一種測試焊接隔膜式蓄能壓力容器氣密性的方法及系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于氣密性性能測試技術領域,特別涉及一種測試焊接隔膜式蓄能壓力容器氣密性的方法及系統。
【背景技術】
[0002]蓄能器是液壓氣動系統中常用的輔助裝置,在液壓氣動系統中主要起貯存和釋放壓力能量的作用,還可作為吸收和消除壓力脈動的裝置來使用。蓄能器有很多種類,包括活塞式、皮囊式、彈簧式和隔膜式等。其中焊接隔膜式蓄能器具有體積小、重量輕、響應快、可重復充氣等特點,因此在液壓氣動系統中得到廣泛應用。
[0003]焊接隔膜式蓄能器,利用設置在蓄能器中間的隔膜將蓄能器的氣端和液端隔離開。蓄能器在使用前,需對氣端進行預充氮氣后密封;其液端與液壓系統連通。蓄能器使用時,隔膜隨著液壓系統中壓力的變化而不停地上下翻動。其中氣端預充氮氣的壓力變化影響著蓄能器的使用性能,然而隔膜的氣密性直接影響著氣端預充氮氣的壓力。氣密性良好的隔膜可保證蓄能器氣端的充氣壓力在進行N次疲勞循環后,仍然維持在與初始預充氣壓力相當的水平;而氣密性低劣的隔膜會使得蓄能器氣端充氣壓力在較短時間內降低,嚴重影響蓄能器的使用性能,同時也會極大地降低隔膜的使用壽命。因此,隔膜氣密性的優劣對蓄能器尤為關鍵,如何測試隔膜的氣密性成為亟待解決的問題。
【發明內容】
[0004]本發明為了克服上述現有技術的不足,提供了一種測試焊接隔膜式蓄能壓力容器氣密性的方法及系統,本測試焊接隔膜式蓄能壓力容器氣密性的方法為準確獲取和評價蓄能器隔膜氣密性的優劣程度提供可靠的測試手段,還為蓄能器隔膜材料的選取、結構形狀的設計以及使用性能的評價提供試驗方法和參考依據;本測試系統為測試蓄能器隔膜氣密性的優劣程度提供了堅定的物質基礎。
[0005]為實現上述目的,本發明采用了以下技術方案:
[0006]一種測試焊接隔膜式蓄能壓力容器氣密性的方法,包括如下步驟:
[0007]S1、將蓄能器的氣端預充工作氣體,該工作氣體的預充氣壓力值記為Ptl,對所述蓄能器的液端進行緩慢加壓;設置在所述蓄能器液端處的壓力傳感器實時采集該蓄能器液端的壓力值,所述壓力傳感器將采集到的壓力值傳輸給控制器;
[0008]S2、所述控制器根據接收到的壓力值,繪制所述蓄能器的隔膜開啟壓力測試曲線;該測試曲線至少包括隔膜變形前對蓄能器施壓后測試所得的第一壓力測試曲線和隔膜變形后對蓄能器施壓后測試所得的第二壓力測試曲線;所述控制器分別對第一壓力測試曲線和第二壓力測試曲線進行線性擬合,得到兩條直線以及該兩條直線的交點,該交點即為與預充氣壓力值Ptl對應的隔膜開啟壓力值P ;
[0009]S3、重復步驟S1、S2,測試所述蓄能器在不同預充氣壓力值Ptl時所對應的隔膜開啟壓力值P,并根據測試所得數據,繪制預充氣壓力值Po和隔膜開啟壓力值P的P O-P標定曲線;
[0010]S4、將所述蓄能器氣端的預充氣壓力值設置為P1,對所述蓄能器進行疲勞試驗;在N次疲勞循環后,根據步驟S1、S2測試得出所述蓄能器的隔膜開啟壓力值P';
[0011]S5、根據步驟S3繪制的Ptl-P標定曲線,得到隔膜開啟壓力值P在Ptl-P標定曲線中所對應的標定預充氣壓力值P/,該標定預充氣壓力值P/為經歷疲勞試驗后剩余預充工作氣體的壓力值;從而得到與N次疲勞循環相對應的反映隔膜氣密性優劣程度的隔膜預充氣壓力損耗量!P1-P/。
[0012]一種實現測試焊接隔膜式蓄能壓力容器氣密性的方法的測試系統,至少包括液壓泵1,蓄能器4,控制器5 ;所述蓄能器4的內部設置有隔膜,該隔膜將所述蓄能器4的內部分為氣端和液端兩部分;所述蓄能器4的液端通過流體管路2與所述液壓泵I的液體出口相連通,所述蓄能器4的液端還設置有用于采集該液端壓力的壓力傳感器3 ;所述壓力傳感器3的信號輸出端與所述控制器5的信號輸入端相連;所述蓄能器4的氣端預充有工作氣體。
[0013]本發明還可以通過以下步驟進一步實現。
[0014]優選的,所述蓄能器4為焊接隔膜式蓄能壓力容器。
[0015]本發明的有益效果在于:本發明首先描述如何測試蓄能器隔膜開啟壓力值;其次,測試蓄能器氣端的不同預充氣壓力值所對應的隔膜開啟壓力值;然后根據測試所得的隔膜開啟壓力值,繪制預充氣壓力值與隔膜開啟壓力值相關的標定曲線。最后將蓄能器氣端的預充氣壓力值設定為?工后,對蓄能器進行疲勞循環次數為N次的疲勞試驗;再測定N次疲勞循環后隔膜開啟壓力值K ;根據標定曲線查找出隔膜開啟壓力值P所對應的標定預充氣壓力值P/ ;比較預充氣壓力值P1和標定預充氣壓力值P/的大小,即可得到蓄能器每經歷N次疲勞循環后其隔膜的壓力損耗量,從而反映出蓄能器隔膜氣密性的優劣程度。本發明中的方法方法為測試焊接隔膜式蓄能壓力容器氣密性提供了一種簡便可靠的測試手段,可準確定量獲得和評價焊接隔膜式蓄能壓力容器氣密性性能的優劣,為焊接隔膜式蓄能器隔膜材料的選取、結構形式的設計以及使用性能的評價提供試驗方法和參考依據。同時,本發明中的測試系統為測試蓄能器隔膜氣密性性能的優劣提供良好的硬件基礎,本測試系統還具有結構簡單,操作方便等優點。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發明中測試系統的示意圖;
[0017]圖2為本發明中隔膜開啟壓力測試曲線圖;
[0018]圖3為本發明中Ptl-P標定曲線圖。
[0019]圖中標注符號的含義如下:
[0020]I 一液壓泵2—流體管路3—壓力傳感器
[0021]4 一蓄能器5—控制器
【具體實施方式】
[0022]下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0023]如圖1所示,一種焊接隔膜式蓄能壓力容器氣密性的測試系統,包括液壓泵1,蓄能器4以及控制器5 ;