[发明专利]一种燃油箱振动耐久性试验装置及方法

说明书

本发明公开了一种燃油箱振动耐久性试验装置，其特征在于，包括振动试验台、进回油装置、动态应变采集仪和数据处理器所述进回油装置设置在振动试验台上部；所述进回油装置包括测试油箱一和测试油箱二，且测试油箱一和测试油箱二之间通过双向变量泵连接；所述双向变量泵设有控制器；所述动态应变采集仪与测试油箱一和测试油箱二连接，所述数据处理器与动态应变采集仪连接；本发明采用两个油箱同时振动，在减少储油油箱的同时可以进行相同批次油箱的批量试验，被试件试验条件一致，提高了同一批油箱抽样试验的效率。

技术领域

本发明涉及一种燃油箱振动耐久性试验装置及方法，属于挖掘机技术领域。

背景技术

燃油箱是掘机动力系统的关键部件，其性能的好坏，包括箱体结构强度和寿命等会直接影响挖掘机的正常作业，油箱在和油液油固耦合相互及作业工况振动载荷的共同作用下，容易形成振动疲劳破坏，因此在设计阶段，有必要对油箱进行流固耦合振动耐久性试验，以保证其有足够的安全性和寿命。

油箱的油液液位深度对油箱的振动模态有影响，烤炉油箱内油液与结构的相互耦合作用，油箱振动频率比仅考虑油箱自身机构的频率有很大的降低，故进行油箱的振动耐久性研究时不能忽略箱体内油液对油箱的影响。

燃油箱由于箱体内油液的流固耦合的作用，其结构动力学特性发生改变，箱体内油液的液位不同，油箱的模态和振动耐久性能也不同。在工作过程中油箱内的液位是不断变化的，所以油箱的模态和振动耐久性能也不断变化。此测试方法仅对1/2额定容量的装液量对箱体进行振动耐久性试验，而未对其他液位的箱体进行振动耐久性试验，此试验方法与挖机实际工作情况不完全吻合，所得的燃油箱的振动耐久性测试结果和实际工作状态下结果存在误差，不能精准的预测燃油箱的振动耐久性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种燃油箱振动耐久性试验装置及方法，以解决现有技术燃油箱的振动耐久性测试结果和实际工作状态下结果存在误差，不能精准的预测燃油箱的振动耐久性能缺陷。

一种燃油箱振动耐久性试验装置，包括振动试验台、进回油装置、动态应变采集仪和数据处理器；

所述进回油装置设置在振动试验台上部；

所述进回油装置包括测试油箱一和测试油箱二，且测试油箱一和测试油箱二之间通过双向变量泵连接；

所述双向变量泵设有控制器；

所述动态应变采集仪与测试油箱一和测试油箱二连接，所述数据处理器与动态应变采集仪连接。

进一步地，所述测试油箱一和测试油箱二分别设有液位传感器一和液位传感器二。

进一步地，所述测试油箱一和测试油箱二分别设有应变片一和应变片二，所述应变片一和应变片二设于测试油箱一和测试油箱二的结构检测区。

进一步地，所述进回油装置通过安装工装固设在振动试验台上部。

一种燃油箱振动耐久性试验方法，所述方法包括步骤：

模拟进回油装置工况下的动态；

动态应变采集仪将采集应变片的信号转换为应变数值发送给数据处理器；

数据处理器将得到的应变数值计算出疲劳损伤值；

将疲劳损伤值与预设在控制器内的数值进行比较，若疲劳损伤值≥1或测点出现开裂故障，则燃油箱结构振动耐久性不满足设计要求；若疲劳损伤值＜1且未出现开裂故障，则证明燃油箱结构振动耐久性满足设计要求。

进一步地，所述疲劳损伤值的计算方法包括：

对测点时域应变信号进行预处理得到时域应力信号；