液压阀泄漏量的测试方法(1)
1 目前液压阀测试的弊端
为了更加节能,设计者们在液压系统设计时都考虑选用低泄漏或者无泄漏的液压控制阀,这对液压阀性能提出了更加高的要求。特别是在对负载保持和保压的工况下,对阀的泄漏量要求将更高了,通常要求泄漏量不大于3滴/分钟,一般有这样的要求时,设计工程师都选用提动型的液压阀,如锥阀式溢流阀、锥阀型电磁阀等等。
关于泄漏量检测的方法现在对于很多工厂来说都不统一,如图1所示,虽然在《GB/T 8105-87压力控制阀试验方法》、《JB/T 10374-2013液压溢流阀》标准中推荐测量泄漏量的方法可以用量杯或者小的流量计进行测量,量杯进行检测需要等待一分钟让残留管道中的油液排尽后,再在一分钟内进行计量,效率相对较低;量程小的流量计进行测量时,一方面小量程高精度圆柱齿轮流量计价格非常高,由于流量计大多是容积式的,存在一定的容积效率,一般精度在±0.5% F.S,对于0~5L量程的流量计误差都在0.05mL左右,所以精度甚至没有目测的那样直观和准确;另一方面因为测试阀时还需要检测额定流量下的特性,且流量计的量程范围有限,因此需要在大流量和小流量之间切换,需要较为复杂的控制系统。
2 锥阀型压力阀测试
目前在国际液压阀行业已经形成一种共识,在对锥阀型的液压阀泄漏量指标进行描述时以“滴”为单位,也就是说泄漏量以“几滴每分钟”来衡量,每一滴相当于体积为0.05mL。如何准确的测量这么小的体积,目前主要方法还是目测和数滴数,但是滴数的大小怎么确定呢?这里采用“滴定管”的原理来规定滴的大小。如图2所示在滴管直径在2~4mm,出口有一个小的滴嘴,直径在0.7mm左右,这样在液体自重滴下的液滴体积基本在0.05m L。为了测试时被试阀回油口少一些背压,背压阀的额定流量选取应大于被试阀额定流量的2倍以上,开启压力要比滴嘴相对单向阀的高度所产生的压强大0.5~0.7bar,保证单向阀的很好密封,避免单向阀泄漏。
压力阀在测试泄漏时需要被试阀在完全关闭的状态下,即测试台的系统压力在慢慢降低,当阀关闭后压力再继续降低10%左右,观察泄漏量滴数。当系统压力在慢慢降低过程中,被试阀通过的流量也随着慢慢减少,当压力阀完全关闭后,背压阀会将管道中的液体封住,此时滴嘴滴下的液体体积将完全等于阀关闭状态下的液体泄漏体积,一般在30s内记录滴数,然后乘以2将是阀在一分钟内的泄漏量。