專利名稱:沖氣-氣穴演示操作臺的制作方法
背景技術(shù):
本發(fā)明涉及教學(xué)演示裝置領(lǐng)域,特別是用于演示液壓系統(tǒng)的這類裝置和使性能降低的系統(tǒng)變量。一旦空氣進入該系統(tǒng),液壓系統(tǒng)中會出現(xiàn)沖氣之類的問題。由于空氣的可壓縮性,通過降低傳輸壓力,沖氣會使效率顯著降低。由于液壓流體氣化產(chǎn)生氣泡,若提高液壓泵上游的真空度,同樣會出現(xiàn)氣穴現(xiàn)象。
系統(tǒng)中的流體密封不當(dāng)、攪動回流管使流體儲液槽內(nèi)產(chǎn)生氣泡,以及系統(tǒng)設(shè)計的不合理,都可能產(chǎn)生沖氣現(xiàn)象。若要得到高效的液壓性能,就有必要防止這些問題的發(fā)生。因此,對于液壓技術(shù)人員和維修人員來說,接受部分訓(xùn)練,有效地直接觀察液壓泵和系統(tǒng)的沖氣效應(yīng)和氣穴效應(yīng)是很重要的。
鑒于上述原因,需要一種能夠直接觀察沖氣和氣穴對液壓系統(tǒng)的性能進行影響的液壓演示操作臺。
還需要一種液壓演示操作臺,包括用于手動調(diào)節(jié)沖氣量和氣穴量的閥門。
還需要一種能模擬實際負(fù)載的液壓演示操作臺。
還需要一種液壓演示操作臺,包括用于測量由沖氣和氣穴引起的壓力損失的壓力表。
還需要一種液壓演示操作臺,可直接觀察沖氣和氣穴的起因和消散過程。
本發(fā)明所述的液壓演示裝置還可滿足其它的需求,在該裝置中,所設(shè)置的液壓系統(tǒng)包括一儲液槽、一入液管和一排液管。在入液管上設(shè)有一空氣閥門,用于引入空氣,以便在液壓系統(tǒng)中產(chǎn)生沖氣。在入液管上還設(shè)有一節(jié)流閥,用于在液壓系統(tǒng)中產(chǎn)生氣穴。設(shè)有一帶有一透明蓋的液壓泵,用于觀察泵內(nèi)部的沖氣效應(yīng)和氣穴效應(yīng)。設(shè)置一帶有透明罩的流量計,用于觀察系統(tǒng)中的空氣以及由沖氣引起的泵效率降低的情況。
可以理解,本發(fā)明可能有其它的、不同的實施例,它的一些細(xì)節(jié)也能根據(jù)各種情況進行改進,但都不會超出本發(fā)明的保護范圍。因此,附圖和說明書可認(rèn)為是對技術(shù)特征的說明,但并不是對其進行限制。
附圖簡要說明下面,僅借助于實例,并參照附圖描述本發(fā)明的實施例,圖中的部件用參考數(shù)字表示
圖1是一斜視圖,表示按照最佳實施例所述的本演示臺的一般結(jié)構(gòu)。
圖2是一簡要示意圖,表示本發(fā)明最佳實施例的液壓結(jié)構(gòu)。
圖3是表示本發(fā)明最佳實施例的部件設(shè)計框圖。
本發(fā)明詳細(xì)描述附圖示出了根據(jù)本發(fā)明最佳實施例所述的液壓演示操作臺10。該操作臺10安裝在一可移動的推車12上,該推車包括車輪14,使操作臺可放置在任何所需的位置。
演示操作臺10包括一液壓系統(tǒng)20,在該系統(tǒng)中可控制和測量未知系統(tǒng)的變量。液壓系統(tǒng)20包括一存放液壓油的儲液槽22。為了進行觀察,儲液槽22優(yōu)選采用透明材料制成,優(yōu)選聚合塑料。入液管24伸入儲液槽22,用于把液壓油輸送到系統(tǒng)20。優(yōu)選具有60網(wǎng)篩的液壓流體過濾器26設(shè)于入液管24的上游。過濾器26包括一透明杯體,可顯示從液壓系統(tǒng)20濾除雜質(zhì)的功能。
在入液管道上設(shè)有一閥門30,用于向系統(tǒng)20引入空氣,從而生成受控制的沖氣。在入液管上設(shè)有一節(jié)流閥32,用于限制油的流量,抽油時,通過節(jié)流閥32,在系統(tǒng)20中形成氣穴。設(shè)有一液壓泵34,用于從入液管24通過閥門30、32抽油。液壓泵34優(yōu)選3pgm,包括透明塑料蓋38,用于觀察泵34內(nèi)部氣穴效應(yīng)和沖氣效應(yīng),該氣穴和沖氣會降低泵的性能。在一優(yōu)選實施例中,泵34是一離心泵,但是,不超出本發(fā)明的范圍,也可使用其它類型的泵。設(shè)有一流量計36,觀察液壓系統(tǒng)20中的空氣,演示由于沖氣的影響泵效率降低的情況。
可對系統(tǒng)變化進行監(jiān)視,演示由于存在沖氣和氣穴而使流量和壓力降低的情況。在節(jié)流閥32和泵34之間的入液管上連接一真空計42,以監(jiān)視入口的真空度和氣穴的真空度。設(shè)置一壓力表40,用于測量泵出口處的液壓。液壓表40指示沖氣的和沒有沖氣的液壓系統(tǒng)的壓差。優(yōu)選160psi的安全閥44設(shè)置在泵的下游,模擬加在系統(tǒng)上的負(fù)載,并因而在泵34上形成背壓,從而觀察沖氣和氣穴對帶有負(fù)載的系統(tǒng)產(chǎn)生的影響。
通過儲液槽可向液壓系統(tǒng)引入空氣,本發(fā)明示出了這種沖氣的起因和消散過程。設(shè)有一對雙向方向閥50、52,用于控制流體回流管的流向。第一閥門50關(guān)閉時,流體回流到正好終止于儲液槽22液面之下的第一回流管54。由此可見,流體以最小的攪動方式流回,在流體中只有非常少的空氣氣泡產(chǎn)生。但是,由于流體液面的變化,這種方法并不可靠。如果第一閥門50打開,而第二閥門52關(guān)閉,流體流回終止于流體液面之上的第二回流管56。這種方式的回流攪動液壓油,產(chǎn)生了許多空氣氣泡。如果第一閥門50和第二閥門52都打開,流體通過終止于擴散器60的第三回流管58流回,該擴散器使油擴散,從而在油中產(chǎn)生最小的攪動。由此可見,回流管可演示終止于產(chǎn)生沖氣起因的回流管的影響。透明儲液槽22也包括一隔板62以及一線式網(wǎng)篩64,優(yōu)選為60網(wǎng)篩,用于演示從儲液槽22排出的空氣達到入口24之前這些項目的效率。
如上所述,本發(fā)明提供了一種有用的演示裝置。但是,可以理解,在如附屬權(quán)利要求書所述的本發(fā)明的原理和保護范圍內(nèi),本領(lǐng)域的技術(shù)人員可對本文所述的、以及為了解釋本發(fā)明的特征所示出的細(xì)節(jié)、材料以及部件的配置作各種改進。
權(quán)利要求
1.一種液壓演示裝置,包括一包括一儲液槽、一入液管以及一排液管的液壓系統(tǒng);一設(shè)于入液管上的用于引入空氣、從而在液壓系統(tǒng)中生成沖氣的空氣閥門;一設(shè)于入液管上的用于在系統(tǒng)中生成氣穴的節(jié)流閥;一設(shè)有透明蓋的用于觀察泵內(nèi)沖氣效應(yīng)和氣穴效應(yīng)的液壓泵;以及一設(shè)有一透明罩的流量計,用于觀察系統(tǒng)內(nèi)的空氣和由沖氣引起的泵效率下降的情況。
2.如權(quán)利要求1所述的液壓演示裝置,其特征在于進一步包括一與入液管連接的、用于監(jiān)視入口處真空度的真空表。
3.如權(quán)利要求1所述的液壓演示裝置,其特征在于進一步包括一用于測量泵的出口處的液壓的壓力表。
4.如權(quán)利要求1所述的液壓演示裝置,其特征在于進一步包括一用于向系統(tǒng)加載產(chǎn)生壓力的安全閥。
5.如權(quán)利要求1所述的液壓演示裝置,其特征在于進一步包括一設(shè)有一透明杯體的液壓流體過濾器,可演示液壓系統(tǒng)中過濾器的功能。
6.如權(quán)利要求1所述的液壓演示裝置,其特征在于進一步包括三組通向儲液槽的回流管,其中,第一回流管設(shè)有一擴散器,第二回流管不設(shè)有擴散器,而第三回流管終止于儲液槽的流體液面之上;各回流管有選擇地打開,演示作為儲液槽沖氣起因的回流管端部的影響。
7.如權(quán)利要求1所述的液壓演示裝置,其特征在于儲液槽是透明的,包括一隔板和一線式網(wǎng)篩,可演示空氣達到泵的入口之前從液壓系統(tǒng)排出的情況。
8.如權(quán)利要求1所述的液壓演示裝置,其特征在于液壓泵是一葉輪泵(vanepump)。
9.如權(quán)利要求1所述的液壓演示裝置,其特征在于所述裝置安裝在一可移動推車上。
全文摘要
公開了一種液壓演示裝置(10),具有一包括一儲液槽(22)、一入液管(24)以及一排液管的液壓系統(tǒng)(20)。包括一設(shè)于入液管上的用于引入空氣、從而在液壓系統(tǒng)(20)中生成沖氣的閥門(30)。一設(shè)于入液管上的用于在系統(tǒng)中生成氣穴的節(jié)流閥(32)。一設(shè)有透明蓋(38)的用于觀察泵內(nèi)沖氣和氣穴影響的液壓泵(34)。一設(shè)有一透明罩的流量計(36),用于觀察系統(tǒng)內(nèi)的空氣和由沖氣引起的泵效率下降的情況。該演示裝置安裝在一可移動推車(12)上。
文檔編號G09B23/12GK1281575SQ9881198
公開日2001年1月24日 申請日期1998年12月28日 優(yōu)先權(quán)日1998年1月8日
發(fā)明者F·加納, J·克拉梅基 申請人:艾羅奎普-維克斯公司