车载式小型多用途液压工作台的开发与设计

　　在工程机械的现场维修过程中,经常遇到机械部件的过盈配合件的拆装、液压系统中高压软管的爆裂、液压系统和元件修理后的检测试验等问题,这些常常困扰着现场维修人员。而能够解决这些问题的现有设备,大都体积庞大、功能单一,且都是固定式设备,携带运输困难,无法满足现场维修工作的需要。为此,根据工程机械现场维修的特点和需要,我们设计了车载式多用途小型液压工作台,该工作台集软管扣压、压力机及液压元件试验等多种功能于一体,可现场解决维修过程中遇到的难题。

　　车载式多用途液压工作台在设计中主要考虑了三个方面的因素:一是综合了压力机系统、扣压机系统及液压试验系统的工作过程和特点,将其合为集多种用途于一体的设备,实现一机多用;二是在设计中采用液压控制技术,为实现机械件的压制、软管接头的扣压及液压元件的试验三种功能提供统一的、能够灵活控制的动力;三是考虑到液压工作台是固定在车上工作的,所以设备体积要小,重量要轻,而且必须满足车载运输的需要。因此,系统采用高压中小流量能源装置,压力可达40MPa,结构上采用一套泵源装置,三套控制装置分别控制压力机系统、扣压系统和试验系统;在实际工作中,三种功能一般不会同时进行,因此利用截止阀将各系统隔开。此外,系统中配置手动液压泵与机动泵并联,手动泵用于应急情况下替代机动泵向系统供油,以实现操作动作的完成。

　　1 主要性能参数

　　机动泵压力范围:0~40MPa

　　机动泵流量范围:0~4L/min

　　手动泵压力:0~40MPa

　　压力表精度:1.5级

　　油箱容积:100L

　　扣压范围:<4~<51mm通径的1W、2W、3W、4SP的液压胶管

　　最大扣压力:3000kN

　　压力机最大压力:200kN

　　压力机油缸行程:250mm

　　工作电压:AC380V

　　2 组成及工作原理

　　多用途液压工作台主要由泵源装置,压力控制阀,流量控制阀,方向控制阀,各类检测仪表及开关,油箱组件,回油滤油器,扣压液压缸,扣压头,压力机框架,压力机液压缸等组成。图1所示为液压工作台原理图。

　　液压泵源部分由机动泵3、手动泵4以及油箱1等构成,控制台由各类控制阀和仪表构成。机动泵3是一个定量的高压中小流量柱塞泵(最高压40MPa),给系统提供压力和流量;手动泵4是备用泵,当机动泵不能工作时,可以用手动泵给系统供油,完成压力机、扣压和试验要求,同时手动也能够单独提供一路控制油液。在机动泵和手动泵出口油路中分别安装调压阀7、10,用于工作时给系统加压。系统中压力机回路、扣压回路、试验回路分别通过不同的电磁换向阀进行控制。换向阀14中位机能为M型,使机动泵启动时卸荷,换向阀14控制压力机液压缸的工作状态;换向阀8、13控制扣压机液压缸的工作状态;换向阀8、12控制试验系统。球阀25将试验系统与扣压系统隔开,当用机动泵试验时,打开球阀25和试验系统油路截止阀20、21,将被试液压阀或液压缸用软管连接于试验油路中的A、B口,使电磁换向阀8、12换向,通过调节系统中的压力控制阀7即可调节进入被试元件的压力,压力值可在压力表18、19上显示,电磁换向阀12可以控制液压油的流动方向,达到换向的目的,如用手动泵工作时,使手动换向阀24换向即可,其它操作方法同机动泵。该工作台主要对大部分维修后的液压缸及液压阀进行性能测试和试验,可以达到元件维修后的试验基本要求。在进行液压软管接头扣压时,可将球阀25关闭,使换向阀8、13换向,通过调压阀7调节所需压力值,即可按照扣压要求进行扣压工作。多用途液压工作台电气原理图如图2所示。