浙江松乔气动液压有限公司 楼仲宇 楼松乔
摘要：压力损失是液压快换接头的一项重要的技术指标，本文采用双泵合流和多级节流的方法，实现了0.75～283L/min 大范围试验流量调节的稳定性要求，结构上采用塔式设计，将多条试验管路融合在试验台架上，较好的实现了多品种液压快速接头压力损失试验的设计要求。 压力损失是液压快换接头的一项重要的技术指标，压力损失曲线给出了不同流量下液压油在通过液压快换接头时的压力损失情况，它反映快换接头的流体通过性能，在产品改进或新产品开发过程中，压力损失曲线是产品性能的重要参考。由于液压快换接头的品种、规格较多，不可能为每一种规格的接头开发一套试验装置，为此我们开发了多品种液压快换接头压力损失试验系统，能够满足公称通径φ5～25mm 总计8种规格的液压快换接头的试验。
1.试验方法
按照GB/T 5861-2003 / ISO水溶性抗氧化剂
7241-2:2000《液压快换接头试验方法》[1]中对压力损失试验的规
定，接头总成在接入试验装置
（如图1）后，应选择额定流量
0312模型的25%～150%，至少六个试验
流量值来测定流体流经接头的
压力损失。在没有规定额定流量
弹簧包
时，则按表1中规定的数值。试验时，按图1所示的试验回路，先测得具有对应公称通径的直管件在各
给定流量点的差压值，然后换上要测试的试件，测得各给定流量点的差压值，后者与前者对应各点相减，就得到了试件在各流量点的真实压力损失，再将这些点用曲线拟和，即为接头的压力损失曲线。试验期间，试验油液粘度应保持在28.8mm 2/s ～35.2 mm 2/s 。这是ISO32液压油在40℃时的粘度值。
2. 试验液压回路设计
GB/T 5861-2003给出了压力损失试验的基本
试验回路（如图1），但快换接头的品种和规格很多，在实际生产中，常用公称通径为φ5mm ～φ25mm ，总计8种规格，试验流量范围为0.75～283L/min 。显然，从经济性和使用方便性的角度考虑，试验装置应能满足多种接头的试验要求。 由于试验流量范围的跨度大，而流量计的测量范围又相对较小，特别是在低速段不能准确测量，这给液压回路的设计带来了一定的困难。为了兼顾大、小通径接头不同的试验，项目组采用了双泵合流的方式来保证系统中不同的流量供给
能力，液压试验回路原理图如图2所示。当对通径较小的接头进行试验时，使用较小排量的叶片泵YB2进行供油，这样，管路中液流较为平稳，易于保证试验精度，也避免了系统输入功率过大时产生的额外发热。反之，接头通径较大时则使用较大排量的泵YB1进行供油，
当试验流量超过200 L/min时，则需要采用双泵合流来提供更大的试验流量。
因为不同规格接头的试验流量范围差异很大，为了兼顾流量测量的量程范围和测量精度，回路中采用了多个不同量程的流量计（D4～D40，通径分别为φ4、6、15、25、40mm）以满足不同流量大小的测量要求。图2所示被试接头C0～C7按表1依次对应为φ5～25mm 公称通径，常态时，各支路被试接头C0～C7前后的高压截止球阀（QF0～7和HF0～7）是关闭的，试验时，被试接头对应支路的球阀才打开。由于接口尺寸相同，流量范围适宜，这里C4和C6共用一条支路，而由于流量计D6和D15不能各自覆盖接头C1和C2的试验流量范围，设计中采用了两个两通阀（V1,V2）在试验中对流量计进行切换，两通阀的开闭由计算机控制。
试验回路中采用了两级节流（节流阀1和节流阀2，图2中标号为JL1和JL2）的方法来调节管路压降和试验流量，节流阀1为旁路节流，部分液流经过1绕开试验回路（通过冷却器和回油过滤器）直接回到油箱，当它开口增大时，旁路液流加大，试验回路的压力损失低，再调节节流阀2，可以得到很小的稳定试验流量，保证了小流量的稳定性和可调节性。操作者调节JL1和JL2，使得试验管路中依次通过规定的试验流量，计算机记录试验支路在各流量下的差压，这些差压值减去把试件换成相等公称通径直管时测得的对应差压值，就得到了快换接头的各点压力损失。
溢流阀YL3这里用做安全阀，用来限定试验回路的最高压力，防止电机过载。
滚压头
增压供水试验台设置了加热元件（加热管，图中未画出）和水冷却装置来控制试验油温，加热管电流的通断由
计算机控制，油温低于规定温度下偏差时启动加热，超过规定温度上偏差时停止加热，以保证油液温度在一定范围内波动。考虑到不同试验流量下油液发热差异较大，这
里水冷却器的冷却水通量仍采用人工调节。
3. 系统结构设计
要将图2所示的液压原理转化为实际的管路，按照管径最大的支路C7来计算，考虑接头连接长度、流量计准确测量所需要的前后直管段长度、试件安装所需的调整空间、高压软管的最大允许挠度等，仅差压传感器的两测量点之间的理想距离就达2.5m以上，这样就会造成试验台总体尺寸过大，过多占用车间面积并增加制造成本。为此，设计组在设计中将各试验支路从图2中高压软管处对折，并将试验支路布置成塔式结构，顺序安置在一个三角支架上（如图3所示），各试验支路的进油和回油通过安装在三角支架上的前后两个油路块来完成，试验台正面右侧管路可在管路支架中滑动，便于被试接头的安装和拆卸。供油系统各主要液压元件（两个单向阀和三个溢流阀）及两个节流阀被安装在一个集成块上，两节流阀在集成块上的安装位置略向前移，调节手轮面向操作者。冷却器安装在试验台后侧（图中未画出），而回油过滤器则埋入油箱。这样，总体布局较为合理，结构也较紧凑，有效减小了设备尺寸，操作方便性也好。
4. 结束语
试验台能够实现公称通径φ5～25mm总计8种规格的液压快速接头的压力损失试验。试验台采用双泵合流和多级节流的方法，实现了0.75～283L/min大范围试验流量调节的稳定性要求。该设备使用一年多以来，运行情况良好，较好地满足了液压快换接头的试验要求。
点焊机电极参考文献
[1] 中华人民共和国国家标准. GB/T 5861-2003液压快换接头试验方法. 2003.11发布
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