A hidraulikus henger a hidraulikus rendszer végrehajtó eleme, amely átalakíthatja a hidraulikus energiát lineárisan mozgó mechanikus energiává. Egyszerű felépítése és megbízható munkája miatt széles körben használták a mechanikai rendszerekben. Jelenleg sok gyártója van a hidraulikus hengereknek. Egyrészt a hidraulikus hengerek teljesítményének és minőségének meg kell felelnie a fő motor követelményeinek, és ugyanakkor meg kell felelnie magának a hidraulikus hengernek a szabványos mutatóinak is. A GB / T15622-2005 és a JB / T10205-2010 szabványoknak megfelelően kidolgozták a hidraulikus henger teljesítménytesztelő padját.
1 A próbapad összetétele és működési elve
A tesztpad négy részből áll: pad, hidraulikus rendszer, elektromos rendszer, valamint mérő és vezérlő szoftver.
1. 1 Padszerkezet kialakítása
A vizsgált hidraulikus munkahenger széles terhelési amplitúdójának és nagy hosszváltozásának követelményeinek teljesítése érdekében a tesztplatformot két azonos szerkezetű és különböző paraméterű tesztpaddal látták el. A fő műszaki paramétereket az 1. táblázat mutatja.
A betöltő hidraulikus henger és a tesztelt hidraulikus henger ugyanazon a tengelyen vannak, és a zárt rakodókereten belül vannak rögzítve. Amint a 2. ábrán látható, a zárt rakodókeret egy reakciótartóból, egy állványból, egy reakciórúdból, egy reakciórúd tartóból és egy reteszből áll. Szoros anyákból áll. A próbapad terhelési tesztje során a betöltő hidraulikus henger az átmeneti darab szerelvényen keresztül továbbítja az erőt a vizsgált hidraulikus hengerhez. A vezetősín szerelvény viseli a telepítési hiba által okozott oldalirányú erőt, és egyúttal irányító szerepet játszik. Az átmeneti darab szerelvény (ahol erőérzékelő van felszerelve a tesztelt hidraulikus henger és a betöltő hidraulikus henger közötti erő mérésére) az axiális irány mentén csúszik a vezetősín kényszere alatt az erő továbbítására. A zárt rakodókeret a hidraulikus hengerek közötti erőt a rendszer belső erejévé alakítja. A különböző hosszúságú hidraulikus hengereket az átmeneti darab hosszának beállításával lehet tesztelni; Különböző interfész típusú hidraulikus hengerek csatlakoztathatók a próbadarab szerszámának megváltoztatásával.
1. 2 Hidraulikus rendszer
A hidraulikus rendszer főként nagy átmérőjű töltőszelepekből, elektrohidraulikus irányszelepekből és arányos szelepekből áll. Az arányos szelep pontos, állítható teljesítménye révén a hidraulikus henger próbapadjának áramlása és nyomása könnyen és pontosan szabályozható a különböző típusú hidraulikus hengerek teszteléséhez. A hidraulikus vázlatos ábrát a 3. ábra mutatja.
A betöltő hidraulikus henger és a tesztelt hidraulikus henger ugyanazon a tengelyen vannak, és a zárt rakodókereten belül vannak rögzítve. Amint a 2. ábrán látható, a zárt rakodókeret egy reakciótartóból, egy állványból, egy reakciórúdból, egy reakciórúd tartóból és egy reteszből áll. Szoros anyákból áll. A próbapad terhelési tesztje során a betöltő hidraulikus henger az átmeneti darab szerelvényen keresztül továbbítja az erőt a vizsgált hidraulikus hengerhez. A vezetősín szerelvény viseli a telepítési hiba által okozott oldalirányú erőt, és egyúttal irányító szerepet játszik. Az átmeneti darab szerelvény (ahol erőérzékelő van felszerelve a tesztelt hidraulikus henger és a betöltő hidraulikus henger közötti erő mérésére) az axiális irány mentén csúszik a vezetősín kényszere alatt az erő továbbítására. A zárt rakodókeret a hidraulikus hengerek közötti erőt a rendszer belső erejévé alakítja. A különböző hosszúságú hidraulikus hengereket az átmeneti darab hosszának beállításával lehet tesztelni; Különböző interfész típusú hidraulikus hengerek csatlakoztathatók a próbadarab szerszámának megváltoztatásával.
1. 2 Hidraulikus rendszer
A hidraulikus rendszer főként nagy átmérőjű töltőszelepekből, elektrohidraulikus irányszelepekből és arányos szelepekből áll. Az arányos szelep pontos, állítható teljesítménye révén a hidraulikus henger próbapadjának áramlása és nyomása könnyen és pontosan szabályozható a különböző típusú hidraulikus hengerek teszteléséhez. A hidraulikus vázlatos ábrát a 3. ábra mutatja.
A vizsgált hengerbe történő nyomást és áramlást az arányos áramlású szelep és az arányos túlnyomás-szelep állítja be, a tesztelt henger meghosszabbítását és visszahúzását pedig az elektrohidraulikus irányított szelep vezérli. A töltőhengert egy híd áramkör és egy patron arányos korlátozó szelep terheli. A tesztelt henger és a töltőhenger egy csúszó kocsival van összekötve, és a kocsira erőérzékelőt helyeznek el, amely a vizsgálat során a két henger közötti erő mérésére szolgál.
A vizsgált henger minimális kezdő nyomásának pontos mérése érdekében szándékosan egy bypass-ot adnak a tesztelt henger áramköréhez. Kis áramlási állapotban a vizsgálati nyomást egy pontosabb arányos nyomáscsökkentő szelep és nyomásérzékelő szabályozza a pontos mérés céljának elérése érdekében. Ezenkívül a próbapad egy ultramagas nyomású vizsgálati áramkört ad hozzá a nyomáspróbához, amely képes ellenállni az 55 MPa nyomásnak. A próbapadot olajszivárgás-elhárító eszközzel látták el. A hidraulikus hengerpróba és a szétszerelés során keletkezett olajszivárgást az olajteknőn keresztül gyűjtik össze. A visszanyert olajat a hajtómű szivattyú motoregységén és a szűrőn keresztül visszaküldik a hidraulikus forrás olajtartályába. Nemcsak csökkenti a hidraulikaolaj hulladékát, hanem megakadályozza az olaj szennyezését is a vizsgálati környezetben.
1. 3 elektromos rendszer
A hidraulikus henger próbapadjának elektromos rendszere főként egy feladatkezelő számítógépet, egy mérő- és vezérlő számítógépet, egy jel-kondicionáló dobozt és egy UPS tápegységet tartalmaz.
A feladatkezelő számítógép továbbítja a kezelő bemeneti utasításait és paramétereit a mérő- és vezérlő számítógéphez; a mérő és vezérlő rész ellenőrzi a bevizsgált henger mozgását és a betöltő henger terhelését a bemeneti utasítások és paraméterek szerint, összegyűjti az érzékelők bemeneti jeleit és elküldi azokat a feladatkezelő számítógépbe Kijelző és kimenet teszt jelentés céljából. Jel-kondicionáló doboz A digitális jel-kondicionáló doboz és az analóg jel-kondicionáló doboz arra szolgál, hogy az egyes szenzorok jeleit szabványos jelekké állítsák be, és bevigyék a mérő- és vezérlő számítógépbe, valamint a mérő- és vezérlő számítógép kimenetét jelekké alakítsák amelyet egy elektrohidraulikus arányos szelep és egy elektromágneses tolatószelep fogadhat; UPS A tápegység része felelős a feladatkezelő számítógép, a mérő- és vezérlő számítógép, valamint a jelkezelő doboz tápellátásáért.
A hidraulikus henger mérő- és vezérlőrendszere, valamint a központi vezérlőtermi számítógép átveszi az Ethernet kommunikációt, a központi vezérlőhelyiség számítógépe pedig távolról is figyelemmel kísérheti és vezérelheti a tesztpad vezérlőrendszerét.
A hidraulikus hengermérő és vezérlő rendszer és az olajforrás PLC RS485 kommunikációt használ a PLC kimeneti jelek összegyűjtésére, hogy megértse az olajforrás működését és állapotát, és az olajforrás távolról elindítható, betölthető és leállítható.
1. 4 mérő és vezérlő szoftver
A mérő és vezérlő szoftvert a LabVIEW szoftver írja. A LabVIEW szoftverben található különféle kezelőszervek révén a vezérlő szoftver a hidraulikus henger próbapadjának vizsgálati folyamatának és adatgyűjtési követelményeinek megfelelően íródik.
Hidraulikus henger teszt teszt rendszer szoftver interfész
A szoftver interfész főleg több részből áll: a próbapad állapotának figyelése, a tesztelt hengerinformációk, a tesztadatok valós idejű megjelenítése, a kézi vezérlés, a görbe megjelenítése és az automatikus vezérlőelem fülsávja. A szoftver a kézi teszt és a projekt automatikus teszt két vezérlési módját képes megvalósítani. Az interfész adatmérői szimulálják és megjelenítik az aktuális vizsgálati adatokat és a hidraulikus rendszer állapotát. A releváns adatok valós idejű rögzítése a vizsgálati folyamatban adatrögzítéssel, és támogatja a tesztjelentések automatikus létrehozását.
2 A platform felépítésének elemzése és optimalizálása
A zárt rakodókeret a vizsgálógép kulcsfontosságú eleme, amely egy reakciós rúdból, egy ellenanyából, egy reakciótartóból és egy padból áll. A hidraulikus henger a reakciórúd és a pad között van rögzítve. A terhelési teszt során a zárt rakodókeret a hidraulikus hengerek közötti erőt a rendszer belső erejévé alakítja, és a teljes összehangolt alakváltozás miatt a próbapad alacsony követelményeket támaszt a laboratóriumi alap szilárdságával szemben. Annak érdekében, hogy a rendszer megfelelő szilárdságú és merev legyen, végeselem-elemzést és optimalizált kialakítást kell végezni. A végeselem-elemzés eredményeit az 1. és 2. ábra szemlélteti. 5-7. A maximális feszültség 67 MPa, a Y-irányú maximális deformáció 1,15 mm, a Z-irányú maximális deformáció pedig 0,05 mm.
3 A próbapad jellemzői
(1) A próbapad erős alkalmazkodóképességgel rendelkezik. A terhelhetőség nagy, és a próbadarab hossza széles tartományhoz igazítható. A különböző formák csatlakozási felületének megváltoztatásával a próbapad alkalmazkodni tud a különböző csatlakozási formák próbadarabjához.
(2) Egyedülálló, merev, zárt kerete van, amely a hidraulikus hengerek közötti erőt a rendszer belső erejévé alakíthatja, ami csökkenti a próbapad és az alapzat közötti erőt, és alacsony követelményekkel rendelkezik a laboratórium szilárdságára Alapítvány.
(3) A patronszelepet és az elektrohidraulikus szelepet használják a rendszer fő alkotóelemeként, amelyek nagy áramlási teszteket képesek elvégezni.
(4) Arányos nyomásszelepet használnak a vizsgálati nyomás szabályozására, és egy arányos nyomásszabályozó szelepet és nyomásérzékelőt használnak az áramlás szabályozására az oldalon külön olajforrás nélkül.
(5) Különösen nagy nyomású áramkörrel a hidraulikus henger két üreges nyomáspróbája egy telepítéssel elvégezhető.
(6) Szivárgó olajvisszanyerő eszközzel van felszerelve, amely visszanyerheti a tesztelt henger szétszerelése és összeszerelése során szivárgott hidraulikaolajat, és a szűrést követően visszahelyezheti a hidraulikus forrás tartályába.
(7) A mérő- és vezérlőszekrény modulárisan alkalmazható, és 4 modulra oszlik: feladatkezelő számítógép, mérő- és vezérlő számítógép, jel-kondicionáló doboz és UPS tápegysége.
(8) A szoftver interfész intuitív és könnyen kezelhető, és kényelmes kézi és automatikus váltás. A szoftver hatékony funkciókkal rendelkezik, amelyek különféle feladatok végrehajtására képesek, mint például az adatgyűjtés és -feldolgozás, kiküszöbölve a kísérletezők szükségét az adatok gyűjtésére és feldolgozására, valamint javítva a hatékonyságot és a pontosságot. A szoftver írható, és a tényleges tesztigényeknek megfelelően tesztfunkciók is hozzáadhatók. A tesztjelentés automatikusan elkészíthető.
4 Következtetés
A kifejlesztett hidraulikus munkahenger teljesítménytesztje képes megvizsgálni a hidraulikus hengereket a GB / T1562-2005 szerint, és tesztelni tudja a legtöbb hidraulikus hengert (maximális teljesítmény 2800kN, maximális löket 6000mm), amelyet különböző szerszámokkal rendelkező építőipari gépeknél használnak. A hidraulikus henger teljesítmény próbapadjának sikeres fejlesztésének három következménye van:
(1) Az új termékfejlesztés és a hidraulikus hengerek alapkutatása szempontjából a tesztek igazolhatják, hogy a hidraulikus hengerek műszaki teljesítménye megfelel-e az elvárt tervezési céloknak. A vizsgálati adatok és görbék elemzésével meg lehet ítélni, hogy a hidraulikus henger szerkezete ésszerű-e, és a felhasznált anyag a legjobb-e, hogy megoldja a hidraulikus henger problémáit a tervezés, a feldolgozás és az anyagok terén; segítsen elemezni a hidraulikus henger optimális működési tartományát, megkönnyítve Meghatározza a hidraulikus henger ésszerű munkakörülményeit, és meghosszabbítja a hidraulikus henger élettartamát.
(2) Amikor a gyártó vállalatok minőségellenőrzést hajtanak végre a gyártási tételeken, rendszeres és véletlenszerű mintavételi tesztekkel ellenőrzik a termékek minőségi stabilitását és megbízhatóságát, kiküszöbölik a lehetséges problémákat, biztosítják a termékek minőségét, és növelik a felhasználók bizalmát a termékek iránt, ami segít fejlõdõ és stabil
Szilárd piac.
(3) Oldja meg a termék teljesítményében és minőségében mutatkozó különbségek problémáját a hidraulikus hengergyártók és a felhasználók között.