本發(fā)明涉及一種液壓軟管試驗臺，尤其是一種可進行溫度控制的節(jié)能型液壓軟管脈沖試壓臺。

背景技術(shù)：

液壓軟管廣泛應(yīng)用于液壓系統(tǒng)中。在液壓系統(tǒng)工作過程中，由于液壓脈沖或發(fā)熱等原因，經(jīng)常會導(dǎo)致液壓軟管的破壞或失效。因此，對液壓軟管進行試驗，模擬實際工況中的各種液壓脈沖以及高溫現(xiàn)象，對于保證液壓系統(tǒng)的安全運行有重要意義。

根據(jù)GB/T 7939-2008《液壓軟管總成試驗方法》里的5.6節(jié)“耐久性（脈沖）試驗”要求，軟管總成進行脈沖試驗時其壓力和試驗油溫需滿足：1）壓力循環(huán)應(yīng)在如圖1所示的陰影區(qū)域內(nèi)，并使之盡可能接近圖示曲線。壓力上升的實際速率應(yīng)在100MPa/s ~ 350MPa/s 之間。2）壓力為軟管總成最高工作壓力的100%、125%、133%， 試驗油溫度保持在100℃ ± 3℃。由此可得，為滿足試驗標準，液壓軟管脈沖試驗必須對脈沖壓力和油溫進行精確的控制。

為滿足試驗標準對脈沖壓力和油溫的要求，目前液壓軟管脈沖試驗臺通常采用以下兩種方法來實現(xiàn)。1）一種是如專利公開號CN101672747A所述的液壓軟管脈沖試驗臺采用環(huán)境模擬箱結(jié)合截止閥的方法。脈沖試驗時，將被試液壓軟管放置在環(huán)境模擬箱內(nèi)（其內(nèi)設(shè)有加熱器），截止閥關(guān)閉（起保壓作用），通過控制環(huán)境模擬箱的溫度從而期望保證對被試軟管的溫度控制要求。不足之處在于，此方法沒有考慮到脈沖試驗不間斷地對液壓油的沖擊會造成被試軟管內(nèi)油溫的升高，以致無法滿足試驗標準。2）另一種方法如專利公開號CN103016453B所述的液壓軟管脈沖試驗臺采用節(jié)流孔結(jié)合散熱器的方式。利用油液流經(jīng)節(jié)流小孔時所產(chǎn)生的熱量（由沖擊的壓力能損失轉(zhuǎn)換而來）來保持被試軟管內(nèi)油液溫度的穩(wěn)定。但應(yīng)該看到，此方法下每次試驗沖擊都會產(chǎn)生大量的壓力能損失，實際上節(jié)能效果不佳。因此，研制一種節(jié)能效果佳、可靠性高、能對壓力和溫度進行精確控制的液壓軟管脈沖試驗臺具有重要的理論和實踐意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、能耗低、可靠性高的液壓軟管脈沖試驗臺。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種恒溫控制的液壓軟管脈沖試驗臺，包括電控系統(tǒng)、脈沖加載系統(tǒng)、補油系統(tǒng)、被試液壓軟管連接閥塊Ⅰ、被試液壓軟管連接閥塊Ⅱ。其特征在于：被試液壓軟管連接閥塊Ⅱ通過液控單向閥與補油系統(tǒng)的高溫油箱連通，液壓單向閥的控制口通過二位二通電磁閥與脈沖加載系統(tǒng)的主泵連接，被試液壓軟管連接閥塊內(nèi)設(shè)有測試油溫的溫度傳感器，溫度傳感器與電控系統(tǒng)的輸入端電連接，電控系統(tǒng)輸出端與二位二通電磁閥以及脈沖加載系統(tǒng)的三位四通電磁閥的控制端電連接；脈沖加載系統(tǒng)增壓缸的B口直接連通主油箱，三位四通電磁閥的B口堵死。

作為對本發(fā)明的液壓軟管脈沖試驗臺的改進：所述脈沖加載系統(tǒng)的主油箱與補油系統(tǒng)的高溫油箱獨立分開。

作為對本發(fā)明的液壓軟管脈沖試驗臺的改進：所述的高溫油箱內(nèi)設(shè)有電加熱器和溫度傳感器，溫度傳感器與電控系統(tǒng)的輸入端電連接，電加熱器與電控系統(tǒng)的輸出端電連接。

作為對本發(fā)明的液壓軟管脈沖試驗臺的改進：所述的脈沖加載系統(tǒng)的液壓泵由變頻電機驅(qū)動。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的液壓軟管脈沖試驗臺有如下有益效果：

1）油液溫度控制采用液控單向閥結(jié)合溫度傳感器的閉環(huán)控制方式，保證了脈沖試驗時油液溫度的穩(wěn)定，且液控單向閥只有在多次脈沖沖擊后油液溫度升高超過試驗要求時打開，降低了啟閉頻率，提高了其使用壽命。

2）三位四通電磁閥的B口堵死，增壓缸的B口直接連通主油箱，脈沖壓力卸荷時，依靠補油系統(tǒng)液壓泵出口的油液壓力使增壓缸快速縮回，這種結(jié)構(gòu)既保證了脈沖壓力的快速卸荷，又保證蓄能器在卸荷時不會放油，降低了系統(tǒng)能耗。

3）脈沖加載系統(tǒng)的液壓泵由變頻電機驅(qū)動，通過改變變頻電機的轉(zhuǎn)速，即可調(diào)節(jié)液壓泵出口的流量，方便控制脈沖波形。

附圖說明

圖1為液壓軟管脈沖試驗標準規(guī)定的不同主泵排量脈沖壓力波形

圖2為本發(fā)明液壓軟管脈沖試驗臺的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)連接示意圖。

圖3為本發(fā)明電控系統(tǒng)連接示意圖。

圖中標記說明1—主油箱；2—變頻電機；3—液壓泵Ⅰ；4—單向閥Ⅰ；5—溢流閥Ⅰ；6—壓力傳感器Ⅰ；7—壓力表Ⅰ；8—蓄能器；9—三位四通電磁閥；10—增壓缸；11—二位二通電磁閥；12—壓力傳感器Ⅰ；13—被試液壓軟管連接閥塊Ⅰ；14—被試軟管；15—溫度傳感器Ⅰ；16—被試液壓軟管連接閥塊Ⅱ；17—壓力傳感器Ⅲ；18—壓力表Ⅱ；19—液控單向閥；20—溢流閥Ⅱ；21—單向閥Ⅱ；22—高溫油箱；23—液壓泵Ⅱ；24—溫度傳感器Ⅱ；25—電加熱器。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明中的一個實施例作進一步的描述：

如附圖所示，本發(fā)明液壓軟管脈沖試驗臺包括電控系統(tǒng)、脈沖加載系統(tǒng)、補油系統(tǒng)、被試液壓軟管連接閥塊Ⅰ13和被試液壓軟管連接閥塊Ⅱ16。

脈沖加載系統(tǒng)包括主油箱1、液壓泵Ⅰ3、單向閥Ⅰ4、溢流閥Ⅰ5、蓄能器8、三位四通電磁閥9、增壓缸10；主油箱1分別與液壓泵Ⅰ3的進油口和溢流閥Ⅰ5的出油口相連接；液壓泵Ⅰ3由變頻電機2驅(qū)動，液壓泵Ⅰ3的出油口與單向閥Ⅰ4的進油口相連接；單向閥Ⅰ4的出油口處設(shè)有壓力傳感器Ⅰ6和壓力表Ⅰ7，單向閥Ⅰ4的出油口分別與溢流閥Ⅰ5的進油口、三位四通電磁閥9的P口和蓄能器8的油口相連接；三位四通電磁閥9的T口與主油箱1連通，三位四通電磁閥9的A口與增壓缸10的A口相連接，三位四通電磁閥9的B口堵死；增壓缸10的B口與主油箱1連通，增壓缸10的C口與單向閥Ⅱ21的出油口相連接，增壓缸10的D口與被試液壓軟管連接閥塊Ⅰ13的油口相連接，在增壓缸10與被試液壓軟管連接閥塊Ⅰ13之間設(shè)有壓力傳感器12。

補油系統(tǒng)包括高溫油箱22、液壓泵Ⅱ23、溢流閥Ⅱ20、單向閥Ⅱ21、液控單向閥19和二位二通電磁閥11；高溫油箱22內(nèi)設(shè)有溫度傳感器Ⅱ24和電加熱器25，溫度傳感器Ⅱ24與電控系統(tǒng)的輸入端電連接，電加熱器與電控系統(tǒng)的輸出端電連接；高溫油箱22分別與液壓泵Ⅱ23的進油口和溢流閥Ⅱ20的出油口相連接；液壓泵Ⅱ23的出油口單向閥Ⅱ21的進油口相連接；單向閥Ⅱ21的出油口分別與溢流閥Ⅱ20的進油口、增壓缸10的C口相連接，單向閥Ⅱ21的出油口處設(shè)有壓力傳感器Ⅲ17和壓力表18；液控單向閥19的進油口與高溫油箱22連通，液壓單向閥19的控制口與二位二通電磁閥11的A口相連接，液壓單向閥19的出油口與被試液壓軟管連接閥塊Ⅱ16的油口相連接；二位二通電磁閥11的P口與單向閥Ⅰ4的出油口相連接；被試液壓軟管連接閥塊Ⅱ16上設(shè)有溫度傳感器Ⅰ15，溫度傳感器Ⅰ15與電控系統(tǒng)的輸入端電連接，電控系統(tǒng)的輸出端與二位二通電磁閥11和三位四通電磁閥9的控制端電連接。

工作過程：

實驗前先將被試軟管14連接在被試液壓軟管連接閥塊Ⅰ和被試液壓軟管連接閥塊Ⅱ之間，按照附圖所示連接好液壓系統(tǒng)，二位二通電磁閥11和三位四通電磁閥9斷電，同時根據(jù)需要調(diào)整好溢流閥Ⅰ5和溢流閥Ⅱ20的調(diào)定壓力。通過電控系統(tǒng)使加熱器25工作，高溫油箱22內(nèi)的油液溫度升高，當溫度傳感器Ⅱ24檢測到油液溫度滿足試驗要求時，加熱器停止工作。通過電控系統(tǒng)使與液壓泵Ⅰ3和液壓泵Ⅱ23相連的電機起動，驅(qū)動液壓泵Ⅰ3和液壓泵Ⅱ23工作，液壓泵Ⅰ3輸出的液壓油使蓄能器8充滿油液，液壓泵Ⅱ23輸出的高溫油液充滿被試軟管14及其相應(yīng)的管路和增壓缸10的的右腔。

當三位四通電磁閥9左位得電，三位四通電磁閥9的P口與A口兩通，液壓泵Ⅰ3和蓄能器8輸出的液壓油迅速充滿增壓缸10的左腔，進而推動增壓缸10的活塞向右運動，此時被試液壓軟管14內(nèi)的油液被壓縮，壓力升高，壓力傳感器12記錄壓力的變化過程。當三位四通電磁閥9右位得電，三位四通電磁閥9的A口與主油箱1連通，此時液壓泵Ⅱ23輸出的壓力油進入增壓缸10的右腔，使增壓缸10的活塞快速縮回，壓力降低，壓力傳感器12記錄壓力的變化過程。由此，通過電控系統(tǒng)設(shè)定的頻率，使三位四通電磁不斷地得電和失電，則可對被試軟管14進行脈沖沖擊試驗。

液壓軟管脈沖試驗的油液溫度控制：

高溫油箱的油液溫度控制：當溫度傳感器Ⅱ24檢測到高溫油箱22內(nèi)的油液溫度不滿足試驗要求時，通過電控系統(tǒng)使加熱器25工作，油液溫度升高，當溫度傳感器Ⅱ24檢測到油液溫度滿足試驗要求時，則加熱器停止工作。

被試液壓軟管油液溫度的控制：當設(shè)置在液壓軟管連接閥塊Ⅱ16上的溫度傳感器Ⅰ15 檢測到油液溫度滿足試驗要求時，二位二通電磁閥11斷電，液控單向閥19關(guān)閉；多次脈沖沖擊后，由于油液的不斷壓縮，被試液壓軟管內(nèi)的油液溫度升高，以致溫度傳感器Ⅰ15 檢測到油液溫度不滿足試驗要求時，通過電控系統(tǒng)使二位二通電磁閥11得電，則液壓泵Ⅰ3輸出的液壓油使液控單向閥19打開，液壓泵Ⅱ23將高溫油箱內(nèi)的油液補充入被試軟管，相當于高溫油箱里的油液在被試液壓軟管內(nèi)循環(huán)流動，使其滿足試驗要求。由此，被試軟管油液溫度控制采用液控單向閥結(jié)合溫度傳感器的閉環(huán)控制方式，保證了油液溫度的穩(wěn)定。

最后，還需要注意的是，以上列舉的僅是本發(fā)明的一個具體實施例。顯然，本發(fā)明不限于以上實施例，還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認為是本發(fā)明的保護范圍。