本發(fā)明屬于航空試驗技術(shù)，涉及一種壓力容器壓力疲勞試驗系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前的一種壓力容器壓力疲勞試驗系統(tǒng)參見圖1，它由液壓源1、電液伺服閥2、壓力容器3、壓力傳感器4、壓力表5、開關(guān)6組成。液壓源1的供油口1p通過液壓管路與電液伺服閥2的供油口2p連通，液壓源1的回油口1r通過液壓管路與電液伺服閥2的回油口2r連通，電液伺服閥2的油口2a通過液壓管路與壓力容器3的3a口連通，電液伺服閥2的油口2b口封閉，壓力容器3的3a口與3b口在其內(nèi)部相連通，壓力容器3的3b口通過液壓管路分別與壓力傳感器4、壓力表5、開關(guān)6連通，開關(guān)6通過液壓管路通大氣，壓力容器中充滿了油液。其工作原理是：該系統(tǒng)是一個典型的電液伺服控制系統(tǒng)，由液壓源1提供動力、電液伺服閥2作為控制元件、壓力傳感器4作為測量元件，它們與安裝于工控機(jī)上的控制系統(tǒng)共同構(gòu)成一個控制閉環(huán)，用于在試驗中對壓力容器3施加壓力疲勞，試驗的壓力波形按正弦波變化，幅值為10％ps～100％ps。

其缺點是：1.壓力容器變形大時，對系統(tǒng)流量的要求大，試驗頻率低下；2.一但壓力容器破損，油液損失嚴(yán)重，并且造成環(huán)境。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題：

提出一種改進(jìn)的壓力容器壓力疲勞試驗系統(tǒng)，以降低該試驗對電液伺服控制系統(tǒng)速度的要求，提高試驗頻率；另一方面，將壓力容器中的油用水替換，綠色環(huán)保的同時，可節(jié)約用油，大大降低試驗成本。

本發(fā)明的技術(shù)方案：

一種壓力容器壓力疲勞試驗系統(tǒng)，包括液壓源1、電液伺服閥2、壓力容器3、壓力傳感器4、壓力表5、開關(guān)6；液壓源1的供油口1p通過液壓管路與電液伺服閥2的供油口2p連通，液壓源1的回油口1r通過液壓管路與電液伺服閥2的回油口2r連通，壓力容器3的3a口與3b口在其內(nèi)部相連通，壓力容器3的3b口通過液壓管路分別與壓力傳感器4、壓力表5、開關(guān)6連通，開關(guān)6通過液壓管路通大氣；在電液伺服閥2與壓力容器3之間有一個變載作動器7，所述變載作動器7包括油腔和水腔，所述油腔被油腔活塞分割為7a腔和7b腔，所述水腔被水腔活塞分割為7c腔和7d腔，所述油腔活塞和水腔活塞通過一個活塞桿連接，所述電液伺服閥2的2a口與變載作動器7的7a腔通過管路相連通，電液伺服閥2的2b口與變載作動器7的7b腔通過管路相連通，變載作動器7的7c腔通過管路與壓力容器3的3a口相連通，變載作動器7的7d腔通過i口通大氣，

所述變載作動器7的7a腔與7b腔內(nèi)部充滿油液，變載作動器7的7c腔與壓力容器3內(nèi)部充滿水，變載作動器7的7d腔內(nèi)為空氣。

所述變載作動器7的，水腔活塞的有效面積是油腔活塞的有效面積的0.4倍～4倍。

本發(fā)明的有益效果：

提出了一種改進(jìn)的壓力容器壓力疲勞試驗系統(tǒng)，一方面，利用變載作動器7前后兩級的面積變化將流量輸入放大數(shù)倍輸出，從而提高了試驗頻率，提高了效率；另一方面，通過變載作動器7的油水隔離功能，將壓力容器中的試驗介質(zhì)由油液替換為水，這不僅有利于環(huán)保，而且可以大大降低試驗成本。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)原理框圖；

圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理框圖。

具體實施方式

下面對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。參見圖2，一種壓力容器壓力疲勞試驗系統(tǒng)，包括液壓源1、電液伺服閥2、壓力容器3、壓力傳感器4、壓力表5、開關(guān)6；液壓源1的供油口1p通過液壓管路與電液伺服閥2的供油口2p連通，液壓源1的回油口1r通過液壓管路與電液伺服閥2的回油口2r連通，壓力容器3的3a口與3b口在其內(nèi)部相連通，壓力容器3的3b口通過液壓管路分別與壓力傳感器4、壓力表5、開關(guān)6連通，開關(guān)6通過液壓管路通大氣；其特征在于：在電液伺服閥2與壓力容器3之間有一個變載作動器7，電液伺服閥2的2a口與變載作動器7的7a腔通過管路相連通，電液伺服閥2的2b口與變載作動器7的7b腔通過管路相連通，變載作動器7的7c腔通過管路與壓力容器3的3a口相連通，變載作動器7的7d腔通過i口通大氣，變載作動器7的7a腔與7b腔內(nèi)部充滿油液，變載作動器7的7c腔與壓力容器3內(nèi)部充滿水，水腔活塞的有效面積是油腔活塞的有效面積的0.4倍～4倍

本發(fā)明的工作原理是：在原系統(tǒng)電液伺服閥2與壓力容器3之間引入一個變載作動器7做為執(zhí)行元件，變載作動器7的特點是分為兩級，其中一級的兩腔分別與電液伺服作動器2的2a、2b兩腔相連通，通入的介質(zhì)為液壓油，該級是控制級；另外一級的有桿腔通空氣，而無桿腔7c與壓力容器相連通，通往的介質(zhì)為水，此級為跟隨級。若水腔活塞面積是油腔活塞面積的n倍，則經(jīng)過變載作動器7后，壓力被降低為原壓力的1/n倍，而流量卻被放大為原流量的n倍，而且回油由完全的自主回油變?yōu)榱税胫鲃踊赜?，從而可有效提升試驗頻率，降低試驗對電液控制系統(tǒng)速度的要求。另一方面，將壓力容器中的油用水替換，綠色環(huán)保的同時，可節(jié)約用油，大大降低試驗成本。

本發(fā)明的實施例：

1.變載作動器7的水腔活塞面積是油腔活塞面積的3倍，則流量被放大3倍，而要達(dá)到所需的試驗壓力，油腔的最高壓力至少為試驗壓力的3倍。

2.變載作動器7的水腔活塞面積是油腔活塞面積的1.5倍，則流量被放大1.5倍，而要達(dá)到所需的試驗壓力，油腔的最高壓力至少為試驗壓力的1.5倍。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提出了一種壓力容器壓力疲勞試驗系統(tǒng)，一方面，利用變載作動器7前后兩級的面積變化將流量輸入放大數(shù)倍輸出，從而提高了試驗頻率，提高了效率；另一方面，通過變載作動器7的油水隔離功能，將壓力容器中的試驗介質(zhì)由油液替換為水，這不僅有利于環(huán)保，而且可以大大降低試驗成本。動器7前后兩級的面積變化將流量輸入放大數(shù)倍輸出，從而提高了試驗頻率。

技術(shù)研發(fā)人員：鄭牧;馬俊;溫洲;薛偉松
受保護(hù)的技術(shù)使用者：哈爾濱飛機(jī)工業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：2016.12.15
技術(shù)公布日：2017.08.18