+ 產(chǎn)品與服務(wù) +
+ 元件維修 +
傳真:
手機(jī):15530623500
郵箱:haishuoyeya@163.com
地址:河北省廊坊市廣陽區(qū)和平路南段
做好耐久性實(shí)驗(yàn)
耐久性試驗(yàn)(endurance test /durability test),也被稱為持久性試驗(yàn)、疲勞試驗(yàn)、
壽命試驗(yàn)(life test),是測定產(chǎn)品耐久性的試驗(yàn)。
目前,很多國產(chǎn)液壓元件與世界先進(jìn)水平的主要差距在于可靠性。而液壓元件的可靠
性,主要由以下兩個(gè)因素決定。
(1)制造質(zhì)量的穩(wěn)定性,或稱質(zhì)量一致性。
決定質(zhì)量穩(wěn)定性的第一要素,是從原料入庫直到產(chǎn)品包裝出廠,整個(gè)生產(chǎn)鏈上所有各
個(gè)環(huán)節(jié)所有相關(guān)員工中水平最差、工作最馬虎的員工。認(rèn)真的質(zhì)量檢驗(yàn),可以一定程度地
彌補(bǔ)這一缺陷,但任何事后的檢驗(yàn)都不可能百分之百杜絕漏洞,想鉆空子蒙混過關(guān)總有機(jī)
會(huì)成功。
所以,質(zhì)量穩(wěn)定性只有靠所有相關(guān)員工全都自覺認(rèn)真參加全面質(zhì)量管理,長期堅(jiān)持,
才能不斷提高,是靠認(rèn)真管理管出來的。一些國內(nèi)液壓企業(yè)所炫耀的進(jìn)口的高性能高精度
機(jī)床,頂多只能為加工零件的幾何尺寸的穩(wěn)定提供必要而非充分的保證而已。
(2)設(shè)計(jì)性能的優(yōu)良性。
優(yōu)良的性能不僅包含了那些穩(wěn)態(tài)、動(dòng)態(tài)特性,也包含了必須通過長時(shí)間、高強(qiáng)度試驗(yàn)
確定的耐久性?,F(xiàn)在,國內(nèi)很多液壓元件是通過測繪仿造出來的,幾何尺寸與先進(jìn)水平
相似,因此,流量-壓差性能等這些一般穩(wěn)態(tài)特性與先進(jìn)水平差別還不大。差別大的是耐
久性。
盡管對材料的疲勞壽命已有很多研究和理論計(jì)算方法,但由于受到很多實(shí)際因素的影
響,最終,液壓元件的耐久性還是要通過實(shí)際試驗(yàn)來檢驗(yàn)。通過耐久性試驗(yàn),可以了解已
達(dá)到的水平,找出影響耐久性的原因,從而改進(jìn)。因此,做好耐久性試驗(yàn)是十分最重要的
。
花錢請別人代自己做耐久性試驗(yàn),就像花錢讓別人代自己去游山玩水一樣,是不明智
的。因?yàn)樽瞿途眯栽囼?yàn)非常有助于提高企業(yè)自己的研發(fā)能力。
做耐久試驗(yàn),確實(shí)很花錢。但如果能做好這些準(zhǔn)備工作:
- 明確試驗(yàn)?zāi)康模?
- 深入分析被試件和應(yīng)用場合,
- 周密規(guī)劃試驗(yàn),
1 2
- 制定詳細(xì)試驗(yàn)計(jì)劃,
然后,認(rèn)真試驗(yàn),整理出完整的報(bào)告,就可以取得有比較廣泛參考價(jià)值的數(shù)據(jù),從而
舉一反三,事半功倍。
準(zhǔn)備得越充分,試驗(yàn)成本就越低,試驗(yàn)進(jìn)展也越順利,收獲也越大。
以下就這幾方面分別展開討論。
1 試驗(yàn)?zāi)康?/span>
進(jìn)行耐久性試驗(yàn)有不同的目的,試驗(yàn)方案也相應(yīng)不同。
(1)達(dá)標(biāo)
達(dá)標(biāo)性試驗(yàn)是為了考核被試件在規(guī)定的工況下,規(guī)定的連續(xù)工作時(shí)間內(nèi),性能是否達(dá)
到標(biāo)準(zhǔn)的要求。中國制定的機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對一些液壓元件的耐久性試驗(yàn)做了推薦(見表 1)。
表 1 關(guān)于耐久性試驗(yàn)的推薦
液壓元件 標(biāo)準(zhǔn)
現(xiàn)行
版本
耐久性試驗(yàn)
液壓齒輪泵 JB/T 7041 2006 滿載 3000h 或超載 100h 或沖擊 40 萬次
液壓葉片泵 JB/T 7039 2006
連續(xù)滿載 3000h,或連續(xù)超載 600h 后沖擊 10
萬次,或連續(xù)超載 360h 后沖擊 30 萬次
液壓軸向柱塞泵 JB/T 7043 2006
滿載 2400h;或滿載 1000h+超載 10h+沖擊 10
萬次;或超載 25h+沖擊 10 萬次
液壓馬達(dá) JB/T 10829 2008 滿載 1000h,或超載 10h,或沖擊 10 萬次
擺線液壓馬達(dá) JB/T 10206 2010 超載 10h 后換向 5 萬次后滿載 1000h
低速大轉(zhuǎn)矩馬達(dá) JB/T 8728 2010 *滿載 1000h 后換向 5 萬次后超載 10h
液壓缸 JB/T 10205 2010 行程>100km
液壓溢流閥 JB/T 10374 2013 *25-80 萬次
液壓卸荷溢流閥 JB/T 10371 2013 *45-65 萬次
液壓減壓閥 JB/T 10367 2014 *20-70 萬次
液壓順序閥 JB/T 10370 2013 *40-100 萬次
液壓單向閥 JB/T 10364 2014 *15-25 萬次
液壓電磁換向閥 JB/T 10365 2014 *500-1000 萬次
液壓多路換向閥 JB/T 8729 2013 *25-50 萬次 注:帶*號(hào)數(shù)據(jù)非來自現(xiàn)行版本的最終稿,僅供參考
重要的是,在做耐久試驗(yàn)前,特別是做耐久試驗(yàn)后,還應(yīng)對被試件進(jìn)行性能試驗(yàn),以
檢查耐久性試驗(yàn)對被試件性能的影響。
這種試驗(yàn)通常應(yīng)由獨(dú)立于研發(fā)設(shè)計(jì)制造部門的質(zhì)量檢驗(yàn)部門組織實(shí)施,只要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)
推薦的工況與時(shí)間、或循環(huán)次數(shù)就可以了。
這種試驗(yàn)只對批量產(chǎn)品進(jìn)行抽試。所以,可以說是一項(xiàng)介于樣品試驗(yàn)和出廠試驗(yàn)之間
的試驗(yàn),因?yàn)?,一方面只對個(gè)別產(chǎn)品做,另一方面,被試件必須具有系列產(chǎn)品的特性,即
用制作系列產(chǎn)品的材料、設(shè)備、工藝制造出來,能真正反映系列產(chǎn)品的特性。
工作壽命取決于產(chǎn)品設(shè)計(jì)的幾何尺寸、材料、工藝、制造過程中的質(zhì)量管理等條件,
因此,在設(shè)計(jì)、工藝、材料、相應(yīng)管理等有重大變更時(shí)都要再次進(jìn)行產(chǎn)品的耐久性試驗(yàn)。
必須看到:
1)關(guān)于液壓元件的試驗(yàn)方法,尚有幾個(gè)國際標(biāo)準(zhǔn),但關(guān)于液壓元件必須達(dá)到的性能指
標(biāo),沒有一個(gè)國際標(biāo)準(zhǔn)。我國實(shí)施的這些試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)與方法,特別是性能指標(biāo),是根據(jù)我國
自己的經(jīng)驗(yàn)擬訂的。
2)世界性公司,基本是不會(huì)執(zhí)行中國的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的。
3)目前,中國市場上的高端產(chǎn)品大多來自世界性公司。
4)所以,可以邏輯地推論:在中國市場上,很多高端產(chǎn)品基本不執(zhí)行中國試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)!
換句話說,不執(zhí)行中國的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),也是可能成為中國市場上的高端產(chǎn)品的!
例如,關(guān)于單向閥的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) JB/T10364,2002 版只制定了耐久性試驗(yàn)的試驗(yàn)方法,
并未給出具體指標(biāo),2010 年的工作組討論稿中推薦試驗(yàn)次數(shù)為 15-25 萬次。而德國一個(gè)公
司 2010 年推出的閥芯閥座為工程塑料的單向閥可達(dá) 2000 萬次。
再如,關(guān)于溢流閥的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) JB/T10374 的 2011 年征求意見稿推薦,耐久性試驗(yàn) 25-80
萬次,而有德國公司宣稱,他們的一般的是 1000 萬次,精制的可達(dá) 2000 萬次。
再如,關(guān)于柱塞泵的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) JB/T7043-2006 版中推薦的試驗(yàn)時(shí)間為 2400 小時(shí),而有
德國公司對用于挖掘機(jī)的柱塞泵承諾使用 8000 小時(shí)。
再如,對于電磁閥、流量閥、單向閥等,中國的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)推薦都是在額定壓力下進(jìn)行
的,而有外國公司則宣稱,對它的電磁閥、流量閥、單向閥等都進(jìn)行 100 萬次 132%許用壓
力的試驗(yàn),或 1000 萬次 115%許用壓力的試驗(yàn)。
5)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中的性能指標(biāo)往往是標(biāo)準(zhǔn)擬定者根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)擬定時(shí)市場的一般需要與當(dāng)時(shí)國
內(nèi)制造業(yè)可能達(dá)到的水平折衷確定的。標(biāo)準(zhǔn)從擬定經(jīng)過層層審核到公布,前后花費(fèi)兩三年
3 是至少的。再修改,一般是五年或十年以后的事了。而期間會(huì)不斷出現(xiàn)新技術(shù)新材料新工
藝,性能水平會(huì)提高。
所以,決不能因?yàn)檫_(dá)標(biāo)而固步自封。
(2)履行合同
考核供給用戶的產(chǎn)品是否達(dá)到供需雙方約定的要求。
應(yīng)該看到,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中對耐久性的要求是通用性的。而實(shí)際上,工作壽命是一個(gè)系統(tǒng)
工程問題,與應(yīng)用場合也有關(guān),不同應(yīng)用場合對耐久性的要求差別很大。例如,溢流閥,
用作常開的恒壓閥和偶爾開一次的安全閥時(shí),對耐久性的要求就很不同。再如,液壓泵用
于沖擊較小的場合,例如起重機(jī),與用于沖擊很大的場合,例如挖掘機(jī),耐久性相差也很
大。所以,根據(jù)顧客需要的應(yīng)用工況,進(jìn)行耐久性試驗(yàn),確定可以使用的壽命,是更科學(xué)
合理的。
主機(jī)廠為了保證大批量生產(chǎn)的主機(jī)的性能,即使液壓元件樣品的性能通過試驗(yàn)都達(dá)到
了要求,還要小批量試用,之后,才會(huì)大批量訂購,主要也就是擔(dān)心元件在實(shí)際使用工況
下的耐久性問題。
為此,液壓元件制造廠應(yīng)該主動(dòng)到主機(jī)廠去,調(diào)研應(yīng)用場合,測試各種實(shí)際應(yīng)用時(shí)的
負(fù)載壓力,然后和主機(jī)廠商量擬定耐久性試驗(yàn)的加載方案,使試驗(yàn)工況盡可能符合主機(jī)廠
實(shí)際需要。同時(shí),試驗(yàn)室對主機(jī)廠開放,主機(jī)廠可以隨時(shí)到試驗(yàn)室來考查試驗(yàn)狀況,從而
獲得主機(jī)廠的信任,就能加快主機(jī)廠采用該元件的步伐。
這種試驗(yàn)通常由制造方質(zhì)量檢驗(yàn)部門與使用方的采購部門合作組織進(jìn)行,只要達(dá)到合
同約定的時(shí)間或循環(huán)數(shù)就可以了。
簡單地直接把新試制的樣品交給主機(jī)廠放在主機(jī)上去試耐久性,有如下局限性:
-在試驗(yàn)臺(tái)上試,很容易做到每天 24 小時(shí)不停運(yùn)轉(zhuǎn),而在主機(jī)上試,就不那么容易;
-在試驗(yàn)臺(tái)上試,可以采用強(qiáng)化試驗(yàn),即把對元件壽命產(chǎn)生影響的主要條件集中實(shí)施,
加載超過額定工況,高壓力高轉(zhuǎn)速高頻率等等,在較短的時(shí)間內(nèi)得到結(jié)果。但裝在主機(jī)中,
強(qiáng)化試驗(yàn)就很難了。因?yàn)?,這樣會(huì)使整個(gè)主機(jī)各部分都受到非正常負(fù)載,甚至引起安全事
故;
-由于在主機(jī)上試驗(yàn)需要持續(xù)的時(shí)間可能要長達(dá)一兩年,因此,試驗(yàn)的工況實(shí)際上不容
易做到有代表性;
-在主機(jī)上,萬一試得不好,壞了名聲,以后就很難恢復(fù)。
(3)比較
4 5
把多臺(tái)樣品,特別典型的是,一臺(tái)先進(jìn)水平的,和一臺(tái)自己新研發(fā)的,放在同一環(huán)境
下,同一試驗(yàn)回路中,以相同的條件工況,進(jìn)行試驗(yàn),尋找差距,從而提高自己產(chǎn)品的性
能,爭取超過競爭者,爭奪市場。因?yàn)槠髽I(yè)做產(chǎn)品,歸根結(jié)底,是要在市場上占一席之地。
這種試驗(yàn)通常不預(yù)定試驗(yàn)時(shí)間,只要能夠得出有說服力的結(jié)論就可以了。
(4)研發(fā)與改進(jìn)
在產(chǎn)品研發(fā)與改進(jìn)過程中,對樣品進(jìn)行耐久性試驗(yàn),可以預(yù)測或驗(yàn)證結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)
和危險(xiǎn)部位,以便改進(jìn)設(shè)計(jì)或提高工藝水平。
如果在試驗(yàn)中同時(shí)測量主要摩擦副的磨損量變化,可為估算產(chǎn)品的使用壽命提供依據(jù)。
這種試驗(yàn)一般由研發(fā)部門自行組織進(jìn)行?,F(xiàn)在,也越來越多地與數(shù)字仿真、有限元分
析等現(xiàn)代設(shè)計(jì)工具結(jié)合進(jìn)行,以提高效率,縮短研發(fā)周期。
德國很多企業(yè)奉行的宗旨是:不斷改進(jìn),做到力所能及的最好!例如,液壓管接頭進(jìn)
行耐鹽霧試驗(yàn),國產(chǎn)的一般能達(dá)到 48 小時(shí),好的 96 小時(shí)。有德國公司在 2011 年研發(fā)出
鋅鎳保護(hù)層,能耐 800 小時(shí)以上。但并不止步,2013 年宣稱已可達(dá)到 1000 小時(shí)以上?!癕ade
in Germany”的聲譽(yù)就是這樣煉成的。
試驗(yàn)?zāi)康膽?yīng)以試驗(yàn)任務(wù)書、試驗(yàn)合同、研發(fā)任務(wù)書等形式書面固定下來,作為進(jìn)一步
準(zhǔn)備試驗(yàn)的依據(jù)。
2 分析被試件和應(yīng)用場合
在試驗(yàn)?zāi)康拿鞔_后,應(yīng)該根據(jù)已有的理論和經(jīng)驗(yàn),對被試件、應(yīng)用場合,影響被試件
耐久性的因素進(jìn)行盡可能深入的分析,這時(shí)不應(yīng)把被試件當(dāng)做黑盒子,因?yàn)?,分析越深入?/span>
收獲越大。
分析可以從以下一些方面進(jìn)行。
(1)被試件的組成結(jié)構(gòu)、材料、加工工藝。
(2)功能與工作方式。
對被試件應(yīng)該已經(jīng)進(jìn)行過一般穩(wěn)態(tài)、動(dòng)態(tài)試驗(yàn),對其性能已有比較充分地了解。
(3)應(yīng)用場合與要求。
應(yīng)用場合不同,對性能的要求也不同。
例如,鋼絲纏繞的圓柱形壓縮彈簧是液壓元件中最常見的部件。
如果僅用于普通電磁閥的閥芯復(fù)位,則只要在閥芯移動(dòng),彈簧被壓縮后,能產(chǎn)生一定
復(fù)位力即可,對其線性度與重復(fù)性要求不高。
如果用在電比例節(jié)流閥中,把電比例線圈產(chǎn)生的電磁力轉(zhuǎn)化為閥芯的位移量,這時(shí)就希望重復(fù)性好,線性度也要高。
而用于溢流閥時(shí),通過調(diào)節(jié)螺釘壓縮彈簧,產(chǎn)生彈力,作用于閥芯,這時(shí)的性能要求
則介于前兩者之間,希望重復(fù)性好,線性度不那么重要。
(4)影響耐久性的因素
應(yīng)該通過預(yù)先分析應(yīng)用工況對可能出現(xiàn)的各種因素及其后果有所猜想。例如:
-配合運(yùn)動(dòng)副磨損超過限值,
-密封圈磨損失效,
-彈簧疲勞折斷,
-元件疲勞損壞,如液壓缸焊接處的開裂,
-材料銹蝕老化等等。
在試驗(yàn)過程中喪失規(guī)定功能的事件,稱為故障,也稱失效。故障可分兩大類:
一類是零部件損壞導(dǎo)致液壓元件不能正常工作的突發(fā)性型故障,可稱為硬故障。
另一類是性能逐漸下降到最低限度以下的漸衰型故障,例如密封性能變差,泄漏逐漸
增加,所控壓力、流量逐漸變化,可稱為軟故障。
疲勞損壞,一般為硬故障。磨損引起的常常是軟故障。
如果該產(chǎn)品已投放市場一段時(shí)間,也應(yīng)調(diào)查實(shí)際使用情況與出現(xiàn)的故障。如果是新產(chǎn)
品,則可調(diào)查市場上的類似產(chǎn)品。
試驗(yàn)前應(yīng)該通過訪問制造部門,考察生產(chǎn)工藝,管理,了解該產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性,從
而確定應(yīng)該抽檢的數(shù)量與批次。
實(shí)踐和理論總是有差距的,所以,試驗(yàn)中還是可能出現(xiàn)猜想之外的狀況。所以,猜想
不能取代試驗(yàn)。而通過試驗(yàn),可以彌補(bǔ)經(jīng)驗(yàn)與理論的不足。
3 規(guī)劃試驗(yàn)方案
在分析的基礎(chǔ)上應(yīng)對整個(gè)試驗(yàn)方案進(jìn)行周密的規(guī)劃。規(guī)劃時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮以下一些方面。
(1)是否有特殊要求,如特殊的環(huán)境,如低溫,高溫,高濕度,或其它極限條件,現(xiàn)
有試驗(yàn)條件不足,還需要設(shè)計(jì)制造采購的,因?yàn)檫@牽涉到額外的時(shí)間和費(fèi)用。
(2)擬采用的試驗(yàn)方法
企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)都希望,新產(chǎn)品試制成功后能盡快投入市場,取得收益。但萬一其耐久性很
差,在短時(shí)間內(nèi),特別是在保質(zhì)期內(nèi),大量損壞,那對企業(yè),無論是經(jīng)濟(jì)上,還是名聲上,
都將是一個(gè)災(zāi)難。所以,為了盡快得到結(jié)果,耐久性試驗(yàn)也可以考慮采取強(qiáng)化試驗(yàn)條件:
-高壓;
6 -高壓力波動(dòng)——壓力周期變化,近乎正弦波,或矩形波;
-高頻率;
-甚至有意添加污染顆粒。
強(qiáng)化試驗(yàn)需要的時(shí)間較常規(guī)試驗(yàn)短,但試驗(yàn)結(jié)果能否折算,怎么折算到常規(guī)工況下的
耐久性是一個(gè)問題,通常只有通過大量對比試驗(yàn)才能掌握。
應(yīng)按預(yù)定的循環(huán)數(shù)折算出試驗(yàn)時(shí)間,估算出理想情況下需要的試驗(yàn)周期。
(3)試驗(yàn)系統(tǒng)
試驗(yàn)系統(tǒng)應(yīng)盡可能簡單,放棄一切不必要的元件。因?yàn)檎麄€(gè)系統(tǒng)中幾乎所有元件等于
都在受耐久試驗(yàn)。一場試驗(yàn)下來,系統(tǒng)中很多元件可能都要報(bào)廢了。甚至可能出現(xiàn),非被
試件先于被試件損壞,影響了試驗(yàn)的進(jìn)展。所以,采用所謂通用試驗(yàn)臺(tái)或綜合試驗(yàn)臺(tái)來做
耐久性試驗(yàn)是極不劃算的。
結(jié)構(gòu)復(fù)雜、影響耐久性因素多的液壓元件應(yīng)該考慮先分解開來試驗(yàn)。例如,斜盤柱塞
泵,有三個(gè)摩擦副:配油盤與缸體、活塞與缸體、滑履與斜盤。受力情況不同,相對速度
不同,潤滑狀況也不同,因此,采用的材料不同,制造加工工藝也不同。在那些世界先進(jìn)
水平的公司里,并不一下子把整個(gè)泵做耐久試驗(yàn),一般是通過磨損試驗(yàn)機(jī)尋找適配的材料,
通過單柱塞試驗(yàn)臺(tái)研究柱塞在不同條件下的耐久性,單獨(dú)把配油盤與模擬缸體加載,研究
其耐久性。獲得大量經(jīng)驗(yàn)后才試驗(yàn)整泵的耐久性。
(4)試驗(yàn)回路
試驗(yàn)回路要著重考慮節(jié)能。因?yàn)樵囼?yàn)時(shí)間長,投入的能量最終幾乎都轉(zhuǎn)化為熱量,常
常還要為散熱再耗費(fèi)能量。
例如,液壓缸的耐久性試驗(yàn),國標(biāo) GB/T 15622-2005(6.4)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) JB/T 10205-2010
(7.3.4)都推薦:“在額定壓力下,使被試缸以設(shè)計(jì)要求的最高速度連續(xù)運(yùn)行”。
如果根據(jù)國標(biāo)推薦的試驗(yàn)回路(圖 1),加載完全靠加載缸 11 兩側(cè)的溢流閥,能量不
回收,則泵 2 需要的功率(額定壓力×最大流量)極大,為加載缸提供流量的泵需要的流
量也很大。整個(gè)系統(tǒng)發(fā)熱極其嚴(yán)重。
7 圖 1 液壓缸型式試驗(yàn)液壓系統(tǒng)原理圖(國標(biāo) GB/T15622-2005 圖 4)
1—過濾器 2—液壓泵 3—溢流閥 4—單向閥 5—流量計(jì) 6—電磁換向閥 7—單向
節(jié)流閥 8—壓力表 9—壓力表開關(guān) 10—被試缸 11——加載缸 12—截止閥 13—
溫度計(jì)
如果采納此推薦,但改變回路,回收能量,雖然試驗(yàn)臺(tái)的運(yùn)行費(fèi)用降下來了,但回路
更為復(fù)雜,建造費(fèi)用增加了。
如果要試驗(yàn)的是如圖 2 所示的液壓缸,對影響其耐久性的因素可以分析如下。
圖 2 液壓缸原理圖
1—缸筒 2—活塞桿 3—活塞 4—前端蓋 5—活塞桿密封 6—活塞密封 7—鎖緊螺
母 8—進(jìn)出油口 9—后耳環(huán) 10—前耳環(huán)
1)該缸的活塞桿 2 與前耳環(huán) 10、缸筒 1 與后端蓋 9,是焊接起來的。引起缸筒、端蓋、
活塞桿、耳環(huán)及焊接處疲勞損傷的是加載的交變作用力,與活塞移動(dòng)速度無關(guān)。
因此,可以把液壓缸的前后耳環(huán)固定住,使之無法運(yùn)動(dòng);讓活塞腔與活塞桿腔充滿液
壓油,采用一個(gè)二位四通電磁閥以較高的頻率輪流為兩腔反復(fù)加載(圖 3)。這樣,只要一
個(gè)流量很小的高壓泵就可以了,耗能很少。
8 圖 3 液壓缸加載試驗(yàn)原理圖
2)活塞密封 6、活塞桿密封 5,由于長期往返運(yùn)動(dòng)發(fā)生磨損。其磨損程度主要取決于
缸筒 1 內(nèi)壁、活塞桿 2 表面的粗糙度與承載面積比、密封的耐磨性能和走過的行程,很多
與兩側(cè)壓力無關(guān)。為了考察這些因素的影響,不需要加載,只要使用一個(gè)低壓大流量的泵,
使活塞快速地全行程移動(dòng)。這樣,耗能也很少。
某些類型的密封,其磨損程度也與兩側(cè)壓力差有關(guān)。為此,可以咨詢密封圈制造廠,
或單獨(dú)設(shè)計(jì)一個(gè)試驗(yàn)臺(tái),做對比性試驗(yàn),以獲取對照參考數(shù)據(jù)。
采用這些途徑,就可以大大降低試驗(yàn)臺(tái)的建造與運(yùn)行費(fèi)用了。
(5)試驗(yàn)暫停判據(jù)
應(yīng)根據(jù)可能出現(xiàn)的故障確定試驗(yàn)暫停(中止)判據(jù)及相應(yīng)檢測方式:機(jī)械、液壓、電
傳感器等等。
有些故障,如磨損,在試驗(yàn)過程中不能或很難檢測到,要通過拆檢過程才能發(fā)現(xiàn)。因
此,要確定,是否進(jìn)行部分或全部拆檢、拆檢項(xiàng)目、觀察部位及拆檢周期。拆檢周期可以
一開始短些,以后逐漸延長。
規(guī)劃的目的是為了制定試驗(yàn)大綱,供相關(guān)方面審核。
如果試驗(yàn)確實(shí)比較簡單,條件也比較成熟,可以跳過試驗(yàn)大綱,直接擬定試驗(yàn)計(jì)劃。
4 制定試驗(yàn)計(jì)劃
在試驗(yàn)大綱審查通過后,再據(jù)此設(shè)計(jì)試驗(yàn)臺(tái),制定詳細(xì)的試驗(yàn)計(jì)劃。要注意以下幾點(diǎn)。
(1)要附有被試件的完整的技術(shù)文件:名稱、代號(hào)、圖紙(裝配圖、零件圖)、材料、
生產(chǎn)工藝(含熱處理過程)等。
要求在試驗(yàn)前,進(jìn)行針對性的完整的狀態(tài)記錄:配合運(yùn)動(dòng)副、密封槽的實(shí)際加工尺寸、
形位偏差、硬度、配合面的粗糙度,等等。因?yàn)橛行┛瓷先サ男〖?xì)節(jié),也會(huì)影響耐久性。
9 例如,圖 4 中所示的密封槽底,雖然加工尺寸在允差范圍內(nèi),但與外圓不同心,也會(huì)導(dǎo)致
密封圈兩側(cè)壓縮量不同,在試驗(yàn)中提前失效。
圖 4 密封槽底與外圓不同心
(2)測試設(shè)備中不僅要有計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)儀表,還要有對試驗(yàn)暫停判據(jù)進(jìn)行監(jiān)測的儀表,在
檢測到軟故障引起的指標(biāo)低于設(shè)定值時(shí),或硬故障時(shí)立即停止試驗(yàn)。
(3)要設(shè)置自動(dòng)監(jiān)測控制保護(hù)措施
要考慮到,為了盡快得到結(jié)果,耐久性試驗(yàn)往往是一天 24 小時(shí)不停,大多數(shù)時(shí)間無人
看管的,期間,試驗(yàn)回路中,其他所有元件也都可能出問題,各種故障都可能發(fā)生,如油
液過熱、管道爆裂、電機(jī)燒毀,等等。所以,要設(shè)置相應(yīng)的監(jiān)測控制措施及設(shè)備安全、特
別是人身安全的保護(hù)措施。如電機(jī)熱繼電器、油溫監(jiān)視器、冷卻器、油箱油面監(jiān)測器等,
試驗(yàn)臺(tái)下設(shè)置漏油儲(chǔ)存盤,。并設(shè)計(jì)相應(yīng)的處理措施:如自動(dòng)暫停試驗(yàn),同時(shí)發(fā)信報(bào)警。
為避免特別是強(qiáng)化試驗(yàn)中產(chǎn)生的大量磨損顆粒污染液壓油,要設(shè)置多個(gè)高容垢能力的
過濾器。最好設(shè)置油液污染度在線檢測儀,因?yàn)楫惓N廴境3J鞘У那白唷?/span>
(4)要擬定試驗(yàn)記錄表,至少應(yīng)有以下幾項(xiàng):日期、時(shí)間、檢測者、循環(huán)周期數(shù)、應(yīng)
觀察項(xiàng)目(觀察情況)。
(5)如有拆檢的話,要擬定拆檢記錄表,規(guī)定哪些部件哪些配合尺寸要進(jìn)行感官評價(jià)
或測量。
5 試驗(yàn)報(bào)告
整理試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。
(1)被試件的名稱與代號(hào)、供貨方、供貨日期,試驗(yàn)結(jié)果分析與綜述,改進(jìn)試驗(yàn)的建
議(選項(xiàng))等內(nèi)容應(yīng)該安排在試驗(yàn)報(bào)告的首頁,以便讓領(lǐng)導(dǎo)及不需要了解試驗(yàn)詳情的人員
可以迅速看到試驗(yàn)結(jié)果。
(2)要有關(guān)于被試件的詳細(xì)資料:圖紙(裝配圖、零件圖,含實(shí)測尺寸)、材料、生
產(chǎn)(熱處理)工藝等。
(3)試驗(yàn)系統(tǒng)與回路中要標(biāo)明測點(diǎn)位置與代號(hào)。最好附上試驗(yàn)裝置的照片。
(4)保留原始的手寫的試驗(yàn)記錄表與原始拆檢記錄表,可以增加試驗(yàn)的可信性。
10 (5)試驗(yàn)暫?;蛑兄褂涗洃?yīng)真實(shí)詳盡:發(fā)生故障的時(shí)間、循環(huán)數(shù)、故障發(fā)生的現(xiàn)象、
哪個(gè)零件出現(xiàn)什么故障、故障排除措施等。這些對改進(jìn)被測件的設(shè)計(jì)是極有價(jià)值的。
(6)一般常要求試驗(yàn)報(bào)告中應(yīng)含對被試件的改進(jìn)建議。其實(shí),這點(diǎn)不應(yīng)該由試驗(yàn)人員
來寫。因?yàn)檫M(jìn)行試驗(yàn),就是當(dāng)裁判,要求公正客觀。而提改進(jìn)意見,是教練的事。既當(dāng)裁
判,又當(dāng)教練,常??赡苡绊懝?。
試驗(yàn)報(bào)告越完整,參考價(jià)值越大。因?yàn)椴牧舷嗤?,加工工藝相同,尺寸配合相似,?/span>
力相似,則耐久性應(yīng)該也相似。即使是世界級(jí)大企業(yè),也不可能對它的所有產(chǎn)品進(jìn)行耐久
性試驗(yàn),很多是通過類比確定的。
做好耐久性試驗(yàn),提升國產(chǎn)液壓元件的檔次!
上一條:液壓教材應(yīng)該變成叢書
下一條:沒有了!