[发明专利]一种液压阀高、低温耐久试验系统及方法

说明书

本发明属于飞机液压系统领域，涉及一种液压阀高、低温耐久试验方法及系统，包括高/低温箱、液压试验回路、控制器和通用液压油源，利用通用的液压源和环境箱，只要配置合适的电磁换向阀、液压作动筒、控制器并且设置恰当的控制逻辑就可以适用于各种液压阀的高、低温耐久试验，而且不需要构建专门的高(低)温液压源，耐久试验的能耗及成本均大幅降低。

技术领域

本发明属于飞机液压系统领域，涉及一种液压阀高、低温耐久试验方法及系统。具体涉及一种液压阀高、低温耐久试验方法的原理、系统构成和检测控制。

背景技术

液压阀耐久试验是液压产品重要的鉴定试验项目。飞机运行环境涵盖常温、高温和低温环境，液压阀安装在飞机上必然经受各种温度环境，液压安全阀零件材料的热胀冷缩将导致零件之间的间隙发生变化，同时工作油液的粘度也会随温度发生变化将影响液压阀的开启特性。为验证液压阀在飞机全寿命和全温度环境的性能和适应性，耐久试验通常分为高温、常温和低温三个温度段试验。液压阀耐久试验次数通常多达200000次以上，一般常温下耐久试验次数占比较高为65％，高温段试验次数占比较少为25％，低温段试验次数占比最少为10％。高、低温段试验次数虽然占比相对常温较少，但试验实施难度大，需要加热(冷却)试验油液至规定的高温(低温)，而且必须试验全过程保持高温(低温)稳定。

目前，研发单位建设高(低)温液压试验台进行液压产品的高、低温耐久试验，建设高(低)温液压试验台需要耐高(低)温的液压泵、电磁换向阀等液压元件，技术难度大，成本高。高(低)温液压试验台采取加热(冷却)回油管路的油液来升高(降低)试验系统油液的温度，但是由于高(低)温液压试验台与试验环境的热量交换严重影响油液温度稳定性，需要加热(冷却)设备持续提供能量补偿试验油液的温度，需要消耗大量的电能。特别是低温液压耐久试验台，由于液压泵工作过程中摩擦生热、液压油路(含元件和管路)节流生热导致低温油液(一般为-40℃以下)很容易升温，难以保持试验要求的稳定低温范围。俄罗斯军工企业实验室专门建设冷库，将试验台置于冷库的低温环境中减少试验系统从外部环境吸收热量同时降低液压试验台自身生热的影响，为实施液压产品的低温耐久试验基础设施建设和试验设备建设的成本更是惊人。

综上所述，专门建设高、低温耐久试验台需要配备耐高(低)温的液压泵、电磁换向阀、溢流阀等高性能液压源元件，甚至还要建设专门的低温实验室，技术难度大且需投入大量资金。同时高(低)温液压试验台在试验过程中为保证试验油液温度稳定需要耗费大量的电能，其一、高(低)温试验台及试验介质升温至135℃(降温至-45℃～-55℃)需要耗费的电能；其二、高(低)温试验台液压系统工作过程中会产生热量导致介质温度上升，为保持试验介质持续保持符合高(低)温耐久试验要求的温度需要继续提供电能。

因此，需要提出一种液压阀高、低温耐久试验方法及系统，该方法和系统无需建设专门的高、低温耐久试验台和低温实验室，仅需将高或(和)低温环境箱提供的高(低)温环境为试验液压回路提供热源(冷源)；该方法和系统仅需加热(冷却)部分试验油液(而非整个试验台的油液)降低建立初始试验油初始液温度的能耗，同时将试验系统的部分油路置于稳定的高(低)温环境中降低试验过程中试验系统与外部环境的热交换以降低维持温度稳定所消耗的能量；该方法及系统将试验液压回路置于环境箱内，需要设置远程控制部件如电磁换向阀、油路隔离和交替接通的“液压桥路”和控制器实现被试液压阀的开启/关闭循环工作控制。

发明内容

本发明的目的：为解决建设高(低)温液压试验台的技术难题、试验成本和能耗问题，提出利用液压作动筒、电磁换向阀、负载调节阀、控制器和高或(和)低温环境箱组成的液压阀高(低)温耐久试验方法及系统。

本发明通过以下技术方案实现：