专利名称：工程车辆液压传感器标定装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及工程车辆液压传感器标定装置，适用于工程车辆及其它机械液压系统压力传感器的灵敏度标定。
背景技术：
近年来，在技术引进和自主研发两者共同作用下，我国工程车辆的各种性能得到了明显改善，但与发达国家的同类产品相比仍有很大的差距，造成这一现状的原因是多方面的，但设计手段和方法的落后无疑是其中一个最重要的因素。目前，国产工程车辆的液压系统还处于比较原始的“功能”设计阶段(即运用齿轮泵的定量系统)，稍微高档点的就是运用先导阀的先导系统和使用如优先阀的阀控负荷传感等系统，这些系统在实际使用过程中，常常表现出工作可靠性差、整机耗油量大、系统流量损失高以及系统灵敏度差等方面的不足。与此不同的是国外工程车辆(如装载机)的液压系统发展却非常迅速，技术也在不断地完善，许多大型公司很早即对工程车辆进行了 “功率流”匹配设计，即从功率(能源)利用的角度，对工程车辆动力传动系统进行合理的匹配设计，目前这项设计技术在国外工程车辆的动力性、经济性以及工作可靠性等方面优势体现非常明显。工程车辆作为动力车辆中重要的机种，近几年来无论在国内还是国外，其品种和产量都得到了迅猛的发展，已成为工程建设的主导产品之一。但与国外技术相比，国内还缺乏自身的关键技术及强有力的技术创新队伍，主导产品档次低，科技含量不高。面对国外高水平工程车辆不断涌入国内市场的严峻形势，国产工程车辆厂家纷纷加大技术投入，采用不同的技术路线，在关键部件及系统上技术创新，以期提高产品的科技含量，形成有自己特色的产品，提高产品在国际、国内的竞争力，使产品从低水平、低质量、低价位、满足功能型向高水平、高质量、中价位、经济实用型过渡。工程车辆所涉及的技术领域很多，但液压系统作为一种主要传动方式，在整个工程车辆的传动中占有不可替代的位置。由于液压系统的控制原理较机械传动复杂，特别是元件对流体的控制过程大多数情况下是不可视的，因此对液压系统进行实时测试，从而全面掌握流体在系统内部的真实状态，这对分析研究液压系统的特性，正确评价系统的工作性能非常重要。液压系统内能反映系统工作性能的参数主要是液压油的流量、压力以及温度，通过压力传感器和流量传感器分别测量压力与流量，可以获得液压系统中的功率分配情况， 实现对由发动机、液压系统和机械传动系统组成的负荷驱动系统进行合理的参数匹配，以利于发动机功率利用，提高工程车辆作业的动力性和经济性，同时还能最大限度的提高元件工作寿命。由此可见，工程车辆液压系统压力测量数据正确与否，直接关系到工程车辆动力传动系统的优化设计和合理的动力匹配。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种工程车辆液压传感器标定装置，采用该标定装置对液压传感器的性能进行标定，能保证液压传感器具有较高的测试精度，进而提高液压系统测量数据的准确性。[0007]本实用新型的技术解决方案是该标定装置包括上液压缸、下液压缸、液压泵、单向阀、溢流阀、千斤顶、液压表、标准砝码、储液室、储液箱和液压传感器，上液压缸的底座与下液压缸的底座通过螺栓固定在支架上，在下液压缸活塞杆的端部焊接一号平板，千斤顶抵在下液压缸活塞杆端部焊接的一号平板上，在上液压缸活塞杆的端部焊接二号平板，在上液压缸活塞杆的端部焊接的二号平板上施加标准砝码，上液压缸下油口与下液压缸下油口分别通过油管连接一号三通管接头的两个端口，一号三通管接头的另一端口通过油管连接液压传感器的左端接口，在一号三通管接头与液压传感器左端接口之间安装液压表，上液压缸上油口与下液压缸上油口分别通过油管连接二号三通管接头的两个端口，二号三通管接头的另一端口连接储液室，液压泵的输出油管两端通过螺纹连接方式分别连接液压泵出油接头及储液室内的接头，液压泵的进油管经过滤器连通储液箱，储液室内的接头下端的箱体外侧焊接单向阀的一端，单向阀的另一端通过油管连接液压传感器的右端接口，在液压泵出油接头与储液室内的接头之间的油路中安装三号三通管接头，三号三通管接头上安装溢流阀，溢流阀经油管连通储液箱。其中，在液压传感器上连接处理器，处理器由整形放大器、A/D转换器和显示器依电路原理连接构成。本实用新型具有如下优点1、该装置结构新颖，操作方便，使用成本低，经济性好。2、该装置能实现对液压传感器满量程静态特性的标定工作。3、标定液压传感器时通过合适的管接头与油路串联安装，连接方便，操作快捷，油液泄漏小，测量精度高，工作环境好。4、液压传感器及其后续处理电路集成标定后，作为整体安装在液压系统的测点处，标定数据更合理，测试数据更真实。5、在液压泵的输出油路中安装有溢流阀，防止液压泵输出的液压过高而导致标定装置中有关元器件损坏。

图1为工程车辆液压传感器标定装置结构原理图。图中1千斤顶，2 一号平板，3下液压缸活塞杆，4下液压缸，5支架，6螺栓，7上液压缸，8上液压缸活塞杆，9 二号平板，10标准砝码，11上液压缸上油口，12上液压缸下油口， 13 —号三通管接头，14液压表，15整形放大器，16 A/D转换器，17显示器，18储液室，19 二号三通管接头，20接头，21单向阀，22三号三通管接头，23溢流阀，24电动机，25液压泵，26 过滤器，27储液箱，28液压传感器，29下液压缸下油口，30下液压缸上油口。
具体实施方式
如图1所示，该标定装置包括上液压缸7、下液压缸4、千斤顶1、标准砝码10、液压表14、液压泵25、单向阀21、溢流阀23、储液室18、储液箱27和液压传感器观，上液压缸7 的底座与下液压缸4的底座通过螺栓6固定在支架5上，在下液压缸活塞杆3的端部焊接一号平板2，千斤顶1抵在下液压缸活塞杆3端部焊接的一号平板2上，在上液压缸活塞杆8 的端部焊接二号平板9，在上液压缸活塞杆8的端部焊接的二号平板9上施加标准砝码10，上液压缸下油口 12与下液压缸下油口四分别通过油管连接一号三通管接头13的两个端口，一号三通管接头13的另一端口通过油管连接液压传感器观的左端接口，在一号三通管接头13与液压传感器观左端接口之间安装液压表14，上液压缸上油口 11与下液压缸上油口 30分别通过油管连接二号三通管接头19的两个端口，二号三通管接头19的另一端口连接储液室18，液压泵25的输出油管两端通过螺纹连接方式分别连接液压泵出油接头及储液室18内的接头20，液压泵25的进油管经过滤器沈连通储液箱27，储液室18内的接头 20下端的箱体外侧焊接单向阀21的一端，单向阀21的另一端通过油管连接液压传感器观的右端接口，在液压泵25出油接头与储液室18内的接头20之间的油路中安装三号三通管接头22，三号三通管接头22上安装溢流阀23，溢流阀23经油管连通储液箱27。其中，在液压传感器28上连接处理器，处理器由整形放大器15、A/D转换器16和显示器17依电路原理连接构成。整个标定装置安装完成后能够保证液压系统油液不泄漏，此时通过电动机M带动液压泵25工作使液压油充满整个系统油路；充油过程结束，液压泵25停止工作，拆下液压泵25出油口与储液室18内接头20之间的油管，此时上液压缸活塞杆8和下液压缸活塞杆3均伸出至适当位置；标定液压传感器观时，将千斤顶1抵在下液压缸活塞杆3端部焊接的一号平板2上，在上液压缸活塞杆8的端部焊接的二号平板9上施加标准砝码10，通过增大千斤顶1施加在下活塞杆3上作用力的大小来增加系统液压；为保证液压传感器观标定数据的准确性与可靠性，在标定过程中始终保持相同的标定条件，即在上液压缸活塞杆8 上施加不同标定质量后，均采取通过调整千斤顶1施加在下液压缸活塞杆3上作用力大小的方法使上液压缸活塞杆8移动到标定过程的设定位置；实际标定时，在上液压缸活塞杆8 的端部焊接的二号平板9上每施加一定数值的标准砝码10，并且通过调节千斤顶1作用力大小使前后标定条件一致时，根据施加在上液压缸活塞杆8上的砝码质量与活塞作用面积来计算液压系统压力，并与液压表14显示数值进行比较，误差较小时，记录此时读取的液压传感器输出的电压量；为降低人为操作误差影响，在相同测试条件下分别标定三次，取其均值作为该工况下的液压传感器标定数据；依此方法，通过改变施加在上液压缸活塞杆上质量大小来实现对液压传感器量程范围内的静态标定工作；当完成液压传感器满量程的升程静态标定工作后，再逐步减小施加在上液压缸活塞杆上质量，仿照液压传感器升程的标定方法，实现对液压传感器满量程的回程静态标定工作；为保证液压传感器标定灵敏度与实测情况相一致，保证液压系统测试数据的准确性，将液压传感器与处理器集成在一起进行标定，并作为一个整体在工程车辆液压测点进行安装、测试。
权利要求1.工程车辆液压传感器标定装置，其特征在于该标定装置包括上液压缸(7)、下液压缸(4)、千斤顶(1)、标准砝码(10)、液压表(14)、液压泵(25)、单向阀(21)、溢流阀(23)、储液室(18)、储液箱(27)和液压传感器(28)，上液压缸(7)的底座与下液压缸(4)的底座通过螺栓(6 )固定在支架(5 )上，在下液压缸活塞杆(3 )的端部焊接一号平板(2 )，千斤顶(1) 抵在下液压缸活塞杆(3 )端部焊接的一号平板(2 )上，在上液压缸活塞杆(8 )的端部焊接二号平板(9)，在上液压缸活塞杆(8)的端部焊接的二号平板(9)上施加标准砝码(10)，上液压缸下油口( 12)与下液压缸下油口(29)分别通过油管连接到一号三通管接头(13)的两个端口，一号三通管接头(13)的另一端口通过油管连接液压传感器(28)的左端接口，在一号三通管接头(13)与液压传感器(28)左端接口之间安装液压表(14)，上液压缸上油口(11) 与下液压缸上油口(30)分别通过油管连接二号三通管接头(19)的两个端口，二号三通管接头(19)的另一端口连接储液室(18)，液压泵(25)的输出油管两端通过螺纹连接方式分别连接液压泵出油接头及储液室(18)内的接头(20)，液压泵(25)的进油管经过滤器(26) 连通储液箱(27)，储液室(18)内的接头(20)下端的箱体外侧焊接单向阀(21)的一端，单向阀(21)的另一端通过油管连接液压传感器(28)的右端接口，在液压泵(25)出油接头与储液室(18)内的接头(20)之间的油路中安装三号三通管接头(22)，三号三通管接头(22)上安装溢流阀(23 )，溢流阀(23 )经油管连通储液箱(27 )。
2.根据权利要求1所述的工程车辆液压传感器标定装置，其特征在于其中，在液压传感器(28)上连接处理器，处理器由整形放大器(15)、A/D转换器(16)和显示器(17)依电路原理连接构成。
专利摘要本实用新型公开了工程车辆液压传感器标定装置，上液压缸(7)与下液压缸(4)通过螺栓(6)固定在支架(5)上，上液压缸下油口(12)与下液压缸下油口(29)连接一号三通管接头(13)的两个端口，一号三通管接头(13)另一端口连接液压传感器(28)的左端接口，上液压缸上油口(11)与下液压缸上油口(30)接二号三通管接头(19)的两个端口，二号三通管接头(19)另一端口连接储液室(18)，液压泵(25)的出油管连接储液室(18)内的接头(20)，液压泵(25)的进油管连通储液箱(27)，储液室(18)内的接头(20)下端经单向阀(21)连接液压传感器(28)的右端接口。在使用前采用本实用新型的标定装置对液压传感器的性能进行标定，保证液压传感器能有较高的测试精度，进而提高液压系统测量数据的准确性。
文档编号G01L27/00GK201974271SQ20112001768
公开日2011年9月14日 申请日期2011年1月20日 优先权日2011年1月20日
发明者常绿, 徐礼超, 王鑫 申请人:淮阴工学院