一种多功能油缸性能试验装置的制作方法

1.本实用新型属于机械、液压设计技术领域，具体为一种多功能油缸性能试验装置，此多功能油缸性能试验装置用于液压支架的立柱、千斤顶出厂前进行调试和验收工作，验证立柱、千斤顶性能是否满足标准要求。

背景技术：

2.煤矿液压支架的立柱、千斤顶出厂前需要按照国标《立柱和千斤顶技术条件》中的出厂试验标准进行性能试验。主要对立柱、千斤顶进行空载行程试验、最低启动压力试验、活塞杆和活塞腔密封性能试验和强度加载试验等等。
3.目前立柱、千斤顶出厂性能试验时，大多数采用将被试验的立柱、千斤顶放入长方形试验装置内进行试验，此油缸性能试验装置通常需要按试验所需的缸径、长度制作多个型号的长方形试验装置。该试验装置结构制造成本高，试验时需挑选合适缸径、长度的试验装置，试验时还需反复的吊运相对应规格的试验装置，且被试件安装不便。试验装置不能达到多功能，人工在试验操作中劳动强度高且工作效率低，还存在一定的不安全隐患。
4.现有试验装置如图1、2、3所示，试验箱体1内两端的固定座2相对设置有左侧球窝座3和右侧球窝座11，中间底部设置支撑座7。此类型的试验装置，试验前需准备对应规格的试验装置和支撑座，当选好试验装置和支撑座后，将立柱、千斤顶放入试验装置，给被试件上下腔某一压力进行空载行程试验、最低启动压力试验、活塞杆和活塞腔密封性能试验。强度加载试验，活塞杆需伸出总行程的2/3处，这时被试件两端需顶到固定座中心，然后给活塞腔加以200%额定压力，持续5分钟。然而用以往试验装置做试验时，因试验装置长度与被试验液压缸不能完全匹配，所以被试件活塞杆不能精准的伸出总行程2/3位置处，测试出的试验数据存在误差，而且还存在安全隐患。
5.现有技术存在的不足：1）以往立柱、千斤顶试验装置按常用缸径、长度等参数制作多个型号的长方形试验装置，造成性能试验成本高。2）现有试验装置不具备多功能性，立柱、千斤顶性能试验时需要挑选合适缸径、长度的试验装置，造成试验时间过长。3）试验中人工操作劳动强度高且工作效率低，需反复吊运相对应的试验器材、而且试验辅具安装不便，还存在一定的安全隐患。

技术实现要素：

6.本实用新型为解决目前试验操作人员面临的上述实际问题，开发一种多功能可调节，且安装便捷的油缸性能试验装置。
7.本实用新型是采用如下技术方案的：
8.一种多功能油缸性能试验装置，包括试验箱体，所述试验箱体内左端设有固定座，所述固定座正面上下滑动安装左侧球窝座，所述固定座上竖直安装ⅰ号油缸，所述ⅰ号油缸驱动左侧球窝座上下运动。
9.所述试验箱体内右侧水平滑动安装加载框，所述试验箱体内右端水平安装ⅳ号油
缸，所述ⅳ号油缸驱动加载框水平运动；所述加载框正面上下滑动安装右侧球窝座，所述加载框上竖直安装
ⅴ
号油缸，所述
ⅴ
号油缸驱动右侧球窝座上下运动。
10.所述试验箱体内底部水平滑动安装支撑座组件，所述试验箱体底面水平安装ⅲ号油缸，所述ⅲ号油缸驱动支撑座组件水平运动。
11.所述支撑座组件内上下滑动安装支撑座和驱动支撑座上下运动的ⅱ号油缸。
12.工作过程如下：
13.1、试验装置在试验时，操作人员只需将被试件吊运到支撑座上，将液压泵站的进出口液压管件连接到被试件的上下腔，将试验箱体盖上防护盖。开始试验，首先在操作台输入被试件的参数：如被试件的缸径、最短长度、强度试验长度等等，电控系统将根据输入的参数，自动调节ⅱ号油缸、ⅲ号油缸，将被试件的中心与左侧球窝座a点和右侧球窝b点对齐，开始对被试件进行空载行程试验、最低启动压力试验、活塞杆和活塞腔密封性能试验。
14.2、当上述试验完成后，最后进行被试件的强度试验。强度试验时，电控系统通过前面输入的相关参数及a点处的红外传感器反馈的信号，电液系统控制ⅳ号油缸运动，将加载框与a点之间的距离调整到强度试验所需位置，开始对被试件进行试验，直至试验完毕。
15.试验装置两端的球窝座一般不需要调整，当支撑座调整到最高、最低位置时，被试件的中心不能与试验装置两端的球窝座对齐，这时就需要将试验装置两端的球窝座组件进行上下调整，调整完毕进行上述试验流程。
16.本实用新型具有如下有益效果：
17.（1）设计一种能适应各种规格的立柱、千斤顶试验所需的试验装置，从而降低立柱、千斤顶性能试验费用。
18.（2）设计一种能够多功能化的试验装置，从而减少试验前期的准备工作，缩短试验周期。
19.（3）降低试验中人员操作的劳动强度，提高工作效率，为试验人员降低试验过程中存在的安全隐患。
20.本实用新型设计合理，具有很好的实际应用价值。
附图说明
21.图1表示现有试验装置俯视示意图。
22.图2表示图1的a-a剖视图。
23.图3表示图1的b-b剖视图。
24.图4表示本实用新型所述多功能油缸性能试验装置俯视示意图。
25.图5表示图4的a-a剖视图。
26.图6表示图4的b-b剖视图。
27.图7表示图4的k向示意图。
28.图8表示加载框正视图。
29.图9表示图8的俯视图。
30.图10表示图8的侧视图。
31.图中：1-试验箱体，2-固定座，3-左侧球窝座，4
‑ⅰ
号油缸，5-支撑座组件，6
‑ⅲ
号油缸，7-支撑座，8
‑ⅱ
号油缸，9-加载框，10
‑ⅳ
号油缸，11-右侧球窝座，12
‑ⅴ
号油缸。
具体实施方式
32.下面结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细说明。
33.为让试验箱体更加智能化、综合能力更强、降低操作人员劳动强度、使用时更便捷。本实用新型设计出一种智能化调节试验箱体，适用于各型号被试件（煤矿液压支架的立柱、千斤顶）。此试验箱体主要由试验箱体、支撑座组件、球窝座组件、ⅰ号油缸、ⅱ号油缸、ⅲ号油缸、ⅳ号油缸、
ⅴ
号油缸和加载框等组成。
34.一种多功能油缸性能试验装置，如图4、5所示，包括试验箱体1，试验箱体1内左端设有固定座2，固定座2正面通过轨道副上下滑动安装左侧球窝座3，固定座上竖直安装ⅰ号油缸4，ⅰ号油缸4驱动左侧球窝座3上下运动。
35.如图4、8、9、10所示，试验箱体1内右侧通过轨道副水平滑动安装加载框9，试验箱体1内右端水平安装ⅳ号油缸10，ⅳ号油缸10驱动加载框9水平运动。加载框9正面通过轨道副上下滑动安装右侧球窝座11，加载框9上竖直安装
ⅴ
号油缸12，
ⅴ
号油缸12驱动右侧球窝座11上下运动。
36.如图4、6、7所示，试验箱体1内底部通过轨道副水平滑动安装支撑座组件5，试验箱体1底面水平安装ⅲ号油缸6，ⅲ号油缸6驱动支撑座组件5水平运动。支撑座组件5内通过轨道副上下滑动安装支撑座7和驱动支撑座7上下运动的ⅱ号油缸8。
37.具体实施时，各油缸通过控制系统自动控制运动，试验箱体结构如下：
38.1）现试验装置采用一端固定、另一端可伸缩调节，试验装置可满足最大缸径为φ600液压缸进行试验。
39.2）试验装置固定端采用ⅰ号油缸4与左侧球窝座3连接，伸缩端采用
ⅴ
号油缸12与加载框9的右侧球窝座11相连接，两端的球窝座可以沿着轨道副上下活动，这种形式可根据被试件缸径大小来调节球窝座。
40.3）支撑座7下部与ⅱ号油缸8连接，支撑座7通过轨道副可以上下活动。ⅱ号油缸8根据被试件缸径的大小来上下调节支撑座7。
41.4）考虑到被试件的长度长短不一，在试验箱底部设计ⅲ号油缸6与支撑座组件5相连接，可左右调节支撑座组件5，让被试件能平稳的放置在支撑座7上。
42.5）试验装置活动端是由ⅳ号油缸10和加载框9组成，加载框9通过轨道副可以在试验装置上水平滑动。通过调节加载框9，满足试验所需的距离。
43.6）固定座的左侧球窝座3中心a处安装了红外线传感器，用于控制ⅳ号油缸10的伸缩。
44.7）当被试件通过调整ⅰ号油缸4、ⅱ号油缸8、ⅲ号油缸6与右侧球窝座11的中心b点对齐，就可进行相应试验。
45.试验箱体的具体工作过程如下：
46.1、试验装置在试验时，操作人员只需将被试件吊运到支撑座上，将液压泵站的进出口液压管件连接到被试件的上下腔，将试验箱体盖上防护盖。开始试验，首先在操作台输入被试件的参数：如被试件的缸径、最短长度、强度试验长度等等，电控系统将根据输入的参数，自动调节ⅱ号油缸、ⅲ号油缸，将被试件的中心与左侧球窝座a点和右侧球窝b点对齐，开始对被试件进行空载行程试验、最低启动压力试验、活塞杆和活塞腔密封性能试验。
47.2、当上述试验完成后，最后进行被试件的强度试验。强度试验时，电控系统通过前
面输入的相关参数及a点处的红外传感器反馈的信号，电液系统控制ⅳ号油缸运动，将加载框与a点之间的距离调整到强度试验所需位置，开始对被试件进行试验，直至试验完毕。
48.试验装置两端的球窝座一般不需要调整，位于附图4所示的位置上。当支撑座调整到最高、最低位置时，被试件的中心不能与试验装置两端的球窝座对齐，这时就需要将试验装置两端的球窝座组件进行上下调整，调整完毕进行上述试验流程。
49.与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：
50.1、试验装置的结构特点：试验装置为全封闭结构，试验中能起到安全防护作用，保证试验人员的安全；试验装置采用四组油缸，根据被试件的缸径和长度分别调整支撑座组件和固定座组件的左右、上下位置。
51.2、试验装置的试验形式：试验装置系统采用智能化控制结构，通过试验台输入被试件的参数，自动开启相应油缸的调节；电控系统通过红外传感器来控制被试件强度试验时，调整加载框与球窝组件的距离位置。
52.3、多功能可调节：提高了试验效率，降低操作者劳动强度，保障试验中人身安全问题。
53.最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照本实用新型实施例进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本实用新型的技术方案的精神和范围，其均应涵盖本实用新型的权利要求保护范围中。

技术特征：

1.一种多功能油缸性能试验装置，包括试验箱体（1），其特征在于：所述试验箱体（1）内左端设有固定座（2），所述固定座（2）正面上下滑动安装左侧球窝座（3），所述固定座上竖直安装ⅰ号油缸（4），所述ⅰ号油缸（4）驱动左侧球窝座（3）上下运动；所述试验箱体（1）内右侧水平滑动安装加载框（9），所述试验箱体（1）内右端水平安装ⅳ号油缸（10），所述ⅳ号油缸（10）驱动加载框（9）水平运动；所述加载框（9）正面上下滑动安装右侧球窝座（11），所述加载框（9）上竖直安装
ⅴ
号油缸（12），所述
ⅴ
号油缸（12）驱动右侧球窝座（11）上下运动；所述试验箱体（1）内底部水平滑动安装支撑座组件（5），所述试验箱体（1）底面水平安装ⅲ号油缸（6），所述ⅲ号油缸（6）驱动支撑座组件（5）水平运动；所述支撑座组件（5）内上下滑动安装支撑座（7）和驱动支撑座（7）上下运动的ⅱ号油缸（8）。2.根据权利要求1所述的一种多功能油缸性能试验装置，其特征在于：所述试验箱体（1）上设有防护盖。3.根据权利要求1所述的一种多功能油缸性能试验装置，其特征在于：所述左侧球窝座（3）中心安装有红外线传感器。

技术总结

本实用新型公开了一种多功能油缸性能试验装置，包括试验箱体（1），所述试验箱体（1）内左端设有固定座（2），所述固定座（2）正面上下滑动安装左侧球窝座（3），所述固定座上竖直安装Ⅰ号油缸（4），所述Ⅰ号油缸（4）驱动左侧球窝座（3）上下运动。本实用新型的有益效果：（1）设计一种能适应各种规格的立柱、千斤顶试验所需的试验装置，从而降低立柱、千斤顶性能试验费用。（2）设计一种能够多功能化的试验装置，从而减少试验前期的准备工作，缩短试验周期。（3）降低试验中人员操作的劳动强度，提高工作效率，为试验人员降低试验过程中存在的安全隐患。人员降低试验过程中存在的安全隐患。人员降低试验过程中存在的安全隐患。

技术研发人员：

高啸 郝宁 侯生树 辛晓敏 周建勋 贾智恒

受保护的技术使用者：

山西平阳重工机械有限责任公司

技术研发日：

2022.07.26

技术公布日：

2023/2/27