电液控操纵阀组检修试验台研制与应用

2018-09-11李玉刚

山东煤炭科技 2018年8期

关键词：阀组电液试验台

李玉刚郑伟石虎

（山东能源重装集团鲁南装备制造公司，山东枣庄 277500）

电液控操纵阀组作为电液控支架的核心控制部件，在检修时不易准确判断其性能优劣，易在使用时突发故障。为此，鲁南装备制造公司研发设计了一套电液控操纵阀组综合试验台，阀组检修完毕进行试验，可以准确判断出其性能好坏。

1 试验设计依据

按照MT419-1995《液压支架用阀》中关于换向阀试验的标准和要求，确定检修后的电液控操纵阀组必须进行换向性能和密封性能试验，基于此，设计的试验台具备上述性能试验功能。

2 试验方案

把待试验阀组固定在专用试验架上，阀组的主进回液口分别接试验台高、低压试验管路，阀组功能出液口安装压力传感器，分别介入试验台压力显示器和控制微机。同时，被试阀组通过电磁驱动器、控制器与试验台主机构成系统，形成完整的试验系统。在液压系统开启的情况下，操作主机发出信号，使主阀的不同机能单元（并行2液口）通断液，有无压力即可确定被试验阀组的开启、关闭是否正常，保压情况即可确定密封性能。

3 试验方案设计

（1）驱动系统设计

试验台测控系统主要由工控机、控制器、电磁驱动器、电磁先导阀组组成，驱动信号由工控机发出，通过控制器、电磁驱动器、电磁先导阀组进入被试验主阀，驱动主阀组动作。

（2）试验液压系统设计

试验液压系统主要由小流量系统和外接大流量系统组成。小流量系统由小流量泵、粗过滤器、精过滤器溢流阀、蓄能器、节流阀、温度计、压力表、压力传感器、油箱、被试阀组成；小流量泵额定流量15L/min、压力4MPa的乳化液泵，可为系统提供25μm精度的小流量压力源，实现低压及换向性能试验。外接大流量系统由试验台外接315L/min、31.5MPa的乳化液泵, 可为系统提供25μm精度的大流量压力源，实现高压性能试验。

图1 试验液压系统图

（3）计算机测控系统

试验时，信号由相应的传感器检测，其输出信号有两种形式，一种是模拟量，如系统前端的压力、温度、流量信号；一种是数字量，如试验阀组后端的压力信号。两种信号分别通过A/D板和RS232口送至工控计算机，由工控计算机的测控软件进行数据处理，如数字滤波、存贮、显示、打印等。同时，各种传感器采集的信号还可送至仪表柜上的二次仪表，二次仪表对信号进行放大、滤波转换后，进行数字显示。两套数据显示方式互相独立，可以相互验证，提高试验数据的可信度。

（4）试验方法

待试验阀组固定在试验台上，分别接入驱动系统、试验液压系统、计算机测控系统，再进行换向性能、高压密封性能、低压密封性能试验，具体如下：

① 换向性能试验：不须单独进行，在进行高、低压试验时，机能单元不显示压力，即可认定其换向性能不合格。

② 高压密封性能试验：分别对被试阀组的中间位置和工作位置通入31.5MPa的高压液，压力稳定后保压2min,压力传感器上传，由计算机记录压降，然后泄压。

③ 低压密封性能试验：分别对被试阀组的中间位置和工作位置通入2MPa的低压液，压力稳定后保压2min,压力传感器上传，由计算机记录压降，然后泄压。

4 试验台组成

为了实现标准工况下的检测试验，本项目为电液控操纵阀组设计2套供液系统，可以进行标准工况下的试验，系统中各处压力的测量均采用两种方式：一种是指针式仪表，一种是传感器，可以互相校验。试验台主要由电液控操纵阀组试验台、电液控操纵阀组固定台、计算机数据采集台三部分组成。电液控操纵阀组试验台主要实现各种电液控操纵阀组的高低压、操控性能试验；计算机数据采集处理台，采用多种抗干扰技术保证试验数据被计算机正确采集，开发具有自主知识产权的测试软件对采集的数据进行处理，研制PLC控制系统，与工控机进行通讯，实现各种被试项目的启动、停止、参数设定及系统保护；固定台主要作用是安装固定被试验电液控阀组。