技术领域
[0001] 本申请涉及液压系统技术领域,特别是涉及一种泵性能测试系统。
相关背景技术
[0002] 液压泵广泛应用于汽车悬架、工程机械作动机构、机器人运动机构等方面,主要起到提供作动力、减缓速度冲击等作用,进而提升设备使用寿命、操作舒适性等。
[0003] 液压泵在出厂前均需要进行性能测试。液压泵的性能测试通常包括开式测试和闭式测试,以满足液压泵在不同工作压力下的性能测试。然而,传统的液压泵测试大多针对单向泵,不利于进行泵正转和反转情况下的开式测试和闭式测试,且操作十分繁琐。
具体实施方式
[0021] 为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进,因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
[0022] 需要说明的是,当组件被称为“固定于”或“设于”另一个组件,它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件,它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。本申请的说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
[0023] 此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
[0024] 在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”、“下”可以是第一特征直接和第二特征接触,或第一特征和第二特征间接地通过中间媒介接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0025] 除非另有定义,本申请的说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本申请。本申请的说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0026] 请参阅图1和图2,本申请一实施例提供了一种泵性能测试系统,用于对待测泵30进行测试,该待测泵30具有至少两个油口。其中,泵性能测试系统包括进油油路10和出油油路20,进油油路10用于向待测泵30提供油液,且流经待测泵30的油液流向出油油路20。
[0027] 请参阅图1至图6,具体的,进油油路10包括并联的至少两个支路11,至少一个支路11用于连接其中一个油口,至少另一个支路11用于连接另一个油口,至少两个支路11能够择一开启,以使对应的油口用于进油。其中,至少两个油口中用于进油的为进油口,用于出油的为出油口。同时,出油油路20设有主出路201、第一辅出路202和第二辅出路203,主出路
201的进油端用于连接待测泵30的出油口,第一辅出路202和第二辅出路203并联于主出路
201,并能够择一连通主出路201。第一辅出路202的出油端用于连通待测泵30的进油口,第二辅出路203的出油端用于连通供油终端。
[0028] 为便于描述,至少两个支路11可以分为第一支路111和第二支路112,至少两个油口可以分为第一油口31和第二油口32,第一支路111连接第一油口31,第二支路112连接第二油口32。在实际使用时,进油油路10具有进油端,进油端均位于第一支路111和第二支路112沿进油方向的上游,进油端与供油终端连通,满足待测泵30的油液供给。
[0029] 向待测泵30提供油液时,第一支路111和第二支路112能够择一的向待测泵30输入油液。例如,油液经由第一支路111流向待测泵30时,与第一支路111连通的第一油口31作为待测泵30的进油口,则第二油口32作为待测泵30的出油口;反之,当油液经由第二支路112流向待测泵30时,与第二支路112连通的第二油口32作为待测泵30的进油口,则第一油口31作为待测泵30的出油口。也就是说,可以通过调整第一支路111和第二支路112择一向待测泵30输入油液,使得流经待测泵30的油液流向满足调整。这样的设置,不仅可以用于单向泵的测试,还可以匹配双向泵的正转和反转测试,且在双向泵的正反转测试中,无需对待测泵30进行拆卸重装,可以直接利用待测泵30自身的正反转特性实现测试,操作更为简洁。
[0030] 同时,由于经由待测泵30的油液可以流向主出路201,而后经由主出路201流向第一辅出路202或者第二辅出路203。当流向第一辅出路202时,则沿着第一辅出路202流向待测泵30的进油口,实现待测泵30的闭式测试。当流向第二辅出路203时,则沿着第二辅出路203流向供油终端(例如油箱60),实现待测泵30的开式测试。
[0031] 综上可知,本申请提供的泵性能测试系统不仅可以满足单向泵的开式测试和闭式测试,还可以满足双向泵的开式测试和闭式测试;特别是,在进行双向泵测试时,无需对待测泵30进行拆卸重装,可以直接利用待测泵30自身的正反转性能实现正反转情况下的开式测试和闭式测试,操作更为简洁。
[0032] 如图1和图2所示,在可选的实施例中,第一支路111和第二支路112上均设有第三单向阀113,各个第三单向阀113均用于引导油液自进油端流向待测泵30。也就是说,当油液沿其中一个支路11流向待测泵30时,其余支路11上的第三单向阀113可以避免油液回流至进油端。其中,在待测泵30的第一油口31和第二油口32处分别设有截止阀33,以调整待测泵30与进油油路10、出油油路20的连通状态。例如,截止阀33开启,则连通;反之,截止阀33关闭,则断开。当需要更换不同的待测泵30时,可以将两个截止阀33均关闭,避免漏油。
[0033] 请继续参阅图1至图6,在一些实施例中,出油油路20包括第三支路21,第三支路21与其中一个支路11(例如第一支路111)连接,两者之间设有第一接入点301。出油油路20还包括第四支路22,第四支路22与其中另一个支路11(例如第二支路112)连接,两者之间具有第二接入点302。第一接入点301用于连接第一油口31,第二接入点302用于连接第二油口32。如此,使得待测泵30的第一油口31和第二油口32均可以择一的作为出油口,并与出油油路20连通。
[0034] 例如,可以是第一支路111进油至第一油口31,则第一油口31作为进油口,第二油口32作为出油口与第四支路22连通,油液流向沿第一支路111、第一油口31、第二油口32到第四支路22。当然,考虑到待测泵30的正反转,则第二支路112可以用于进油,油液流向沿第二支路112、第二油口32、第一油口31到第三支路21。
[0035] 需要说明的是,第一接入点301和第二接入点302也可以作为进油油路10的第一支路111和第二支路112分别与出油油路20的第三支路21和第四支路22的连接点,待测泵30的第一油口31和第二油口32分别连接第一接入点301和第二接入点302,实现待测泵30相对该泵性能测试系统的连接。
[0036] 进一步地,出油油路20还包括调压路23,调压路23连接于第三支路21和第四支路22之间,调压路23还可以用于调整待测泵30出口处的油压,具体的调压方式后续详细说明。
此处优先说明第三支路21、第四支路22和调压路23这三者与前述主出路201、第一辅出路
202和第二辅出路203的关系。
[0037] 请参阅图2至图6,该泵性能测试系统具有开式状态和闭式状态。在开式状态,第三支路21和第四支路22能够择一的连通调压路23,并共同限定出主出路201,调压路23的出油端连通第二辅出路203。在闭式状态,第三支路21和第四支路22通过调压路23连通,两者其中一者与调压路23的一部分共同限定出主出路201,另一者与调压路23的另一部分共同限定出第一辅出路202。
[0038] 也就是说,根据第一支路111和第二支路112的进油情况,使得第一油口31和第二油口32其中一者作为进油口,另一者作为出油口,则与该出油口连通的第三支路21或第四支路22用于出油。
[0039] 请参阅图5和图6,以第一支路111进油为例,则第一油口31为进油口,第二油口32为出油口。在开式测试时,油液自第一支路111流向第一油口31,并自第二油口32流出待测泵30,而后沿第四支路22流向调压路23,此时第四支路22和调压路23连通并共同形成主出路201;同时,流经调压路23的油液流向第二辅出路203至供油终端。在闭式测试时,流经调压路23的油液流向第三支路21,并沿第三支路21流至待测泵30的进油口(此处为第一油口31),此时第三支路21作为第一辅出路202。
[0040] 请参阅图3和图4,以第二支路112进油为例,则第二油口32为进油口,第一油口31为出油口。在开式测试时,油液自第二支路112流向第二油口32,并自第一油口31流出待测泵30,而后沿第三支路21流向调压路23,此时第三支路21和调压路23连通并共同形成主出路201;同时,流经调压路23的油液流向第二辅出路203至供油终端。在闭式测试时,流经调压路23的油液流向第四支路22,并沿第四支路22流至待测泵30的进油口(此处为第二油口32),此时第四支路22作为第一辅出路202。
[0041] 其中,如图3至图6中箭头所示方向,以第一油口31为进油口、第二油口32为出油口作为待测泵30的反转,以第二油口32为进油口、第一油口31为出油口作为待测泵30的正转。
[0042] 请继续参阅图2至图6,示例性的,调压路23包括第一路231、第二路232和第三路233,三者中两两并联。例如,可以是第一路231和第二路232串联,第三路233与第二路232并联;或者,第二路232与第三路233串联,第一路231与第二路232并联;亦或者,第一路231与第三路233串联,第二路232并联第一路231和第三路233之间。此处仅作举例。其中,第一路
231与第三支路21连接并具有第一连接点2011,第三路233与第四支路22连接并具有第二连接点2012,第一路231在第一连接点2011的两侧分别设有第一单向阀234,第三路233在第二连接点2012的两侧分别设有第二单向阀235,且各个第一单向阀234的流向和各个第二单向阀235的流向相同。
[0043] 如图2所示,各个第一单向阀234和各个第二单向阀235的流向均为自右向左。其中,各个单向阀(包括第一单向阀234和第二单向阀235)均采用带有弹性元件的单向阀,例如弹簧式单向阀,可以在油压作用下打开。
[0044] 在一些具体的实施例中,第一路231上设有两个第一单向阀234,分设于第一连接点2011的两侧;且,第三路233上设有两个第一单向阀234,分设于第二连接点2012的两侧。利用单向阀的设置,可以根据测试需求调整油液流向。
[0045] 在实际使用时,在开式状态中,第三支路21、第一路231的部分和第二路232共同限定出主出路201,此为正转下开式测试油路情况。或者,第四支路22、第三路233的部分和第二路232共同限定出主出路201,此为反转下开式测试油路情况。同时,在闭式状态中,第三支路21、第一路231的部分和第二路232共同限定出主出路201,且第四支路22和第三路233的部分共同限定处第一辅出路202,此为正转下闭式测试油路情况。或者,第四支路22、第三路233的部分和第二路232共同限定出主出路201,第三支路21和第一路231的部分共同限定出第一辅出路202,此为反转下闭式测试油路情况。
[0046] 请继续参阅图2至图6,可选地,主出路201包括换向阀24,换向阀24具有进液口241和至少两个出液口242(分别为第一出液口242a和第二出液口242b),第一辅出路202的进油端连接第一出液口242a,第二辅出路203的进油端连接第二出液口242b,第一出液口242a和第二出液口242b能够择一的连通进液口241。也就是说,可以通过换向阀24的设置,调整第一辅出路202和第二辅出路203分别相对主出路201的连通情况,实现开式测试和闭式测试的切换。
[0047] 在一些具体的实施例中,换向阀24设于第二路232。此时,换向阀24的第二出液口242b与第二辅出路203连通,第一出液口242a连接于第一路231和第三路233的相交处。在开式测试中,换向阀24的进液口241与第二出液口242b连通;且,在闭式测试中,换向阀24的进液口241与第一出液口242a连通。
[0048] 在实际使用时,该泵性能测试系统还包括油箱60,进油油路10的进油端和第二辅出路203的出油端分别连接于油箱60。油箱60用于对待测泵30提供油液,且用于待测泵30的开式测试。
[0049] 请参阅图3至图6,以下针对正反转下的开式测试油路和闭式测试油路进行详细描述。
[0050] 在正转开式测试时,油液沿第二支路112流向第二油口32,并自第一油口31流出至第三支路21,经由第三支路21流向第一路231;此时,由于第一路231上两个第一单向阀234的设置,位于左侧的第一单向阀234在油压作用下打开,位于右侧的第一单向阀234截止,油液沿第一路231的左侧部分流向第二路232,而后经由换向阀24的第二出液口242b流向第二辅出路203。
[0051] 在正转闭式测试时,油液沿第二支路112流向第二油口32,并自第一油口31流出至第三支路21,经由第三支路21流向第一路231的左侧部分,沿第二路232流向换向阀24,经第一出液口242a流出;此时,油液第三路233上的第二单向阀235在油压作用下打开,使得油液沿第三路233流向第四支路22,从而流向待测泵30的第二油口32。
[0052] 在反转开式测试时,油液沿第一支路111流向第一油口31,并自第二油口32流出至第四支路22,经由第四支路22流向第三路233;此时,由于第三路233上两个第二单向阀235的设置,位于左侧的第二单向阀235在油压作用下打开,位于右侧的第二单向阀235截止,油液沿第三路233的左侧部分流向第二路232,而后经由换向阀24的第二出液口242b流向第二辅出路203。
[0053] 在反转闭式测试时,油液沿第一支路111流向第一油口31,并自第二油口32流出至第四支路22,经由第三路233的左侧部分流向第二路232,而后经由换向阀24的第一出液口242a流向第一路231和第三路233的相交处,第一路231上的第一单向阀234在油压作用下打开,使得油液沿第一路231流向第三支路21,从而流向待测泵30的第一油路。
[0054] 请继续参阅图1至图6,在可选的实施例中,进油油路10还包括第一调压部件12,第一调压部件12连接于至少两个支路11的并联点1101处,例如连接于第一支路111和第二支路112的并联点1101处,用于调整待测泵30的进口压力。同时,出油油路20的主出路201还包括第二调压部件25,第二调压部件25与换向阀24串联,即设置在第二路232上,并设于换向阀24的进液口241的上游,第二调压部件25用于调整待测泵30的出口压力。
[0055] 也就是说,通过第一调压部件12和第二调压部件25的设置,以对待测泵30的进油口处的压力(即进口压力)和出油口处的压力(即出口压力)进行调整,满足不同压力状态下的待测泵30性能测试。
[0056] 具体的,第一调压部件12包括补油泵121和第一溢流路122,补油泵121的进口用于连接供油终端(也就是前述的油箱60),补油泵121的出口连接第一支路111和第二支路112,第一溢流路122连接于补油泵121的出口,第一溢流路122与各个支路11串联。其中,第一溢流路122的出油端可以连接油箱60。
[0057] 一方面,利用补油泵121提供动力以吸取油箱60内的油液至待测泵30,且在待测泵30的测试过程中,特别是在闭式测试中,若是油液不足,可以依靠补油泵121补充油液。另一方面,补油泵121可以调整流量大小,进而调整待测泵30的进油口处的油压大小,以与第二调压部件25配合实现不同压力下待测泵30的性能测试;且,在这个过程中,正是由于第一溢流路122的设置,可以在待测泵30的进油口处压力过大,部分油液可以经由第一溢流路122流向油箱60,以降低进油口处的油压。
[0058] 其中,第一溢流路122设有第一溢流阀1221。
[0059] 进一步地,第二调压部件25采用液压马达,待测泵30的出口压力被配置为响应于液压马达的扭矩变化而调整。液压马达设于第二路232并位于换向阀24的上游。经由第一路231或第三路233流向第二路232的油液,经过液压马达后流向换向阀24,由换向阀24调整流向第二辅出路203或第一辅出路202。液压马达能够依靠自身主轴的转动调整对应的压力。
当液压马达的主轴转速增加,对应的扭矩增大,压力也增大;反之,当液压马达的主轴转速减小,对应的扭矩减小,压力也减小。而且,正是由于液压马达的设置,可以满足待测泵30测试压力的线性调整。
[0060] 在实际使用时,第二路232上还设有流量计52,用于检测流量大小。
[0061] 如图2所示,在一些实施例中,该泵性能测试系统还包括溢流油路40,第一接入点301和第二接入点302处均连接有溢流油路40,以保证待测泵30的第一油口31和第二油口32的压力稳定。其中,各个溢流油路40上均对应设有第二溢流阀41。
[0062] 请继续参阅图1至图6,在实际使用时,在第一接入点301处设有压力传感器51,在第二接入点302处也设有压力传感器51,用于检测待测泵30进油口和出油口的压力。例如,可以在第一支路111和第二支路112并联点1101的上游连接一个压力传感器51,并在第三支路21和第四支路22上均设有压力传感器51。同时,在第三支路21和第四支路22上均设有温度传感器53,以用于检测油温。在进行开式测试和闭式测试中,压力传感器51和温度传感器53均开启,以通过压力和温度的检测,判断整体性能。
[0063] 进一步地,在油箱60内设有液位传感器和温度传感器,液位传感器用于检测油箱60内的液位,利于在液位较低的情况下及时补油,温度传感器用于检测油箱60内的油温,在油温过高的情况下,可以及时散热。或者,油箱内设有液位液温计54,以满足液位和液温检测即可。
[0064] 再进一步地,该泵性能测试系统还包括散热器70,散热器70连接于油箱60,用于对油箱60进行散热。散热器70可以采用风冷散热器,也可以采用液冷散热器。
[0065] 在一些实施例中,上述的待测泵30可以采用双向液压泵,满足正反转的开式测试和闭式测试,且无需在正反转调整时进行泵的拆装,操作更为简洁。
[0066] 如图7所示,在实际使用时,待测泵30还连接有第一供电装置82,补油泵121和液压马达均连接有第一供电装置82。信号采集器84与前述的各个传感器连接,以用于采集各个传感器的检测信息,而后将其传递至工控机81进行分析处理。同时工控机81与供电装置、待测泵30、补油泵121、液压马达等均连接,以用于控制和信号传递。同时,在向待测泵30供电的线路上还可以设有功率计85,以检测功率大小。待测泵30、补油泵121和液压马达(也就是第二调压部件25)均连接有控制板,且各个控制板也连接有第二供电装置83,并与工控机81连接。
[0067] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0068] 以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请的专利保护范围应以所附权利要求为准。