試壓泵廠家高壓膠管脈沖試驗臺

1、試驗范圍： 鋼絲編織軟管及組合件；

鋼絲纏繞軟管及組合件；

其它高壓軟管及組合件；

2、試驗方法：

符合GB7939-92《液壓軟管總成試驗方法》

GB/T5568-94《橡膠、塑料軟管及其組合件的無屈撓液壓脈沖試驗驗》

MT/T98－2006《液壓支架用軟管及軟管總成試驗規(guī)范》

3、脈沖最大壓力：0～80MPa可調(diào)；

4、升壓、保壓、降壓和暫停時間可以在自由調(diào)節(jié)；

5、脈沖頻率：0～1.5Hz 可調(diào)；

6、試驗環(huán)境溫度：常溫；

7、介質(zhì)溫度：常溫～150℃精度為±3℃；

8、工作液：乳化液或20號機械油；

9、系統(tǒng)過濾精度：不低于0.125ｍｍ，設(shè)有磁過濾設(shè)施；

10、試驗壓力記錄方式：壓力表觀察/記錄儀記錄/微機軟件自動記錄可選；
11、同時試驗管路：1～8可選；

12、單次試驗循環(huán)次數(shù)，0～20萬次可調(diào)；

13、壓力測量精度：≤±0.5％；

14、恒壓精度：≤±1％；

15、壓力表顯示精度：優(yōu)于1.5級；

16、試樣長度范圍：200～1000mm；

17、控制方式：手動控制，plc控制及計算機控制方式可選擇；。

18、試驗結(jié)果存儲方式：自動存儲曲線及數(shù)值，可生成報表；

19、接頭形式：隨機配備接頭，適用于KJ系列、DN系列等多種膠管，公稱內(nèi)徑范圍φ6～φ51mm；

20、具備急停、故障自動停機功能；

21、具備保證實驗者及設(shè)備安全的設(shè)施；

第二部分 技術(shù)說明

第一章 脈沖試驗臺

第一節(jié) 概述

1.1 參考標(biāo)準(zhǔn)

(1) GB7939-92  液壓軟管總成試驗方法

(2) GB/T5568-94 橡膠、塑料軟管及其組合件的無屈撓液壓脈沖試驗

(3) MT/T98－2006 液壓支架用軟管及軟管總成試驗規(guī)范

1.2 功能及特點：

膠管脈沖試驗臺是根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)(GB7939-92)設(shè)計、制造測定軟管的檢測設(shè)備，主要應(yīng)用于液壓軟管總成脈沖試驗。同時，也可以應(yīng)用于其他汽車用橡膠軟管、航空軟管等產(chǎn)品的脈沖試驗。廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)工廠、產(chǎn)品質(zhì)量檢驗所、科研院校等單位對各種非金屬軟管、金屬軟管的生產(chǎn)檢驗和開發(fā)研究。

本試驗臺主要用于對液壓軟管及軟管組合件的脈沖壓力試驗，其性能參數(shù)符合國家相關(guān)脈沖試驗標(biāo)準(zhǔn)要求。管路安裝均遵循橫平豎直原則，布局合理，油電分離，美觀耐用。其功能及特點如下：

(1)對軟管進行脈沖試驗，脈沖波形為基本方波(T形波)；

(2)拆卸被試管路后的泄漏介質(zhì)自動回收；

(3)計算機數(shù)據(jù)采集處理，打印輸出介質(zhì)溫度、脈沖次數(shù)和脈沖壓力波形；

(4)試樣安裝方式為水平方向，安裝距離可以根據(jù)試樣的長短來自由調(diào)節(jié)；

(5)試驗時可以自由設(shè)定運行周期次數(shù)，當(dāng)達到要求時可以自動停止試驗；

(6)在實驗開始時能自動排除試樣內(nèi)氣體；

(7)試驗時外部可以觀察試樣試驗情況，觀察窗設(shè)有保護裝置；

(8)試驗壓力-時間曲線能夠在屏幕上顯示并能打印或存儲在存儲器內(nèi)，計算機控制，存儲器有USB接口，可以將存儲數(shù)據(jù)以EXCEL文檔格式輸出；

(9)以下安全裝置：

a.門開時不能測試；有網(wǎng)線加強的安全玻璃，緊急按鈕；

b.介質(zhì)箱設(shè)計時加有液位報警器，液位到達下限時，整機不能啟動；

c.具有油溫超高、壓力超高、泄露聲光報警、緊急停機功能；

d.試件泄漏可以設(shè)定報警點。當(dāng)泄漏量達到一定程度后，系統(tǒng)則會自動報警并停止工作。

1.3 主要組成部分

該試驗臺主要由以下幾個部分組成：

(1)試驗臺架：用于安裝動力系統(tǒng)；

(2)試驗柜：用于安裝試件；

(3)電器控制柜：安裝強電控制系統(tǒng)和試驗臺操作控制開關(guān)；

(4)采集系統(tǒng)：計算機全程采集記錄實驗數(shù)據(jù)并打印輸出。

1.4 技術(shù)參數(shù)：

(1) 最高脈沖壓力：90MPa，壓力顯示能精確到0.1MPa；

(2) 脈沖頻率：0～1.5HZ (可調(diào))；

(3) 介質(zhì)溫度：常溫～150±3℃；

(4) 試驗環(huán)境溫度：常溫；

(5) 試驗介質(zhì)： 20號機械油；

(6) 試驗件數(shù)：1～8件；

(7) 系統(tǒng)過濾精度：不低于0.125mm，設(shè)有磁過濾設(shè)施；

(8) 單次試驗循環(huán)次數(shù)，0～20萬次可調(diào)

(9) 壓力測量精度：≤±0.5%

(10) 恒壓精度：≤±1%；

(11) 電源電壓：AC380V±10%，50HZ±2%；

(12) 外形尺寸：1800×1200×1600mm(泵閥安裝柜)

1500×1200×1700mm(試件箱柜)

1000×650×1200mm(計算機柜)

第二節(jié) 工作原理

2.1工作原理

1.脈沖壓力的產(chǎn)生

在一個恒定基礎(chǔ)壓力的閉式循環(huán)回路中疊加一個按某種規(guī)律變化的交變壓力源。該交變壓力源的下限壓力與循環(huán)系統(tǒng)的基礎(chǔ)壓力相同。脈沖壓力的動力源由恒定壓力的液壓站提供的。其系統(tǒng)壓力20經(jīng)增壓4∶1后的輸出壓力為80MPa。再經(jīng)過液壓閥控制脈沖液壓缸的正反向切換和控制液控閥的開啟和閉合，變成一個交變的脈沖動力源。

2.試驗介質(zhì)的溫度控制

試驗介質(zhì)溫度要求控制在150℃溫度內(nèi)。其溫度來源于高溫油箱內(nèi)部的加熱器，加熱溫度的控制是溫度感測頭及控制器進行PID調(diào)節(jié)運算實現(xiàn)的。

3.試件的泄漏檢測

試件泄漏可以設(shè)定報警點。當(dāng)泄漏量達到一定程度后，系統(tǒng)則會自動報警并停止工作，計算機仍保持供電狀態(tài)。

2.2 液壓系統(tǒng)原理

1. 液壓系統(tǒng)原理圖(見圖1-1)

圖1-1(液壓系統(tǒng)原理圖)

2．液壓系統(tǒng)工作原理

啟動主泵電機3，主泵2從液壓油箱經(jīng)吸濾器1吸入液壓油，壓力油經(jīng)單向閥4進入精過濾器9、蓄能器8和電磁溢流閥6的進油口，向蓄能器8充液，系統(tǒng)壓力取決電磁溢流閥6和遠程調(diào)控閥調(diào)節(jié)值。

同時啟動充液泵電機33，高溫油泵32從液壓油箱經(jīng)吸濾器吸入液壓油，壓力油經(jīng)單向閥34進入增壓器小腔11和被試液壓軟管總成，通過液控單向閥37和回油過濾器38流回油箱。

脈沖控制：通過計算機上設(shè)定脈沖頻率。DT1得電，DT2斷電，實現(xiàn)增壓控制。

增壓：DT2得電，DT1斷電，主泵2和蓄能器8的壓力油經(jīng)過精過濾器9和伺服閥10進入增壓器11大腔左端,推動增壓器活塞向右移動，于是將小腔的油壓出至試驗臺架上安裝的被試軟管總成，并在軟管總成內(nèi)形成比主泵輸出壓力高的壓力。

卸荷：DT2 斷電，DT1得電。此時伺服閥10換向，主泵的壓力油和蓄能器8的壓力油進入增壓器的大腔右端，推動增壓器活塞向左移動，被試軟管總成卸壓，即完成一個脈沖循環(huán)。當(dāng)增壓器活塞左移時，打開液控單向閥37，充液泵輸出的壓力油經(jīng)單向閥進入增壓器小腔，并經(jīng)試驗臺架上被試軟管總成、液控單向閥37流回高溫油箱，完成一次油液循環(huán)。

主系統(tǒng)采用獨立回油冷卻方式控制溫度。充液油箱液位由液位繼電器控制，當(dāng)油箱液位低于下限時，系統(tǒng)自動停機，此時應(yīng)向油箱內(nèi)加油至合適液位。

試驗過程一旦軟管總承爆破，漏油回收將自動回收溢出液壓油。漏油回收由液位控制繼電器自動控制油泵電機組的啟停，它主要由電機油泵組、液位控制繼電器和過濾器組成。

3.試樣的安裝方式(見圖1-2)

圖1-2(試樣的安裝方式)

2.3工作流程(見圖1-3)

圖1-3（工作流程圖）

2.4 計算機輔助測試系統(tǒng)

計算機輔助測試系統(tǒng)的基本功能(見圖1-4)，主要由參數(shù)測試和測試控制兩部分組成。

圖1-4（計算機輔助測試的基本功能）

1. 參數(shù)測試：將計算機數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)與試驗臺傳感器連接起來，對待測試件進行參數(shù)測試。測試過程由以下幾個環(huán)節(jié)構(gòu)成：

(1)信號放大：將各壓力，溫度的測量儀表輸出的較弱模擬電信號經(jīng)放大器放大，以滿足計算機數(shù)/模轉(zhuǎn)換(A/D)電路輸入電平的要求。

(2)數(shù)據(jù)采集：利用計算機A/D轉(zhuǎn)換卡對輸入的模擬電信號進行采樣、量化，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，形成數(shù)據(jù)傳送給計算機。

(3)數(shù)據(jù)處理：利用軟件對測試的數(shù)據(jù)進行時局檢驗、誤差分析和誤差消除，以減少測試誤差，提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

(4)試驗結(jié)果的輸出：將測試結(jié)果以數(shù)據(jù)或圖形方式向顯示屏、打印機輸出或存入磁盤進行保存。

2. 測試控制：在測試過程中，輸入控制數(shù)據(jù)，由計算機對試驗狀態(tài)進行控制，系統(tǒng)由以下幾個環(huán)節(jié)構(gòu)成。

(1)接受測試控制指令：人工輸入或預(yù)設(shè)程序控制指令，由計算機對試驗臺進行控制。

(2)控制信號的輸出：利用軟件將控制指令的數(shù)據(jù)進行D/A轉(zhuǎn)換，由接口輸出控制模擬信號，經(jīng)放大器放大后，送執(zhí)行元件。

系統(tǒng)原理框圖(見圖1-5)

圖1-5（系統(tǒng)原理框圖）

第三節(jié) 使用軟件介紹

3.1登錄試驗系統(tǒng)

運行思凱達脈沖試驗軟件，點擊登錄界面中的“進入系統(tǒng)”按鈕，便可進入試驗軟件主界面（見圖1-6）；

圖1-6

3.2試驗設(shè)置

進入試驗軟件主界面后，在試驗開始前，先進行試驗參數(shù)的設(shè)置，點擊“設(shè)置”按鈕，將會跳出參數(shù)設(shè)置界面（見圖1-7）。主要有兩方面的內(nèi)容需要設(shè)置，一方面是客戶相關(guān)信息，這部分內(nèi)容客戶根據(jù)自己的實際情況填寫，填寫的內(nèi)容將會在試驗報告。另一方面是很重要的試驗參數(shù)設(shè)置，具體內(nèi)容如下：

試驗壓力(MPa)：需要測試的壓力大小，用戶可以根據(jù)測試要求在0～80MPa之間任意設(shè)置。數(shù)值最多可以到小數(shù)點后面1位數(shù)值。該數(shù)值的單位默認(rèn)為兆帕(MPa)；

升壓時間：系統(tǒng)壓力上升至測試壓力所需要的時間，可以自由調(diào)節(jié)；

卸壓時間：系統(tǒng)壓力卸壓所需要的時間，可以自由調(diào)節(jié)；

保壓時間：系統(tǒng)壓力達到測試壓力后做耐壓強度的時間；

脈沖個數(shù)：即脈沖(循環(huán))次數(shù)；

試驗參數(shù)設(shè)置完畢，點擊確定按鈕，便會回到主界面，在主界面中點擊“設(shè)定的參數(shù)”按鈕就可以觀察到用戶設(shè)置相關(guān)試驗參數(shù)（見圖1-7）

圖1-7

3.3試驗過程

在參數(shù)設(shè)定完畢后，點擊主界面上的“開始”按鈕，試驗將自動開始。如果在試驗中途需要終止試驗，點擊“停止”按鈕即可終止試驗。在試驗過程中，在試驗軟件主界面上的實時參數(shù)區(qū)域能實時顯示壓力數(shù)值和試驗時間，壓力-時間還能以曲線的方式實時顯示(見圖1-8)。

圖1-8

3.4生成試驗報告

試驗結(jié)束后，軟件可以生成試驗報告，操作方法如下：

點擊“導(dǎo)出”按鈕，將會跳出的對話框(見圖1-9)，然后點擊“打開數(shù)據(jù)庫按鈕”，此時會跳出對話框(見圖1-10)，所有試驗的壓力-時間曲線數(shù)據(jù)都保存在該目錄下面，文件名包含了試驗時間的信息，根據(jù)完成試驗的時間，選取相應(yīng)的曲線數(shù)據(jù)文件，然后打開，相應(yīng)試驗的曲線將會顯示(見圖1-11)，點擊導(dǎo)出報表，試驗報告將會在Excel中打開。軟件默認(rèn)的報告格式(見表1-1)，表格中的試驗廠家，項目名稱，項目編號，產(chǎn)品名稱，產(chǎn)品編號，試壓部位，產(chǎn)品規(guī)格等內(nèi)容為試驗開始前在參數(shù)設(shè)置中用戶設(shè)置的信息，壓力試驗結(jié)果及過程以及試驗曲線是軟件根據(jù)試驗情況自動生成的數(shù)據(jù)。試驗結(jié)論由試驗員填寫。

圖1-9

圖1-10

圖1-11

                                                                   表1-1

第四節(jié) 主要配件清單及技術(shù)參數(shù)

4.1主要配件清單：

4.1.1 標(biāo)準(zhǔn)元件

4.1.2非標(biāo)元件

第五節(jié) 安裝、調(diào)試及培訓(xùn)

本試驗臺由以下三部分組成：

動力站：主泵、介質(zhì)輸送油泵、冷卻油泵、集成閥塊、增壓器等組裝在同一底座上。

電氣控制柜及計算機測試系統(tǒng)：各電機啟動按鈕和儀表均安裝在操縱臺上。

試驗柜(含溫度控制)：主要用于安裝待試驗的軟管，漏油回收，以及試驗柜內(nèi)部的環(huán)境溫度控制。

5.1安裝條件及要求：

1.將試驗臺放置一個通風(fēng)良好的地方，不得靠墻放置，其周圍一米以內(nèi)無障礙物。若減少噪音，可將動力站和試驗柜底部墊上厚度不小于5mm 的耐油橡膠板。

2.將動力站冷卻器進出水管與水源連接，管徑為DN30。水的使用量與使用工況有關(guān)，建議配備160L/min的冷卻循環(huán)水，循環(huán)水溫應(yīng)≤30℃。為了合理利用水源，在進回水管路上必須安裝截止閥。

3.將操作臺與AC380V 電源連接，并將設(shè)備可靠的接地，信號線均采用屏蔽電纜且采取與動力電纜分槽埋入的措施，防止空間干擾。

4.向兩個液壓油箱注入液壓油至規(guī)定液位。

注意：加油時不允許將未經(jīng)過過濾的液壓油直接加入油箱中，應(yīng)利用濾清精度10μ以上的濾油車向油箱注油。

5.2調(diào)試及培訓(xùn)

(一)設(shè)備調(diào)試：在設(shè)備安裝完畢后，進行調(diào)試。

1.電氣調(diào)試，通電測試，信號測試等；

2.液壓系統(tǒng)調(diào)試

液壓設(shè)備安裝、循環(huán)沖洗合格后，都要對液壓系統(tǒng)進行必要的調(diào)整試車，使其在滿足各項技術(shù)參數(shù)的前提下，按實際生產(chǎn)工藝要求進行必要的調(diào)整，使其在重負(fù)荷情況下也能運轉(zhuǎn)正常。

(1)液壓系統(tǒng)調(diào)試前的準(zhǔn)備工作

① 需調(diào)試的液壓系統(tǒng)必須在循環(huán)沖洗合格后，方可進入調(diào)試狀態(tài)。

② 液壓驅(qū)動的主機設(shè)備全部安裝完畢，運動部件狀態(tài)良好并經(jīng)檢查合格后，進入調(diào)試狀態(tài)。

③ 控制液壓系統(tǒng)的電氣設(shè)備及線路全部安裝完畢并檢查合格。

④ 熟悉調(diào)試所需技術(shù)文件，如液壓原理圖、管路安裝圖、系統(tǒng)使用說明書、系統(tǒng)調(diào)試說明書等。根據(jù)以上技術(shù)文件，檢查管路連接是否正確、可靠、選用的油液是否符合技術(shù)文件的要求，油箱內(nèi)油位是否達到規(guī)定高度，根據(jù)原理圖、裝配圖認(rèn)定各液壓元器件的位置。

⑤ 清除主機及液壓設(shè)備周圍的雜物，調(diào)試現(xiàn)場應(yīng)有必要明顯的安全設(shè)施和標(biāo)志，并由專人負(fù)責(zé)管理。

⑥ 參加調(diào)試人員應(yīng)分工明確，統(tǒng)一指揮，對操作者進行必要的培訓(xùn)。

(2) 液壓系統(tǒng)調(diào)試步驟

1) 調(diào)試前的檢查

① 根據(jù)系統(tǒng)原理圖、裝配圖及配管圖檢查并確認(rèn)每個支路的電磁閥操縱。

② 電磁閥分別進行空載換向，確認(rèn)電氣動作是否正確、靈活，符合動作順序要求。

③ 將泵吸油管、回油管路上的截止閥開啟，泵出口溢流閥及系統(tǒng)中安全閥手柄全部松開。

④ 流量控制閥置于小開口位置。

⑤ 按照使用說明書要求，向蓄能器內(nèi)充氮。

2) 啟動液壓泵

① 用手盤動電動機和液壓泵之間的聯(lián)軸器，確認(rèn)無干涉并轉(zhuǎn)動靈活。

② 點動電動機，檢查判定電動機轉(zhuǎn)向是否與液壓泵轉(zhuǎn)向標(biāo)志一致，確認(rèn)后連續(xù)點動幾次，無異常情況后按下電動機啟動按鈕，液壓泵開始工作。

3) 系統(tǒng)排氣

啟動液壓泵后，將系統(tǒng)壓力調(diào)到1.0MPa左右，分別控制電磁閥換向，使油液分別循環(huán)到各支路中，擰動管道上設(shè)置的排氣閥，將管道中的氣體排出；當(dāng)油液連續(xù)溢出時，關(guān)閉排氣閥。增壓缸排氣時可將增壓缸活塞桿伸出側(cè)的排氣閥打開，電磁閥動作，活塞桿運動，將空氣擠出，升到上止點時，并閉排氣閥。打開另一側(cè)排氣閥，使增壓缸下行，排出無桿腔中的空氣，重復(fù)上述排氣方法，直到將增壓缸中的空氣排凈為止。

4) 空載調(diào)試

將系統(tǒng)壓力恢復(fù)到準(zhǔn)備調(diào)試狀態(tài)，然后按調(diào)試說明書中規(guī)定的內(nèi)容，分別對系統(tǒng)的壓力、流量、速度、行程進行調(diào)整與設(shè)定，可逐個支路按先手動后電動的順序進行。手動調(diào)整結(jié)束后，應(yīng)在設(shè)備機、電、液單獨無負(fù)載試機完畢后，開始進行空載聯(lián)動試機。

5) 負(fù)載試機

設(shè)備開始運行后，應(yīng)逐漸加大負(fù)載，如情況正常，才能進行最大負(fù)載試機。最大負(fù)載試機成功后，應(yīng)及時檢查系統(tǒng)的工作情況是否正常，對壓力、噪聲、振動、速度、溫升、液位等進行全面檢查，并根據(jù)試機要求做出記錄。

6) 液壓系統(tǒng)的驗收

液壓系統(tǒng)試機過程中，應(yīng)根據(jù)設(shè)計內(nèi)容對所有設(shè)計值進行檢驗，根據(jù)實際記錄結(jié)果判定液壓系統(tǒng)的運行狀況，由用戶、制造廠、安裝單位進行交工驗收，并在有關(guān)文件上簽字。

(二) 設(shè)備培訓(xùn)分為三個階段

(1) 在設(shè)備安裝階段：對具體設(shè)備操作人員進行設(shè)備原理，流程，關(guān)鍵器件等技術(shù)培訓(xùn)，并對設(shè)備安裝過程進行監(jiān)督。

(2) 在設(shè)備調(diào)試階段：對具體設(shè)備操作人員進行設(shè)備操作培訓(xùn)，直至可獨立操作。

(3) 在設(shè)備調(diào)試后：對具體設(shè)備操作人員進行設(shè)備維修與規(guī)章培訓(xùn)；進行考核。

5.3設(shè)備參考圖片