液壓油缸綜合試驗臺的研制與應(yīng)用

液壓油缸被廣泛地應(yīng)用在水泥生產(chǎn)中的回轉(zhuǎn)窯、篦冷機、輥壓機、堆取料機等主機設(shè)備上。液壓油缸的密封元器件既是易損件，也是液壓油缸的核心零部件，直接影響著油缸的穩(wěn)定運行。為了長時間的穩(wěn)定運行，需要定期進行維修保養(yǎng)，更換密封件。針對水泥企業(yè)自主維修更換密封元器件后需要委外進行打壓試驗這一現(xiàn)狀，某水泥企業(yè)成立項目攻關(guān)小組，利用液壓千斤頂所配套的油站研制開發(fā)簡易的液壓油缸打壓綜合試驗臺，通過模擬油缸需要進行的型式試驗和出廠試驗，分別選取5MPa、12MPa和25MPa三種液壓頂油站來分段完成各項試驗。試驗證明了該試驗臺工作可靠，性能良好，運行平穩(wěn)，完全滿足各種類型的液壓油缸檢驗。本文就液壓油缸打壓綜合試驗臺的研制開發(fā)與應(yīng)用情況進行詳細描述，與同行分享。1、液壓油缸構(gòu)造液壓油缸一般有兩種，用于油壓千斤頂、輸送設(shè)備張緊裝置、生料和煤粉荷重傳感裝置的油缸屬于簡單的柱塞式液壓油缸；應(yīng)用比較廣泛的是雙作用單活塞桿液壓油缸，如執(zhí)行堆取料機懸臂的升降、取料機松耙裝置的往復(fù)、輥壓機動輥和輥式立磨的加壓、篦冷機篦床驅(qū)動等動作的油缸（見圖1）。2、試驗臺制作依據(jù)和應(yīng)用范圍根據(jù)GB/T15622—2005《液壓油缸試驗方法》，新制作的或者修復(fù)的油缸都需要進行型式試驗和出廠試驗，其中型式試驗主要包括試運轉(zhuǎn)、起動壓力特性試驗、耐壓試驗、泄漏試驗、緩沖試驗、高溫試驗、耐久性試驗和行程檢驗等項目；出廠試驗包括試運轉(zhuǎn)、起動壓力特性試驗、耐壓試驗、泄漏試驗、緩沖試驗和行程檢驗等項目。圖1雙作用單活塞桿液壓油缸3、試驗臺設(shè)計方案及實施3.1設(shè)計原理和方案作為打壓試驗臺的核心設(shè)備，液壓油站的作用不容置疑，為了節(jié)約成本，項目組決定在不影響液壓千斤頂正常使用的前提下，利用現(xiàn)有的液壓千斤頂所配套的油站進行改造。打壓試驗臺主要由試驗臺底盤、工裝、油站、控制系統(tǒng)等部件組成。其中試驗臺工裝的設(shè)計制作中，工裝與液壓油缸連接裝置分固定樁和活動樁兩種型式，試驗時固定樁連接后，再根據(jù)不同類型的液壓油缸的實際長度、行程來調(diào)整活動樁具體位置。為防止試驗過程中液壓油缸體的徑向移位，需要根據(jù)液壓油缸的長度軸向均勻布置防移位限制裝置。液壓油缸固定就位后，在進行試驗時，將連接油站的兩根金屬軟管分別安裝到液壓油缸的進出口油管接頭上?？刂葡到y(tǒng)的操作按鈕盒要遠離打壓試驗臺，以確保人在安全位置的前提下可全景看到試驗現(xiàn)場。按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，液壓油缸的試運轉(zhuǎn)、起動壓力特性和行程檢驗試驗所需壓力不能超過其額定壓力的1/4；耐壓試驗、泄漏試驗和耐久性試驗的壓力必須達到設(shè)備正常運行額定壓力的1.5倍。油壓千斤頂油站控制比較簡單，根據(jù)不同噸位的千斤頂配套相應(yīng)的油壓，而且在油路控制上也只有換向閥和單向閥，只要能夠完成進、回油即可，不需要對油量進行控制。因此簡易試驗臺只需要分別選取5MPa、12MPa和25MPa三種液壓頂油站來分段完成各項試驗，根據(jù)不同行程的液壓油缸量身定做相對應(yīng)的液壓油缸打壓綜合試驗臺。3.2試驗項目類別和過程3.2.15MPa油站試驗5MPa油站主要用于第一個層次，試運轉(zhuǎn)試驗時，調(diào)整試驗系統(tǒng)壓力，使被試液壓油缸在無負(fù)載工況下起動，并全行程往復(fù)運動數(shù)次，完全排除液壓油缸內(nèi)的空氣；起動壓力特性試驗則是試運轉(zhuǎn)后，在無負(fù)載工況下，開啟油站，使無桿腔壓力逐漸升高，至液壓油缸起動時，記錄下的起動壓力即為最低起動壓力；行程檢驗是使被試液壓油缸的活塞或柱塞分別停在行程兩端極限位置，測量其行程長度。3.2.212MPa油站試驗12MPa油站主要用來進行泄漏試驗，在被試液壓油缸活塞靜止?fàn)顟B(tài)下測定內(nèi)泄漏和外泄漏是否有滲漏現(xiàn)象。3.2.325MPa油站試驗25MPa油站主要用來進行耐久性試驗和耐壓試驗，其耐久性試驗是在額定壓力下，使被試液壓油缸以設(shè)計要求的最高速度連續(xù)運行，速度誤差為±10%；耐壓試驗使被試液壓油缸活塞分別停在行程的兩端（單作用液壓油缸處于行程極限位置），分別向工作腔施加1.5倍的公稱壓力，型式試驗保壓2min；出廠試驗保壓10s。4、取得效果綜合試驗臺研制成功投用后，項目組先后測試原燃材料堆取料機油缸11件、生料立式輥磨油缸6件、煤粉立式輥磨油缸2件、回轉(zhuǎn)窯液壓擋輪油缸2件、第三代推進式篦冷機油缸15件、第四代推桿式篦冷機驅(qū)動油缸48件，更換使用后均運行良好。該項目通過自制液壓油缸簡易打壓綜合試驗臺，突破了制約液壓油缸自主修復(fù)后