專利名稱：液壓器件測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種液壓器件測(cè)試系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)液壓測(cè)試系統(tǒng)一般為一液壓泵站，主要包含油箱、油箱附件(過濾器，液位計(jì)，溫度計(jì)等)、感應(yīng)電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器、液壓泵、油管、油路塊、液壓閥等組成；主要的測(cè)試液壓元件有液壓缸、壓力控制閥、流量控制閥、方向控制閥、液壓泵、液壓馬達(dá)等。傳統(tǒng)液壓測(cè)試系統(tǒng)通常采用感應(yīng)電動(dòng)機(jī)做動(dòng)力源、溢流閥作為負(fù)載。感應(yīng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不可變，通過液壓泵的系統(tǒng)總流量也不可變，通過調(diào)定溢流閥設(shè)定系統(tǒng)負(fù)載。系統(tǒng)多余的流量通過溢流閥回到油箱。這樣系統(tǒng)的缺陷有I、系統(tǒng)功耗大，不節(jié)能?？偣牡扔谙到y(tǒng)熱損耗和液壓損耗之和，液壓損耗等于 系統(tǒng)流量與系統(tǒng)壓力之積，液壓損耗將熱量導(dǎo)入液壓油，使液壓油溫度快速上升；2、由于系統(tǒng)功耗大，需要大尺寸油箱及大功率散熱器來降低液壓油溫度，從而保證系統(tǒng)正常工作。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種液壓器件測(cè)試系統(tǒng)，本液壓器件測(cè)試系統(tǒng)將液壓能轉(zhuǎn)換為電能回饋，消除了系統(tǒng)液壓損耗，系統(tǒng)壓力、流量可調(diào)，降低系統(tǒng)功耗，增加測(cè)試靈活性，提高了被測(cè)液壓器件的測(cè)試精度。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型液壓器件測(cè)試系統(tǒng)包括CPU控制器、第一伺服控制器或變頻控制器、第二伺服控制器或變頻控制器、伺服電動(dòng)機(jī)或感應(yīng)電動(dòng)機(jī)、液壓泵、過濾器、液位溫度計(jì)、壓力表、油箱、伺服發(fā)電機(jī)或感應(yīng)發(fā)電機(jī)、液壓馬達(dá)、散熱器、壓力傳感器和溢流閥，所述CPU控制器分別連接控制所述第一伺服控制器或變頻控制器以及第二伺服控制器或變頻控制器，所述第一伺服控制器或變頻控制器與第二伺服控制器或變頻控制器之間通過直流母線連接，所述第一伺服控制器或變頻控制器連接交流電源并通過動(dòng)力電纜連接所述伺服電動(dòng)機(jī)或感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，所述伺服電動(dòng)機(jī)或感應(yīng)電動(dòng)機(jī)通過聯(lián)軸器連接所述液壓泵，所述液壓泵的液壓油輸入端通過所述過濾器連接所述油箱、液壓油輸出端通過被測(cè)液壓器件連接所述液壓馬達(dá)的液壓油輸入端，液壓馬達(dá)的液壓油輸出端通過所述散熱器連接所述油箱，所述液壓泵輸出端分別設(shè)有所述壓力表和壓力傳感器并通過所述溢流閥連接所述油箱，所述壓力傳感器的信號(hào)輸出端連接所述第二伺服控制器或變頻控制器信號(hào)輸入端，所述液位溫度計(jì)設(shè)于所述油箱檢測(cè)液壓油液位和溫度，所述液壓馬達(dá)通過聯(lián)軸器連接所述伺服發(fā)電機(jī)或感應(yīng)發(fā)電機(jī)，所述伺服發(fā)電機(jī)或感應(yīng)發(fā)電機(jī)通過動(dòng)力電纜連接所述第二伺服控制器或變頻控制器。由于本實(shí)用新型液壓器件測(cè)試系統(tǒng)采用了上述技術(shù)方案，即CPU控制器分別控制第一伺服控制器或變頻控制器和第二伺服控制器或變頻控制器，第一伺服控制器或變頻控制器和第二伺服控制器或變頻控制器之間通過直流母線連接并分別通過動(dòng)力電纜連接伺服電動(dòng)機(jī)或感應(yīng)電動(dòng)機(jī)以及伺服發(fā)電機(jī)或感應(yīng)發(fā)電機(jī)，伺服電動(dòng)機(jī)或感應(yīng)電動(dòng)機(jī)以及伺服發(fā)電機(jī)或感應(yīng)發(fā)電機(jī)分別通過聯(lián)軸器連接液壓泵和液壓馬達(dá)，液壓泵液壓油輸入端通過過濾器連接油箱、液壓油輸出端通過被測(cè)液壓器件連接液壓馬達(dá)液壓油輸入端，液壓馬達(dá)液壓油輸出端通過散熱器連接油箱，液位溫度計(jì)設(shè)于油箱檢測(cè)液位和油溫，液壓泵液壓油輸出端分別設(shè)有壓力表和壓力傳感器并通過溢流閥連接油箱，壓力傳感器信號(hào)輸入第二伺服控制器或變頻控制器。本液壓器件測(cè)試系統(tǒng)將液壓能轉(zhuǎn)換為電能回饋，消除了系統(tǒng)液壓損耗，系統(tǒng)壓力、流量可調(diào)，降低系統(tǒng)功耗，增加測(cè)試靈活性，提高了被測(cè)液壓器件的測(cè)試精度。
以下結(jié)合附圖
和實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明圖I為本實(shí)用新型液壓器件測(cè)試系統(tǒng)的原理示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，本實(shí)用新型液壓器件測(cè)試系統(tǒng)包括CPU控制器I、第一伺服控制器或變頻控制器21、第二伺服控制器或變頻控制器31、伺服電動(dòng)機(jī)或感應(yīng)電動(dòng)機(jī)22、液壓泵23、過濾器25、液位溫度計(jì)44、壓力表42、油箱24、伺服發(fā)電機(jī)或感應(yīng)發(fā)電機(jī)32、液壓馬達(dá)33、散熱器34、壓力傳感器41和溢流閥43，所述CPU控制器I分別連接控制所述第一伺服控制器或變頻控制器21以及第二伺服控制器或變頻控制器31，所述第一伺服控制器或變頻控制器21與第二伺服控制器或變頻控制器31之間通過直流母線20連接，所述第一伺服控制器或變頻控制器21連接交流電源27并通過動(dòng)力電纜連接所述伺服電動(dòng)機(jī)或感應(yīng)電動(dòng)機(jī)22，所述伺服電動(dòng)機(jī)或感應(yīng)電動(dòng)機(jī)22通過聯(lián)軸器26連接所述液壓泵23，所述液壓泵23的液壓油輸入端通過所述過濾器25連接所述油箱24、液壓油輸出端通過被測(cè)液壓器件5連接所述液壓馬達(dá)33的液壓油輸入端，液壓馬達(dá)33的液壓油輸出端通過所述散熱器34連接所述油箱24，所述液壓泵23輸出端分別設(shè)有所述壓力表42和壓力傳感器41并通過所述溢流閥43連接所述油箱24，所述壓力傳感器41的信號(hào)輸出端連接所述第二伺服控制器或變頻控制器31信號(hào)輸入端，所述液位溫度計(jì)44設(shè)于所述油箱24檢測(cè)液壓油液位和溫度，所述液壓馬達(dá)33通過聯(lián)軸器35連接所述伺服發(fā)電機(jī)或感應(yīng)發(fā)電機(jī)32，所述伺服發(fā)電機(jī)或感應(yīng)發(fā)電機(jī)32通過動(dòng)力電纜連接所述第二伺服控制器或變頻控制器31。本液壓器件測(cè)試系統(tǒng)由油箱、過濾器、液壓泵、被測(cè)液壓器件、液壓馬達(dá)和散熱器構(gòu)成主油路，液壓泵液壓油輸出端分別連接壓力表和壓力傳感器并通過溢流閥連接油箱，液位溫度計(jì)設(shè)于油箱用于檢測(cè)液壓油液位及溫度；油箱提供系統(tǒng)液壓油，壓力表指示系統(tǒng)壓力，溢流閥保證系統(tǒng)油壓處于安全壓力之下，散熱器提供液壓油散熱降溫。由第一伺服控制器或變頻控制器、伺服電動(dòng)機(jī)或感應(yīng)電動(dòng)機(jī)構(gòu)成系統(tǒng)動(dòng)力單元，通過聯(lián)軸器與液壓泵聯(lián)接為系統(tǒng)提供動(dòng)力，其中伺服電動(dòng)機(jī)對(duì)應(yīng)伺服控制器，感應(yīng)電動(dòng)機(jī)對(duì)應(yīng)變頻控制器。由直流母線、第二伺服控制器或變頻控制器、伺服發(fā)電機(jī)或感應(yīng)發(fā)電機(jī)構(gòu)成系統(tǒng)負(fù)載及能量回饋單元，通過聯(lián)軸器與液壓馬達(dá)聯(lián)接為系統(tǒng)提供負(fù)載及實(shí)現(xiàn)能量回饋，其中伺服發(fā)電機(jī)對(duì)應(yīng)伺服控制器，感應(yīng)發(fā)電機(jī)對(duì)應(yīng)變頻控制器。[0014]由CPU控制器、壓力傳感器構(gòu)成控制單元。CPU控制器預(yù)裝有相關(guān)的控制軟件以控制整個(gè)系統(tǒng)工作，壓力傳感器用于檢測(cè)系統(tǒng)壓力，并通過反饋系統(tǒng)壓力給第二伺服控制器或變頻控制器，用于提高控制精度。本系統(tǒng)工作時(shí)，交流電源為第一伺服控制器或變頻控制器提供電力，第一伺服控制器或變頻控制器驅(qū)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)或感應(yīng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)，伺服電動(dòng)機(jī)或感應(yīng)電動(dòng)機(jī)通過聯(lián)軸器帶動(dòng)液壓泵旋轉(zhuǎn)為系統(tǒng)供油。當(dāng)液壓油通過被測(cè)液壓器件到達(dá)液壓馬達(dá)時(shí)驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)旋轉(zhuǎn)，液壓馬達(dá)通過聯(lián)軸器帶動(dòng)伺服發(fā)電機(jī)或感應(yīng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)發(fā)電，電能通過第二伺服控制器或變頻控制器逆變?yōu)橹绷麟姴⑼ㄟ^直流母線回饋至第一伺服控制器或變頻控制器為其提供電能形成能量回饋，從而將液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芑仞佅到y(tǒng)。CPU控制器用于控制第二伺服控制器或變頻控制器以及第一伺服控制器或變頻控制器的控制方式，可以控制伺服電動(dòng)機(jī)或感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)流量變化，可以控制伺服發(fā)電機(jī)或感應(yīng)發(fā)電機(jī)的發(fā)電力矩實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)壓力變化，并可以通過控制軟件的設(shè)置實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動(dòng)測(cè)試。當(dāng)系統(tǒng)壓力超過溢流閥的安全設(shè)定值時(shí)，溢流閥開啟，液壓油回流至郵箱，保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行。測(cè)試過程中系統(tǒng)壓力值通過壓力傳感器反饋至第二伺服控制器或變頻控制器以提聞系統(tǒng)的控制精度。本系統(tǒng)通過發(fā)電機(jī)將液壓能轉(zhuǎn)換成電能回饋系統(tǒng)，消除了系統(tǒng)液壓損耗，大大降低系統(tǒng)功耗實(shí)現(xiàn)節(jié)能；采用伺服或變頻控制實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)壓力，流量可調(diào)，增加了測(cè)試靈活性，并且測(cè)試精度高；通過CPU控制器的控制軟件設(shè)置，可增加系統(tǒng)的柔性適應(yīng)性，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動(dòng)測(cè)試；本系統(tǒng)可用于普通液壓元器件的測(cè)試，也可以將液壓泵或液壓馬達(dá)換為被測(cè)器件實(shí)現(xiàn)對(duì)液壓泵或液壓馬達(dá)的測(cè)試，此時(shí)可以去除本系統(tǒng)中的被測(cè)液壓器件，將被測(cè)液壓器件兩端的油路接通，就可以對(duì)液壓泵或液壓馬達(dá)進(jìn)行功能測(cè)試；同時(shí)由于本系統(tǒng)消除了液壓損耗，液壓油溫度大大降低，因而可以采用小尺寸油箱及小功率散熱器，降低了系統(tǒng)成本及體積。本系統(tǒng)通過能量轉(zhuǎn)換形成能量的循環(huán)使用，最高可節(jié)能80%以上。被測(cè)的液壓器件主要包括液壓方向控制閥，液壓流量控制閥，液壓缸，也可以是上述元件組合成的液壓系統(tǒng)，并根據(jù)具體需要設(shè)計(jì)安裝連接方式。當(dāng)移除被測(cè)液壓器件，聯(lián)通被測(cè)液壓器件兩端的油路時(shí)，可以對(duì)液壓泵或液壓馬達(dá)進(jìn)行測(cè)試，此時(shí)只需用被測(cè)的液壓泵或液壓馬達(dá)替換本系統(tǒng)中的液壓泵或液壓馬達(dá)即可。
權(quán)利要求1.一種液壓器件測(cè)試系統(tǒng),其特征在于本系統(tǒng)包括CPU控制器、第一伺服控制器或變頻控制器、第二伺服控制器或變頻控制器、伺服電動(dòng)機(jī)或感應(yīng)電動(dòng)機(jī)、液壓泵、過濾器、液位溫度計(jì)、壓力表、油箱、伺服發(fā)電機(jī)或感應(yīng)發(fā)電機(jī)、液壓馬達(dá)、散熱器、壓力傳感器和溢流閥，所述CPU控制器分別連接控制所述第一伺服控制器或變頻控制器以及第二伺服控制器或變頻控制器，所述第一伺服控制器或變頻控制器與第二伺服控制器或變頻控制器之間通過直流母線連接，所述第一伺服控制器或變頻控制器連接交流電源并通過動(dòng)力電纜連接所述伺服電動(dòng)機(jī)或感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，所述伺服電動(dòng)機(jī)或感應(yīng)電動(dòng)機(jī)通過聯(lián)軸器連接所述液壓泵，所述液壓泵的液壓油輸入端通過所述過濾器連接所述油箱、液壓油輸出端通過被測(cè)液壓器件連接所述液壓馬達(dá)的液壓油輸入端，液壓馬達(dá)的液壓油輸出端通過所述散熱器連接所述油箱，所述液壓泵輸出端分別設(shè)有所述壓力表和壓力傳感器并通過所述溢流閥連接所述油箱，所述壓力傳感器的信號(hào)輸出端連接所述第二伺服控制器或變頻控制器信號(hào)輸入端，所述液位溫度計(jì)設(shè)于所述油箱檢測(cè)液壓油液位和溫度，所述液壓馬達(dá)通過聯(lián)軸器連接所述伺服發(fā)電機(jī)或感應(yīng)發(fā)電機(jī)，所述伺服發(fā)電機(jī)或感應(yīng)發(fā)電機(jī)通過動(dòng)力電纜連接所述第二伺服控制器或變頻控制器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種液壓器件測(cè)試系統(tǒng)，CPU控制器分別控制第一和第二伺服控制器或變頻控制器，第一和第二伺服控制器或變頻控制器之間通過直流母線連接并分別通過動(dòng)力電纜連接伺服電動(dòng)機(jī)或感應(yīng)電動(dòng)機(jī)以及伺服發(fā)電機(jī)或感應(yīng)發(fā)電機(jī)，伺服電動(dòng)機(jī)或感應(yīng)電動(dòng)機(jī)以及伺服發(fā)電機(jī)或感應(yīng)發(fā)電機(jī)分別通過聯(lián)軸器連接液壓泵和液壓馬達(dá)，油箱、過濾器、液壓泵、被測(cè)液壓器件、液壓馬達(dá)、散熱器依次構(gòu)成液壓油路，液位溫度計(jì)設(shè)于油箱，液壓泵液壓油輸出端分別設(shè)有壓力表和壓力傳感器并通過溢流閥連接油箱，壓力傳感器信號(hào)輸入第二伺服控制器或變頻控制器。本系統(tǒng)將液壓能轉(zhuǎn)換為電能回饋，消除液壓損耗，降低系統(tǒng)功耗，增加測(cè)試靈活性，提高了被測(cè)液壓器件的測(cè)試精度。
文檔編號(hào)F15B19/00GK202597331SQ201220118890
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月27日
發(fā)明者趙一凡, 王震剛 申請(qǐng)人:上海御能動(dòng)力科技有限公司