電液比例閥在液壓缸試驗臺改造中的應用

1．液壓缸試驗臺原狀

該液壓缸試驗臺是根據GB/T 15622-1995設計的，能對流量280L/min、壓力31.5MPa以下的各類液壓缸進行測試。其液壓系統原理圖如圖13所示，它由被試液壓缸系統和加載液壓缸系統兩部分組成。被試液壓缸11由泵源1供油，壓力的變化是通過泵源1遙控口控制遠程調壓閥21實現，運動方向的變化由電液換向閥20、行程開關8和10調節，而液壓缸運動速度由單向節流閥18和19控制。加載缸7由泵源2供油，壓力調節是通過泵源2遙控口控制遠程調壓閥3實現，運動方向由電液換向閥4、行程開關8和10調節，加載力的大小由力傳感器9測定。

存在的問題有：①不能實現小負載加載試驗；②試驗中液壓缸在起動和換向時壓力沖擊很大；③行程開關損壞，液壓缸的位移靠標尺顯示，人工觀察，效率低，精度差；④加載力傳感器損壞，還缺乏加載力顯示；⑤控制臺部分線路損壞，致使不能停泵、不能起動冷卻系統、不能進行污染顯示和油溫顯示。

2．擬測試項目

(1)最低起動壓力。指液壓缸在無載荷狀態下工作時的最低壓力。

(2)最低穩定速度。指滿載負荷運動時，沒有爬行現象的最低速度。

(3)外部滲漏。指液壓缸在滿載運動時的外部滲漏。

(4)內部滲漏。主要是指活塞和液壓缸缸筒之間的滲漏。

(5)緩沖效果。針對設置緩沖裝置的液壓缸，要求在空載狀態，缸在最高速度運動，試驗壓力為工作壓力的50%的條件下進行。

(6)負載效率。其計算公式為：η=W/PA=x100%。

(7)耐壓試驗。此時壓力為公稱壓力的1.25～1.5倍，保壓5min，看有無滲漏及變形。

(8)高溫性能試驗。油溫90℃，滿載工作1h，看有無異常現象。

(9)耐久性試驗。滿載工作8h或往復運行50km，然后進行全面檢查。

(10)缸的全行程檢測，檢測缸的全行程是否符合設計要求。

3．液壓系統的改造

由于電液比例閥具有壓力或流量連續比例可調、與計算機的接口簡單、成本低廉、抗污染性能好、性價比高的優點。因此，液壓缸試驗臺的改造擬采用電液比例閥控制系統方案，即采用電液比例溢流閥和流量閥代替原來的手動調壓閥和節流閥，改造后的液壓缸試驗臺液壓系統原理圖如圖14所示。

(1)為了實現小負載加載和加載的靈活調節，在加載液壓缸11的兩腔用比例溢流閥l和3代替原來的遠程調壓閥。

(2)被試液壓缸15的速度調節由手動控制改為比例調節，即由比例節流閥24和25代替原單向節流閥，以便于與計算機連接，提高系統的自動化程度。

(3)把被試液壓缸15的電液換向閥更換為雙阻尼電液換向閥26，這樣通過延長被測缸的換向時間，達到減小壓力沖擊的目的。

(4)更換加載力傳感器，并配備顯示儀表，同時更換兩個行程開關。

如需進行空載試驗（比如測定最低起動壓力和進行緩沖效果試驗），則在被測缸與加載缸連接之前進行試驗即可。

采用電液比例閥后，實現了小負載加載試驗，改變了試驗中液壓缸在起動和換向時壓力沖擊大的缺點，同時電液比例技術的應用提高了測試的自動化程度和效率。該測試回路也可用于新液壓缸測試臺的設計。