[发明专利]一种阀芯液动力的测试方法与测试系统

说明书

本发明涉及一种阀芯液动力的测试方法与测试系统，属于阀参数测试技术领域。测试方法包括：(1)在阀芯的两端侧布设压力检测传感器，用于测量阀芯的两端面所受的轴向作用力；(2)对阀体上的阀油口供给液压油，并通过两端上的压力检测传感器对阀芯施加朝右合力，读两压力传感器上的检测数据对应为F₁₁与F₂₁；再对阀芯施加朝左合力，读取两侧压力传感器上的检测数据对应为F₁₁与F₂₁；(3)依据公式F＝[F₁₁+F₁₂‑F₂₁‑F₂₂]÷2计算阀芯液动力。与现有技术相比，可以降低轴向摩擦力对液动力测试准确度的影响，可广泛应用于电磁阀测试技术领域中。

技术领域

本发明涉及伺服比例阀的测试技术领域，具体地说，涉及一种阀芯液动力的测试方法与测试系统。

背景技术

比例阀作为一种新型液压控制装置，其具体为在普通压力阀、流量阀和方向阀的基础上，用比例电磁铁替代原有的控制部分而实现更精确的控制，例如公开号为CN1928370A等专利文献所公开的比例阀的结构，以使其能按输入的电气信号连续、按比例地对油流的压力、流量或方向进行控制，且能进行远距离控制。对于比例阀而言，其通常具有压力补偿性能，从而可使输出其压力与流量能不受负载变化的影响；从而具有精度、动态响应、稳定性等方面良好的性能。此外，由于伺服比例阀在结构上采用与典型比例阀相同的比例电磁铁作为电-机械转换器，但采用大电流控制，采用伺服阀阀芯阀套式结构，从而能实现阀口零遮盖、无零位死区及动态响应性能接近伺服阀，可用广泛于各种闭环系统。

在伺服比例阀的设计过程中，为了提高其流量范围和压力精度，需要对其进行优化设计，在优化设计过程中需以工作过程中的力学特性作为重要参考依据；其中，就需对阀芯的液动力、弹簧力、摩擦力、惯性力等力学参数进行定性分析与定量计算，在这些阀芯的受力力学参数中，液动力是影响液压阀的关键因素，其通常被直接忽略或采用理论公司进行计算，容易对伺服比例阀阀芯控制造成较大误差；此外，对于批量生产的伺服比例阀也需要进行液动力等参数的抽样测量。

为了解决上述技术问题，在公开号为CN110826159A的专利文献中公开了一种对伺服比例阀的液动力进行测试的系统与方法，其所采用测试系统包括拉压力传感器及压力传感器，具体测试方法为通过四个压力传感器对阀P、T、A、B四个阀口位置的压力进行测量，并通过拉压力传感器与阀芯固定连接，从而在布孔阀口开度下，对液动力大小进行测量。此外，在公开号为CN105971975A的专利文献中公开了一种大流量负载控制阀的阀芯液动力测试系统与测试方法；与公开号为CN110826159A的专利文献中所采用的系统与方法基本相同，即测试系统均包括拉压力传感器及压力传感器，并在测试过程中，通过对阀芯进行加工出用于连接拉压力传感器的连接孔结构，从而进行测试。

在上述技术方案等现有技术中，由于阀芯与阀套间存有摩擦力，而使测试结果存在较大的误差，从而难以对液动力进行更为精确的测量；此外，现有技术在测试过程中需要对阀芯进行孔成型的破坏性处理，以实现传感器与阀芯之间的固定连接，从而只能用于设计过程中对阀的液动力进行测试，而难以用于对生产制造过程中的批量式测试。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种改进的阀芯液动力测试方法，以提高阀芯液动力的测试准确度；

本发明的另一目的为提供一种基于结构改进的测试系统的阀芯液动力测试方法，不仅能有效地提高阀芯液动力的测试准确度，且无需对阀芯与阀端盖板进行破坏性处理，从而不仅可以用于产品设计过程中的测试，还可用于产品制造生产过程中的测试；

本发明的再一目的是提供一种可用于进行上述测试方法的阀芯液动力测试系统。