā)明 根據(jù)油氣彈簧在特種車底盤懸架系統(tǒng)中的實(shí)際使用情況，并參照實(shí)際路況采用不同頻率和 振幅的正弦波激振油氣彈簧，以每完成20萬次激振作為一個(gè)循環(huán)，并以完成6個(gè)循環(huán)120萬 次激振折合對應(yīng)車輛行駛3萬公里，以完成12個(gè)循環(huán)240萬次激振折合對應(yīng)車輛行駛6萬公 里的方式，對油氣彈簧的壽命進(jìn)行了試驗(yàn)，解決了現(xiàn)有技術(shù)中沒有針對油氣彈簧壽命進(jìn)行 檢測或?qū)嶒?yàn)技術(shù)的問題。并在每個(gè)循環(huán)結(jié)束后對油氣彈簧的靜態(tài)特性、動態(tài)特性進(jìn)行測試， 同時(shí)在試驗(yàn)中或每個(gè)循環(huán)結(jié)束后檢查油氣彈簧的滲漏情況、密封狀態(tài)和油液清潔度。保證 了實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和客觀性，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加貼合實(shí)際。具有實(shí)施方便、科學(xué)合理、可靠性高、 實(shí)用性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。經(jīng)檢驗(yàn)，采用本發(fā)明對多個(gè)型號特種車懸架系統(tǒng)使用的多個(gè)子樣油氣彈 簧進(jìn)行的壽命試驗(yàn)，所采集的數(shù)據(jù)和試驗(yàn)結(jié)果，為產(chǎn)品的改進(jìn)和優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了可靠依據(jù)， 經(jīng)改進(jìn)、試驗(yàn)后的產(chǎn)品通過了 360萬次激振的壽命試驗(yàn)考核，完成可滿足特種車輛底盤懸架 系統(tǒng)對油氣彈簧壽命的特殊要求。（2)本發(fā)明在壽命試驗(yàn)過程中還通過設(shè)置水套對油氣彈 簧進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，同時(shí)通過在油氣彈簧內(nèi)、外部設(shè)置溫度傳感器對溫度進(jìn)行監(jiān)測，以確保被 試油氣彈簧的溫度不超過允許的范圍，避免了在正弦波激勵作用下因油氣彈簧內(nèi)的溫度升 高超過密封允許的溫度而導(dǎo)致密封失效，影響產(chǎn)品功能無法正?？己说膯栴}，保證了數(shù)據(jù) 采集的準(zhǔn)確性以及試驗(yàn)結(jié)果的客觀性和可靠性，增強(qiáng)了實(shí)用性。
[0032]下面結(jié)合附圖所示實(shí)施例對本發(fā)明一種油氣彈簧壽命的試驗(yàn)方法作進(jìn)一步詳細(xì) 說明：
【附圖說明】
[0033]圖1為本發(fā)明一種油氣彈簧壽命的試驗(yàn)方法的原理示意圖；
[0034]圖2為本發(fā)明一種油氣彈簧壽命的試驗(yàn)方法的流程示意圖。
[0035]其中，1、油氣彈簧上支耳，2、油氣彈簧下支耳，3、油氣彈簧內(nèi)缸筒，4、油氣彈簧外 缸筒，5、鉑熱電阻元件T1，6、熱電偶溫度傳感器T2，7、熱電偶溫度傳感器T3，8、試驗(yàn)臺的安 裝固定座，9、試驗(yàn)臺的激振頭，10、水套，11、循環(huán)水制冷裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0036]首先需要說明的是，本發(fā)明是采用油氣彈簧試驗(yàn)臺進(jìn)行的，油氣彈簧試驗(yàn)臺設(shè)有 油氣彈簧加載系統(tǒng)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，用于完成被試油氣彈簧的加載和試驗(yàn)數(shù)據(jù)的采 集。試驗(yàn)臺的最大激振行程、最大激振速度、最大激振力、頻率范圍、位移測試精度和力測試 精度均滿足試驗(yàn)要求。申請文件中的油氣彈簧、產(chǎn)品應(yīng)做相同概念理解，這里只是為方便敘 述進(jìn)行的表述。
[0037] 如圖1所示本發(fā)明一種油氣彈簧壽命的試驗(yàn)方法的示意圖，以及圖2所示油氣彈簧 壽命的試驗(yàn)方法的流程圖，包括以下步驟：
[0038] -、對油氣彈簧進(jìn)行靜態(tài)特性試驗(yàn)的步驟:將油氣彈簧加載到油氣彈簧試驗(yàn)臺上， 以恒定振幅和頻率的正弦波激振油氣彈簧，待試驗(yàn)工況穩(wěn)定后，利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采 集試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并依據(jù)采集的試驗(yàn)數(shù)據(jù)得出油氣彈簧的剛度特性，當(dāng)油氣彈簧的剛度特性正 常時(shí)，進(jìn)入步驟二，否則結(jié)束試驗(yàn)，并進(jìn)行拆檢，記錄拆檢結(jié)果；
[0039] 二、對油氣彈簧進(jìn)行動態(tài)特性試驗(yàn)的步驟:將油氣彈簧加載到油氣彈簧試驗(yàn)臺上， 以不同振幅和頻率的正弦波激振油氣彈簧，待試驗(yàn)工況穩(wěn)定后，利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采 集試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并依據(jù)采集的試驗(yàn)數(shù)據(jù)得出油氣彈簧的阻尼特性，當(dāng)油氣彈簧的阻尼特性正 常時(shí)，進(jìn)入步驟三，否則結(jié)束試驗(yàn)，并進(jìn)行拆檢，記錄拆檢結(jié)果；
[0040] 三、對油氣彈簧進(jìn)行壽命試驗(yàn)的步驟:將油氣彈簧加載到油氣彈簧試驗(yàn)臺上，以不 同振幅和頻率的正弦波激振油氣彈簧，當(dāng)完成20萬次激振后停止激振，并在試驗(yàn)過程中和 完成20萬次激振后對油氣彈簧的滲漏情況和密封狀態(tài)進(jìn)行檢查，當(dāng)油氣彈簧的滲漏情況和 密封狀態(tài)正常時(shí)，進(jìn)入步驟四，否則結(jié)束試驗(yàn)，并進(jìn)行拆檢，記錄拆檢結(jié)果；
[0041] 四、對油氣彈簧的油液清潔度進(jìn)行檢查的步驟:檢查油液的清潔度，當(dāng)油氣彈簧的 油液清潔度正常時(shí)，返回步驟一，否則結(jié)束試驗(yàn)，并進(jìn)行拆檢，記錄拆檢結(jié)果；
[0042] 五、按照步驟一至步驟四的順序循環(huán)執(zhí)行，當(dāng)油氣彈簧經(jīng)過步驟三完成12個(gè)循環(huán) 240萬次激振后終止試驗(yàn)，并檢查油氣彈簧的滲漏情況、密封狀態(tài)和油液清潔度，當(dāng)滲漏情 況、密封狀態(tài)和油液清潔度均正常時(shí)，則油氣彈簧通過了相應(yīng)里程的壽命試驗(yàn)考核，否則沒 有通過，并進(jìn)行拆檢，記錄拆檢結(jié)果；
[0043] 其中，相應(yīng)里程按以下方法計(jì)算：6個(gè)循環(huán)120萬次激振折合對應(yīng)車輛行駛3萬公 里，12個(gè)循環(huán)240萬次激振折合對應(yīng)對應(yīng)車輛行駛6萬公里。
[0044] 本發(fā)明根據(jù)油氣彈簧在特種車底盤懸架系統(tǒng)中的實(shí)際使用情況，并參照實(shí)際路況 采用不同頻率和振幅的正弦波激振油氣彈簧，以每完成20萬次激振作為一個(gè)循環(huán)，并以完 成6個(gè)循環(huán)120萬次激振折合對應(yīng)車輛行駛3萬公里，以完成12個(gè)循環(huán)240萬次激振折合對應(yīng) 車輛行駛6萬公里的方式，對油氣彈簧的壽命進(jìn)行了試驗(yàn)。并在每個(gè)循環(huán)結(jié)束后對油氣彈簧 的靜態(tài)特性、動態(tài)特性進(jìn)行測試，同時(shí)在試驗(yàn)中或每個(gè)循環(huán)結(jié)束后檢查油氣彈簧的滲漏情 況、密封狀態(tài)和油液清潔度。增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和客觀性，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更加貼合實(shí)際。具 有實(shí)施方便、科學(xué)合理、可靠性高、實(shí)用性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。經(jīng)實(shí)際檢驗(yàn)表明，采用本發(fā)明對多個(gè)型 號特種車懸架系統(tǒng)使用的多個(gè)子樣油氣彈簧進(jìn)行的壽命試驗(yàn)，所采集的數(shù)據(jù)和試驗(yàn)結(jié)果， 為產(chǎn)品的改進(jìn)和優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了可靠依據(jù)，經(jīng)改進(jìn)、試驗(yàn)后的產(chǎn)品通過了 360萬次的壽命試 驗(yàn)考核，完成可滿足特種車輛底盤懸架系統(tǒng)對油氣彈簧壽命的特殊要求。
[0045] 為保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，避免對不符合要求的產(chǎn)品進(jìn)行試驗(yàn)，本發(fā)明在對油氣彈簧 進(jìn)行靜態(tài)特性試驗(yàn)前，還對油氣彈簧進(jìn)行了強(qiáng)度試驗(yàn)、氣密性試驗(yàn)、磨合試驗(yàn)和靜摩擦力測 量試驗(yàn)，并依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定被試驗(yàn)油氣彈簧的上述各項(xiàng)指標(biāo)是否通過考核，若通過考核 則進(jìn)入步驟一，否則進(jìn)行拆檢，并記錄拆檢結(jié)果。
[0046] 在上述步驟一、步驟二和步驟三中，所述將油氣彈簧加載到油氣彈簧試驗(yàn)臺上具 體按以下方法實(shí)現(xiàn)：
[0047]保證油氣彈簧內(nèi)部充滿液壓油的前提下，將油氣彈簧的上、下支耳中心距壓縮至 與靜平衡位置對應(yīng)，并連接油氣彈簧試驗(yàn)臺的試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；
[0048]將油氣彈簧安裝到油氣彈簧試驗(yàn)臺上，在保證油氣彈簧上、下支耳中心距不變的 情況下，給油氣彈簧充入氮?dú)獠⑹蛊淝粌?nèi)壓力達(dá)到要求值；
[0049] 其中，靜平衡位置與設(shè)計(jì)值一致，靜平衡位置的載荷與油氣彈簧的額定載荷一致。
[0050] 在上述步驟一中，所述以恒定振幅和頻率的正弦波激振油氣彈簧，其中，正弦波的 頻率為0.1 Hz，振幅為50mm。
[0051] 在上述步驟一中，所述利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并依據(jù)采集的試驗(yàn) 數(shù)據(jù)得出油氣彈簧的剛度特性，其中，采集的試驗(yàn)數(shù)據(jù)包括油氣彈簧輸出力的時(shí)間歷程、油 氣彈簧腔內(nèi)壓力的時(shí)間歷程和激振位移的時(shí)間歷程。
[0052]在上述步驟二中，所述以不同振幅和頻率的正弦波激振油氣彈簧，其中，正弦波的 頻率和振幅如表1所不：
[0053]表1、進(jìn)行動態(tài)特性試驗(yàn)時(shí)采用的正弦波的頻率和振幅
[0055] 在上述步驟三中，所述以不同振幅和頻率的正弦波激振油氣彈簧，其中，正弦波的 頻率和振幅見表2所不：
[0056] 表2、進(jìn)行壽侖試驗(yàn)時(shí)采用的正弦波的頻率、振幅以及對應(yīng)的循環(huán)次數(shù)
[0058]表2所示正弦波的布置方式是根據(jù)油氣彈簧在特種車底盤懸架系統(tǒng)中的實(shí)際使用 情況，并參照實(shí)際路況進(jìn)行優(yōu)先的，可使試驗(yàn)結(jié)果更加貼合實(shí)際應(yīng)用情況，保證了實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn) 確性、客觀性和科學(xué)性。
[0059]本發(fā)明在上述步驟三對油氣彈簧進(jìn)行壽命試驗(yàn)前，還進(jìn)行了在油氣彈簧外缸筒外 部設(shè)置水套的步驟，具體按以下方法實(shí)現(xiàn)，
[0060]將水套套設(shè)在油氣彈簧的外缸筒外側(cè)壁上，讓水套通過進(jìn)水管和回水管與循環(huán)水 制冷裝置連通并構(gòu)成循環(huán)回路。
[0061] 同時(shí)，本發(fā)明在上述步驟三對油氣彈簧進(jìn)行壽命試驗(yàn)前，還進(jìn)行了安裝測溫傳感 器的步驟，具體按以下方式實(shí)現(xiàn)，
[0062] (1)在油氣彈簧的上支耳外部貼裝薄膜式鉑熱電阻元件Tl，鉑熱電阻元件Tl用于 監(jiān)測上支耳外部的溫度；
[0063] (2)在油氣彈簧的上支耳上端面加工兩個(gè)螺紋安裝孔，并在兩個(gè)螺紋安裝孔分別 安裝T型熱電偶溫度傳感器T2和T型熱電偶溫度傳感器T3,其中，電偶溫度傳感器T2用于監(jiān) 測油氣彈簧內(nèi)部的油溫，電偶溫度傳感器T3用于監(jiān)測油氣彈簧內(nèi)部的氣溫；
[0064] (3)將鉑熱電阻元件T1、電偶溫度傳感器T2和電偶溫度傳感器T3分別與水套的循 環(huán)控制系統(tǒng)連接。
[0065] 在實(shí)驗(yàn)過程中，在正弦波激勵作用下油氣彈簧內(nèi)的溫度會逐步升高，如超過密封 允許的溫度將導(dǎo)致密封失效，使產(chǎn)品的功能無法正?？己恕１景l(fā)明通過設(shè)置水套對油氣彈 簧進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，同時(shí)通過在油氣彈簧內(nèi)、外部設(shè)置溫度傳感器對溫度進(jìn)行監(jiān)測，以確保被 試油氣彈簧的溫度不超過允許的范圍，避免了在正弦波激勵作用下因油氣彈簧內(nèi)的溫度超 過密封允許溫度導(dǎo)致密封失效，影響產(chǎn)品的功能無法正?？己说膯栴}，保證了數(shù)據(jù)采集的 準(zhǔn)確性以及試驗(yàn)結(jié)果的客觀性和可靠性，增強(qiáng)了實(shí)用性。
[0066]以上實(shí)施例僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行的描述，并非對本發(fā)明請求保護(hù)范 圍進(jìn)行的限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)原理和精神的前提下，本領(lǐng)域工程技術(shù)人員依據(jù)本發(fā) 明的技術(shù)方案做出的各種形式的變形，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種油氣彈黃壽命的試驗(yàn)方法，所述試驗(yàn)方法采用油氣彈黃試驗(yàn)臺進(jìn)行，油氣彈黃 試驗(yàn)臺設(shè)有油氣彈黃加載系統(tǒng)和試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，包括W下步驟： 一、 對油氣彈黃進(jìn)行靜態(tài)特性試驗(yàn)的步驟:將油氣彈黃加載到油氣彈黃試驗(yàn)臺上，W恒 定振幅和頻率的正弦波激振油氣彈黃，待試驗(yàn)工況穩(wěn)定后，利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集試 驗(yàn)數(shù)據(jù)，并依據(jù)采集的試驗(yàn)數(shù)據(jù)得出油氣彈黃的剛度特性，當(dāng)油氣彈黃的剛度特性正常時(shí)， 進(jìn)入步驟二，否則結(jié)束試驗(yàn)，并進(jìn)行拆檢，記錄拆檢結(jié)果； 二、 對油氣彈黃進(jìn)行動態(tài)特性試驗(yàn)的步驟:將油氣彈黃加載到油氣彈黃試驗(yàn)臺上，W不 同振幅和頻率的正弦波激振油氣彈黃，待試驗(yàn)工況穩(wěn)定后，利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集試 驗(yàn)數(shù)據(jù)，并依據(jù)采集的試驗(yàn)數(shù)據(jù)得出油氣彈黃的阻尼特性，當(dāng)油氣彈黃的阻尼特性正常時(shí)， 進(jìn)入步驟Ξ，否則結(jié)束試驗(yàn)，并進(jìn)行拆檢，記錄拆檢結(jié)果； Ξ、對油氣彈黃進(jìn)行壽命試驗(yàn)的步驟:將油氣彈黃加載到油氣彈黃試驗(yàn)臺上，W不同振 幅和頻率的正弦波激振油氣彈黃，當(dāng)完成20萬次激振后停止激振，并在試驗(yàn)過程中和完成 20萬次激振后對油氣彈黃的滲漏情況和密封狀態(tài)進(jìn)行檢查，當(dāng)油氣彈黃的滲漏情況和密封 狀態(tài)正常時(shí)，進(jìn)入步驟四，否則結(jié)束試驗(yàn)，并進(jìn)行拆檢，記錄拆檢結(jié)果； 四、 對油氣彈黃的油液清潔度進(jìn)行檢查的步驟:檢查油液的清潔度，當(dāng)油氣彈黃的油液 清潔度正常時(shí)，返回步驟一，否則結(jié)束試驗(yàn)，并進(jìn)行拆檢，記錄拆檢結(jié)果； 五、 按照步驟一至步驟四的順序循環(huán)執(zhí)行，當(dāng)油氣彈黃經(jīng)過步驟Ξ完成12個(gè)循環(huán)240萬 次激振后終止試驗(yàn)，并檢查油氣彈黃的滲漏情況、密封狀態(tài)和油液清潔度，當(dāng)滲漏情況、密 封狀態(tài)和油液清潔度均正常時(shí)，則油氣彈黃通過了相應(yīng)里程的壽命試驗(yàn)考核，否則沒有通 過，并進(jìn)行拆檢，記錄拆檢結(jié)果； 其中，相應(yīng)里程按W下方法計(jì)算:6個(gè)循環(huán)120萬次激振折合對應(yīng)車輛行駛3萬公里，12 個(gè)循環(huán)240萬次激振折合對應(yīng)對應(yīng)車輛行駛6萬公里。2. 按照權(quán)利要求1所述的一種油氣彈黃壽命的試驗(yàn)方法，其特征在于，在對油氣彈黃進(jìn) 行靜態(tài)特性試驗(yàn)前，還對油氣彈黃進(jìn)行了強(qiáng)度試驗(yàn)、氣密性試驗(yàn)、磨合試驗(yàn)和靜摩擦力測量 試驗(yàn)，并依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定油氣彈黃的上述各項(xiàng)指標(biāo)是否通過考核，若通過考核則進(jìn)入步 驟一，否則進(jìn)行拆檢。3. 按照權(quán)利要求1所述的一種油氣彈黃壽命的試驗(yàn)方法，其特征在于，在步驟一、步驟 二和步驟Ξ中，所述將油氣彈黃加載到油氣彈黃試驗(yàn)臺上，具體按W下方法實(shí)現(xiàn)： 保證油氣彈黃內(nèi)部充滿液壓油的前提下，將油氣彈黃的上、下支耳中屯、距壓縮至與靜 平衡位置對應(yīng)，并連接油氣彈黃試驗(yàn)臺的試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)； 將油氣彈黃安裝到油氣彈黃試驗(yàn)臺上，在保證油氣彈黃上、下支耳中屯、距不變的情況 下，給油氣彈黃充入氮?dú)獠⑹蛊淝粌?nèi)壓力達(dá)到要求值； 其中，靜平衡位置與設(shè)計(jì)值一致，靜平衡位置的載荷與油氣彈黃的額定載荷一致。4. 按照權(quán)利要求1所述的一種油氣彈黃壽命的試驗(yàn)方法，其特征在于，在步驟一中，所 述W恒定振幅和頻率的正弦波激振油氣彈黃，其中，正弦波的頻率為O.lHz，正弦波的振幅 為50mm。5. 按照權(quán)利要求1所述的一種油氣彈黃壽命的試驗(yàn)方法，其特征在于，在步驟一中，所 述利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并依據(jù)采集的試驗(yàn)數(shù)據(jù)得出油氣彈黃的剛度特 性，其中，采集的試驗(yàn)數(shù)據(jù)包括油氣彈黃輸出力的時(shí)間歷程、油氣彈黃腔內(nèi)壓力的時(shí)間歷程 和激振位移的時(shí)間歷程。6. 按照權(quán)利要求1所述的一種油氣彈黃壽命的試驗(yàn)方法，其特征在于，在步驟二中，所 述W不同振幅和頻率的正弦波激振油氣彈黃，其中，正弦波的頻率和振幅見表1: 表1、進(jìn)行動態(tài)特性試驗(yàn)時(shí)采用的正弦波的頻率和振幅7. 按照權(quán)利要求1所述的一種油氣彈黃壽命的試驗(yàn)方法，其特征在于，在步驟Ξ中，所 述W不同振幅和頻率的正弦波激振油氣彈黃，其中，正弦波的頻率和振幅見表2: 表2、進(jìn)行壽命試驗(yàn)時(shí)采用的正弦波的頻率、振幅W及對應(yīng)的循環(huán)次數(shù)'^8.按照權(quán)利要求1所述的一種油氣彈黃壽命的試驗(yàn)方法，其特征在于:在步驟Ξ對油氣I 彈黃進(jìn)行壽命試驗(yàn)前還進(jìn)行了在油氣彈黃外缸筒外部設(shè)置水套的步驟，具體按W下方法實(shí) 現(xiàn)， 將水套套設(shè)在油氣彈黃的外缸筒外側(cè)壁上，讓水套通過進(jìn)水管和回水管與循環(huán)水制冷 裝置連通并構(gòu)成循環(huán)回路。9.按照權(quán)利要求8所述的一種油氣彈黃壽命的試驗(yàn)方法，其特征在于:在步驟Ξ對油氣 彈黃進(jìn)行壽命試驗(yàn)前還進(jìn)行了安裝測溫傳感器的步驟，具體按W下方式實(shí)現(xiàn)， (1) 在油氣彈黃的上支耳外部貼裝薄膜式銷熱電阻元件T1，銷熱電阻元件T1用于監(jiān)測 上支耳外部的溫度； (2) 在油氣彈黃的上支耳上端面加工兩個(gè)螺紋安裝孔，并在兩個(gè)螺紋安裝孔分別安裝T 型熱電偶溫度傳感器T2和T型熱電偶溫度傳感器T3,其中，熱電偶溫度傳感器T2用于監(jiān)測油 氣彈黃內(nèi)部的油溫，熱電偶溫度傳感器T3用于監(jiān)測油氣彈黃內(nèi)部的氣溫； (3) 將銷熱電阻元件T1、熱電偶溫度傳感器T2和熱電偶溫度傳感器T3分別與水套的循 環(huán)控制系統(tǒng)連接。
【文檔編號】G01M7/02GK105841904SQ201610191014
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年3月30日
【發(fā)明人】徐軼群, 楊波, 吳建勝, 劉洪波, 謝文建, 周燕, 南松
【申請人】北京航天發(fā)射技術(shù)研究所, 中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院