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1、(10)申请公布号 CN 103939421 A (43)申请公布日 2014.07.23 CN 103939421 A (21)申请号 201410085518.X (22)申请日 2014.03.10 F15B 19/00(2006.01) (71)申请人 北京工业大学 地址 100124 北京市朝阳区平乐园 100 号 (72)发明人 聂松林 刘向阳 张振华 尹帅 张小军 (74)专利代理机构 北京思海天达知识产权代理 有限公司 11203 代理人 吴荫芳 (54) 发明名称 一种用于液压缸的疲劳测试方法及装置 (57) 摘要 一种用于液压缸的疲劳测试方法及装置， 采 用将密封圈与容腔分。
2、开的试验方法来评定液压缸 的可靠性， 并对容腔体在额定疲劳压力下进行试 验， 将液压缸的活塞杆和液压缸筒固定住， 使活塞 与缸筒之间不发生相对运动， 固定装置相当于液 压缸的负载， 通过液压系统往液压缸的两侧通液 压油时， 活塞左右两侧压力产生交替变化， 实现液 压缸实际工况的模拟， 可以用于测试液压缸的疲 劳强度， 验证液压缸的可靠性等。 该装置具有操作 简单、 可靠性高、 低功耗等特点， 同时适用于各种 不同型号液压缸的疲劳强度和可靠性试验。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页。
3、 说明书2页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103939421 A CN 103939421 A 1/1 页 2 1. 一种用于液压缸的疲劳测试方法， 其特征在于 ： 信号发生器 1 产生电信号通过伺服 放大器 9 作用在电液伺服阀 3 上， 通过电液伺服阀 3 换位使油液交替进入液压缸 B 的活塞 两侧， 在液压缸 B 中的活塞两侧产生压力交替变化， 模拟液压缸在负载作用下的往复运动， 压力传感器测量两侧产生的压力， 所述的液压缸 B 中的活塞固定不动。 2.一种用于液压缸的疲劳测试装置， 包括 ： 固定支架A， 液压缸B， 信号发生器1， 第一压 力传感器2-1、 第二压力传感器2-。
4、2， 电液伺服阀3， 第一单向阀4-1、 第二单向阀4-2， 第一溢 流阀 5-1、 第二溢流阀 5-2， 高压泵 6， 第一过滤器 7-1、 第二过滤器 7-2， 第一电动机 8-1、 第 二电动机 8-2， 伺服放大器 9， 第一压力表 10-1、 第二压力表 10-2， 低压泵 11， 液压缸 B 由固 定支架A固定， 使液压缸B的的活塞与缸筒不发生相对运动 ； 液压缸B左右两侧的进出油口 与电液伺服阀 3 的油口相连接， 第一电动机 8-1 驱动高压泵 6， 使油液从油箱经第一过滤器 7-1、 高压泵 6、 第一单向阀 4-1、 电液伺服阀 3 构成系统压力油源， 由于产生液压缸 B 。
5、活塞两 侧的压力变化 ； 第二电动机 8-2 驱动低压泵 11， 使油液从油箱经过第二过滤器 7-2、 低压泵 11、 第二单向阀 4-2 构成电液伺服阀 3 的低压控制油源， 用于控制电液伺服阀 3 换向 ； 溢流 阀 5-1、 5-2 起到安全保护作用， 通过压力传感器 2-1、 2-2 测得液压缸 B 左右两侧进出油口 的压力变化。 权 利 要 求 书 CN 103939421 A 2 1/2 页 3 一种用于液压缸的疲劳测试方法及装置 技术领域 ： 0001 本发明涉及一种用于液压缸疲劳测试的方法及装置， 用于测试液压缸的疲劳强 度， 验证液压缸的可靠性， 适用于各种不同型号的液压缸。。
6、 背景技术 ： 0002 在机械自动化中， 液压系统起着重要的作用， 其可靠性直接影响机械自动化系统 的可靠性。在工程结构和机械设备中， 疲劳破坏的现象极为广泛， 遍及每一个运动的零部 件， 只有它承受反复作用的载荷， 就会导致疲劳破坏。液压缸在液压系统中是一个重要部 件， 它将液压能转换为直线运动机械能的执行元件。在液压设备中液压缸的故障占有较大 的比率， 其中尤以液压缸漏油较为严重。液压缸的可靠性显然取决于活塞杆用密封圈和活 塞用密封的可靠性以及液压缸容腔的可靠性。通常的寿命试验采用型式试验， 即使在系统 中采用了功率回收， 这种试验系统消耗功率仍然很大。 发明内容 0003 本发明提供一。
7、种用于液压缸的疲劳测试方法及装置， 用于测试液压缸的疲劳强 度， 验证液压缸的可靠性。 0004 本发明采用如下技术方案 ： 0005 一种用于液压缸的疲劳测试方法， 信号发生器 1 产生电信号通过伺服放大器 9 作 用在电液伺服阀 3 上， 通过电液伺服阀 3 换位使油液交替进入液压缸 B 的活塞两侧， 在液压 缸 B 中的活塞两侧产生压力交替变化， 模拟液压缸在负载作用下的往复运动， 压力传感器 测量两侧产生的压力， 所述的液压缸 B 中的活塞固定不动。 0006 一种用于液压缸的疲劳测试装置， 包括 ： 固定支架 A， 液压缸 B， 信号发生器 1， 第一 压力传感器2-1、 第二压力传。
8、感器2-2， 电液伺服阀3， 第一单向阀4-1、 第二单向阀4-2， 第一 溢流阀 5-1、 第二溢流阀 5-2， 高压泵 6， 第一过滤器 7-1、 第二过滤器 7-2， 第一电动机 8-1、 第二电动机 8-2， 伺服放大器 9， 第一压力表 10-1、 第二压力表 10-2， 低压泵 11， 液压缸 B 由 固定支架A固定， 使液压缸B的的活塞与缸筒不发生相对运动 ； 液压缸B左右两侧的进出油 口与电液伺服阀 3 的油口相连接， 第一电动机 8-1 驱动高压泵 6， 使油液从油箱经第一过滤 器7-1、 高压泵6、 第一单向阀4-1、 电液伺服阀3构成系统压力油源， 由于产生液压缸B活塞 。
9、两侧的压力变化 ； 第二电动机 8-2 驱动低压泵 11， 使油液从油箱经过第二过滤器 7-2、 低压 泵 11、 第二单向阀 4-2 构成电液伺服阀 3 的低压控制油源， 用于控制电液伺服阀 3 换向 ； 溢 流阀 5-1、 5-2 起到安全保护作用， 通过压力传感器 2-1、 2-2 测得液压缸 B 左右两侧进出油 口的压力变化。 0007 形状大小不同的液压缸 B 均可经过固定支架 A 固定。 0008 本发明利用固定支架 A 使液压缸 B 被固定， 从而使液压缸 B 中的活塞与缸筒之间 不发生相对运动， 往液压缸 B 的进出油口通液压油时， 液压缸 B 中的活塞两侧产生压力差， 使活塞。
10、与缸筒之间有运动的趋势。通过信号发生器 1 产生交替信号经伺服放大器 9 作用在 说 明 书 CN 103939421 A 3 2/2 页 4 电液伺服阀 3 上， 电液伺服阀 3 在左位、 中位、 右位往复切换， 使液压油经油口进出液压缸 B 的两侧， 进而使液压缸 B 中的活塞左右两侧产生压力交替变化， 用来模拟液压缸在负载作 用下的往复运动， 实现液压缸疲劳测试的目的， 验证液压缸的可靠性。 0009 有益效果 0010 本发明涉及的一种用于液压缸疲劳测试的方法及装置采用将密封圈与容腔分开 的试验方法来评定液压缸的可靠性， 并对容腔体在额定疲劳压力下进行试验探讨， 即利用 拉杆和绞轴将液。
11、压缸的活塞杆和液压缸筒固定住， 使活塞与缸筒之间不发生相对运动， 固 定装置相当于液压缸的负载， 通过液压系统往液压缸的两侧通液压油时， 活塞左右两侧压 力产生交替变化， 实现液压缸实际工况的模拟， 可以用于测试液压缸的疲劳强度， 验证液压 缸的可靠性等。该装置具有操作简单、 可靠性高、 低功耗等特点， 同时适用于各种不同型号 液压缸的疲劳强度和可靠性试验。 附图说明 0011 图 1 是液压缸压力容腔试验示意图。 0012 图 2 是疲劳测试装置液压系统原理图。 0013 图中 ： A 固定支架， B 液压缸， 1 信号发生器， 2-1 第一压力传感器、 2-2 第二压力传 感器， 3 电液。
12、伺服阀， 4-1 第一单向阀、 4-2 第二单向阀， 5-1 第一溢流阀、 5-2 第二溢流阀， 6 高压泵， 7-1 第一过滤器、 7-2 第二过滤器， 8-1 第一电动机、 8-2 第二电动机， 9 伺服放大器， 10-1 第一压力表、 10-2 第二压力表， 11 低压泵。 具体实施方式 0014 如图 1 和图 2 所示， 本发明一种实施例包括 ： 固定支架 A， 液压缸 B， 信号发生器 1， 压力传感器 2-1、 2-2， 电液伺服阀 3， 单向阀 4-1、 4-2， 溢流阀 5-1、 5-2， 高压泵 6， 过滤器 7-1、 7-2， 电动机 8-1、 8-2， 伺服放大器 9，。
13、 压力表 10-1、 10-2， 低压泵 11。液压缸 B 的油口与 液压系统电液伺服阀 3 的油口相接， 构成液压缸疲劳测试试验装置。 0015 图 1 是液压缸压力容腔试验示意图， 通过固定支架 A 将液压缸 B 固定， 保证液压缸 B 的活塞与缸筒不发生相对运动。 0016 图 2 是疲劳测试装置液压系统原理图， 液压缸 B、 信号发生器 1、 压力传感器 2-1、 2-2、 电液伺服阀 3、 单向阀 4-1、 4-2、 溢流阀 5-1、 5-2、 高压泵 6、 过滤器 7-1、 7-2、 电动机 8-1、 8-2、 伺服放大器 9、 压力表 10-1、 10-2、 低压泵 11 通过液。
14、压管路相连接， 构成液压缸疲 劳测试系统回路。其中电动机 8-1 驱动高压泵 6， 使油液从油箱经过滤器 7-1、 高压泵 6、 单 向阀 4-1、 电液伺服阀 3 构成系统压力油源 ； 而电动机 8-2 驱动低压泵 11， 使油液从油箱经 过过滤器7-2、 低压泵11、 单向阀4-2构成电液伺服阀3的低压控制油源， 而溢流阀5-1、 5-2 起到安全保护作用， 通过压力传感器 2-1、 2-2 测得液压缸 B 的进出油口的压力变化。信号 发生器 1 产生交替信号经伺服放大器 9 作用在电液伺服阀 3 上， 在电信号的作用下， 电液伺 服阀3在左位、 中位、 右位往复切换， 使液压油分别通过液压缸B的进出油口， 进而使液压缸 B 中的活塞左右两侧产生压力交替变化， 来模拟液压缸在负载作用下的往复运动， 最后可将 信号发生器1的工作时间转化为液压缸B的正常工作时间， 进而来确定其寿命情况， 实现液 压缸疲劳测试的目的， 验证液压缸的可靠性。 说 明 书 CN 103939421 A 4 1/1 页 5 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103939421 A 5 。