一種液壓油缸內(nèi)泄漏檢測設(shè)備及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工程技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種液壓油缸內(nèi)泄漏檢測設(shè)備及設(shè)置有該設(shè)備的液壓油缸內(nèi)泄漏檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]液壓油缸作為液壓系統(tǒng)的執(zhí)行部件,應(yīng)用十分廣泛。在實(shí)際使用過程中,存在油缸泄漏故障,油缸泄漏分為外泄漏和內(nèi)泄漏兩種。一旦油缸發(fā)生泄漏,必須及時采取相應(yīng)的措施保證液壓系統(tǒng)的正常運(yùn)行。因此,需要及時判斷油缸是否泄漏。
[0003]外泄漏會造成環(huán)境的污染和資源的浪費(fèi),外泄漏較容易發(fā)現(xiàn),只要仔細(xì)的觀察即可做出正確的判斷。而內(nèi)泄漏會影響液壓油缸的技術(shù)性能,出現(xiàn)運(yùn)力不足,運(yùn)動速度緩慢和工作不平穩(wěn)等現(xiàn)象。液壓油缸內(nèi)漏油有兩處:一處是活塞與活塞桿之間的靜密封部分;另一處是活塞與缸壁之間的動密封部分。這些內(nèi)泄漏部位均發(fā)生在油缸內(nèi)部,不能直接觀察得到。而且內(nèi)泄漏量往往比較小,這就造成對內(nèi)泄漏現(xiàn)象難以做出正確及時的判斷。
[0004]液壓油缸內(nèi)泄漏檢測的理論基礎(chǔ):
[0005]增壓效應(yīng):由于活塞密封圈的磨損,老化或機(jī)械損傷喪失密封作用,液壓油缸的有桿腔和無桿腔變成了連通器,有效承壓面積由活塞截面積變成了活塞桿截面積,在載荷不變的情況下,壓力會增大。
[0006]密封失效前:
[0007]PI = F/A
[0008]式中:
[0009]P1:液壓油缸無桿腔壓力;
[0010]F:液壓油缸外載荷;
[0011 ] A:液壓油缸活塞截面積;
[0012]密封失效后:
[0013]P2 = F/B
[0014]式中:
[0015]B:液壓油缸活塞桿截面積;
[0016]因?yàn)锳>B,故P2>P 1,該壓力突變現(xiàn)象稱為增壓效應(yīng)。
[0017]液壓油缸發(fā)生內(nèi)泄漏不會迅速處于增壓效應(yīng)的狀態(tài),內(nèi)泄漏液壓油缸的表現(xiàn)為:液壓油缸的無桿腔的壓力會下降,有桿腔的壓力會升高,最終表現(xiàn)為兩腔的壓力一致。在壓力變化過程中,無桿腔的容積會變小,有桿腔的容積會變大,即液壓油缸的伸出距離會變小。
[0018]目前存在著一種負(fù)載油缸內(nèi)泄漏在線檢測閥,圖1表示的是現(xiàn)有技術(shù)中的檢測閥的結(jié)構(gòu)。檢測閥包括閥體4’、配合安裝在閥體4’內(nèi)部的活塞桿組件6’和彈簧3’以及第一疊加式單向閥1’和第二疊加式單向閥2’,閥體4’上開設(shè)有進(jìn)油口 V和出油口 8’。
[0019]檢測閥主要是對關(guān)鍵點(diǎn)油缸進(jìn)行檢測,檢測時,首先,將本檢測閥直接安裝在待檢測液壓油缸的無桿腔,代替原有系統(tǒng)中單向閥的作用,即打開第一疊加式單向閥1’和第二疊加式單向閥2’,正常工作狀態(tài)下,按照第一通路11’ 一第二通路12’ 一第三通路13’——第四通路14’——第五通路15’的流向作為上述固裝式單向閥使用。
[0020]需要作為檢測閥使用時,關(guān)閉第二單向閥2’,打開第一單向閥1’,內(nèi)泄壓通過第一通路11’ 一第二通路12’進(jìn)入無桿腔內(nèi),活塞受壓下移,直至活塞端面觸通第五通路15’泄壓,退回,循環(huán)上述動作過程,活塞桿往復(fù)運(yùn)動。其動作頻率慢表示泄漏量小,往復(fù)頻繁表示泄漏量大,活塞桿頂出不動作表示內(nèi)泄嚴(yán)重,處于內(nèi)泄直通危險(xiǎn)狀態(tài),活塞桿無動作表示油缸活塞無泄漏。檢測完畢后,打開第二疊加式單向閥2’,恢復(fù)單向閥作用。
[0021]對普通液壓油缸的巡檢檢查時,在原有單向閥的前后加裝兩個測量點(diǎn),正常工作是開啟單向閥循環(huán)通路,當(dāng)發(fā)生異常需要檢測時,攜帶檢測閥,單向閥與油缸無壓腔中間的測壓點(diǎn)連接測壓閥進(jìn)油口,另一檢測點(diǎn)連接檢測閥出油口。關(guān)閉檢測閥中的第二疊加式單向閥2’,打開檢測閥中的第一疊加式單向閥1’,同時關(guān)閉系統(tǒng)單向閥即可進(jìn)行檢測油缸內(nèi)泄作業(yè)。內(nèi)泄壓通過第一通路11’ 一第二通路12’進(jìn)入無桿腔內(nèi),活塞受壓下移,直至活塞端面觸通第五通路15’泄壓,退回,循環(huán)上述動作過程,活塞桿往復(fù)動作?;钊麠U的動作頻率慢表示泄漏量小,往復(fù)頻繁表示泄漏量大,活塞桿頂出不動作表示內(nèi)泄嚴(yán)重,處于內(nèi)泄直通危險(xiǎn)狀態(tài),活塞桿無動作表示油缸活塞無泄漏。完畢后打開系統(tǒng)單向閥即可恢復(fù)正常工作。
[0022]盡管負(fù)載油缸內(nèi)泄漏在線檢測閥可以解決并改變以往在線油缸不能安全又便捷地檢測液壓油缸內(nèi)泄漏的問題,但是仍然存在以下缺陷:
[0023]1、檢測閥開設(shè)有多個通油孔,且集成兩個單向閥,結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。檢測閥油路截面突變位置多,液壓油通過此檢測閥,局部壓力損失較大,對內(nèi)泄漏量檢測正確性有一定影響。
[0024]2、待檢測液壓油缸的內(nèi)泄漏量通過觀察活塞桿頂出、縮回往復(fù)動作的頻率來判斷。如內(nèi)泄漏量較小,往復(fù)運(yùn)動頻率極低,則通過觀察的方式無法判斷內(nèi)泄漏是否存在。如內(nèi)泄漏量較大,往復(fù)運(yùn)動頻率高,則通過觀察的方式很難分辨運(yùn)動頻率的多少。上述分析說明:該方法能夠判斷出是否存在內(nèi)泄漏及內(nèi)泄漏的程度是多少,無法量化液壓油缸內(nèi)泄漏量。如用于不同規(guī)格的油缸內(nèi)泄檢測,則在油缸內(nèi)泄漏程度的判斷上存在一定問題。
[0025]3、相同泄漏量的情況下,往復(fù)運(yùn)動頻率和彈簧的剛度有關(guān),彈簧剛度大,則往復(fù)運(yùn)動頻率低,彈簧剛度小,則往復(fù)運(yùn)動頻率高,甚至經(jīng)常處于內(nèi)泄直通狀態(tài)。檢測閥檢測內(nèi)泄時,活塞桿頻繁運(yùn)動,亦即彈簧是頻繁使用的,一段時間后,彈簧剛度一般會衰減,則相同內(nèi)泄漏量的情況下,往復(fù)運(yùn)動頻率變大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0026]本發(fā)明的目的是提出一種液壓油缸內(nèi)泄漏檢測設(shè)備及裝置,其能為液壓油缸的內(nèi)泄漏提供準(zhǔn)確的判斷依據(jù)。
[0027]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
[0028]一種液壓油缸內(nèi)泄漏檢測設(shè)備,其至少包括缸筒、配合安裝在所述缸筒內(nèi)部的活塞桿組件以及固定安裝在所述缸筒中、用于感測所述活塞桿組件的運(yùn)動速度的速度檢測機(jī)構(gòu)。
[0029]進(jìn)一步地,所述速度檢測機(jī)構(gòu)至少包括位移傳感器,所述活塞桿組件具有能夠容許所述位移傳感器伸入其內(nèi)的中空腔。
[0030]進(jìn)一步地,所述活塞桿組件使所述缸筒分成流體連通的有桿腔和無桿腔。
[0031]進(jìn)一步地,所述缸筒中沿所述活塞桿組件的伸出方向設(shè)置有調(diào)整螺栓,所述調(diào)整螺栓與所述活塞桿組件的伸出端之間設(shè)置有復(fù)位彈簧。
[0032]進(jìn)一步地,所述無桿腔具有油口。
[0033]本發(fā)明還提供一種液壓油缸內(nèi)泄漏檢測裝置,其至少包括上述各實(shí)施例中的液壓油缸內(nèi)泄漏檢測設(shè)備。
[0034]進(jìn)一步地,還包括單向閥,其進(jìn)油口與所述待檢測液壓油缸的有桿腔流體連通,出油口與所述液壓油缸內(nèi)泄漏檢測設(shè)備的油口流體連通。
[0035]進(jìn)一步地,還包括換向閥,其設(shè)置在所述單向閥與所述液壓油缸內(nèi)泄漏檢測設(shè)備的油口之間。
[0036]進(jìn)一步地,還包括溢流閥,其進(jìn)油口與所述液壓油缸內(nèi)泄漏檢測設(shè)備的油口流體連通。
[0037]基于上述技術(shù)方案,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
[0038]由于本發(fā)明設(shè)置了缸筒、活塞桿組件以及固定安裝在缸筒中用于感測活塞桿組件的運(yùn)動速度的速度檢測機(jī)構(gòu),與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的檢測油缸的油路截面突變位置較少,局部壓力損失較小,對內(nèi)泄漏量檢測準(zhǔn)確性影響較小;另外,通過速度檢測機(jī)構(gòu)可以獲取活塞桿組件的運(yùn)動速度信息,再根據(jù)該運(yùn)動速度信息便可得出準(zhǔn)確而可靠的待檢測液壓油缸的內(nèi)泄漏量,因此,本發(fā)明既能夠檢測出待檢測液壓油缸是否存在內(nèi)泄漏,還能對內(nèi)泄漏量進(jìn)行量化,為液壓油缸的內(nèi)泄漏提供準(zhǔn)確的判斷依據(jù)。
【附圖說明】
[0039]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0040]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中負(fù)載油缸內(nèi)泄漏在線檢測閥的截面圖;
[0041]圖2為本發(fā)明一實(shí)施例的液壓油缸內(nèi)泄漏檢測設(shè)備的截面圖;
[0042]圖3為本發(fā)明一實(shí)施例的液壓油缸內(nèi)泄漏檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043]為使本發(fā)明實(shí)施的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行更加詳細(xì)的描述。在附圖中,自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0044]在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
[0045]圖2表示的是本發(fā)明一實(shí)施例的液壓油缸內(nèi)泄漏檢測設(shè)備100的結(jié)構(gòu),圖2是液壓油缸內(nèi)泄漏檢測設(shè)備100的截面圖。首先,參照圖2說明液壓油缸內(nèi)泄漏檢測設(shè)備100的概略構(gòu)成。本實(shí)施方式中,至少包括缸筒、配合安裝在所述缸筒內(nèi)部的活塞桿組件以及固定安裝在所述缸筒中、用于感測所述活塞桿組件的運(yùn)動速度的速度檢測機(jī)構(gòu),其中:
[0046]所述缸筒是液壓油缸內(nèi)泄漏檢測設(shè)備的重要組成部件之一,通常為圓管狀結(jié)構(gòu),其內(nèi)部與所述活塞組件配合。所述缸筒至少包括同軸且順序連接的連接座6、筒狀結(jié)構(gòu)1、導(dǎo)向套5和套筒13,亦即,筒狀結(jié)構(gòu)1的一端與導(dǎo)向套5連接,另一端可以焊接(或裝配)連接座6。導(dǎo)向套5中間開孔用于穿過所述活塞組件,其上開設(shè)有液壓溝槽(圖中未示出),用