电磁铁导套管的脉冲油压寿命试验的要求和试验方法

2020-06-28 0

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1、适用范围

该试验方法适用于螺纹连接型电磁铁导套管的脉冲油压寿命试验。

2、几个相关的术语和定义、符号

2.1 术语和定义

下列术语适用于本文件。

2.1.1 脉冲油压寿命试验 pulse pressure life test

在密封的压力腔内通入液压油,按特定的油液频率进行低压和高压交替冲击测试,完成规定的次数后检验产品能否达到要求的试验方法。

2.1.2 压力循环频率 pressure cycle frequency

在 1s 内进行低压和高压周期性交替完整压力波形冲击测试的次数。

2.1.3 循环试验油压 cyclic test pressure

周期性冲击的最高固定油液压强。

2.2 符号

Ra——速率;N一一压力循环频率;T1一一持续时间;T2一一间隔时间;p一一油压。

3、试验要求

电磁铁的导套管应能承受不低于 1*10次的脉冲油压寿命试验,脉冲油压的要求如下:

a)额定脉冲油压(RFP)为导套承受的公称油压;

b)循环试验油压(CTP)为 1.1 倍的额定脉冲油压(RFP);

c)脉冲油压的循环频率 N,根据不同的产品确定为 2.5Hz~10Hz;

d)脉冲油压的峰值应大于 1.05 倍的 CTP(循环试验油压〉且小于 1.1 倍的 CTP;

e)脉冲油压的最低值应小于 5% 的 CTP;

f)脉冲油压持续时间 T应控制在 0.4*(1000/N)以上;

g)脉冲油压间隔时间 T中在最低压力水平线下的时间,应控制在 90% T以上。

4、试验条件

4.1 测试设备

4.1.1 测试用液压油:46# 液压油,在测试温度下黏度应小于 32mm²/s,并且不能对零件有腐蚀作用。

4.1.2 所使用的设备应能够产生重复的压力脉冲,并能够保证参数稳定和温度基本恒定。

4.1.3 在被测试的压力区域直接安装一个压力测量装置。

4.1.4 测试环境温度应在 -5℃~35℃;测试件在测试期间温度不能超过 60℃。

4.1.5 测试台应有足够的人身保护装置,在设计和操作测试台时应采取专门措施以避免被测件失效后引起的破坏和伤害。

4.2 测试准备

4.2.1 允许对测试件适当加工以方便在脉冲循环测试中的安装,但是,这样的更改和加工不应提高压力腔的耐压能力。

4.2.2 允许卸油口或低压口(不属于高压腔区域)无背压,保持大气压力,接油箱回油。

4.2.3 从试验回路和压力腔内排除所有空气。

4.2.4 当同时测试多个试样时,应保证各个压力腔的负载压力相等。

4.2.5 在试验过程中,如果密封件、联结件等失效需要更换,应确保更换前后的预紧力相同。

4.3 试验规则

试验的导套管至少为 5 件。5 件均合格,才能认为脉冲油压寿命试验合格,若有一件不合格,允许对该项目按原数量加倍复试,若复试中全部合格,则仍可认为脉冲油压寿命试验合格,若再出现一件不合格,则应分析原因,采取技术措施重新进行该项试验,直至试验合格。

5、试验方法

5.1 脉冲的最低测试压力应小于 5% 的 CTP,每次脉冲的最高测试压力应大于 1.05 倍的 CTP 且小于 1.1 倍的 CTP。

5.2 压力升高速率 Ra 不能超过 5500bar/s。其值可以通过测量压力上升曲线的直线段的两点获得,一点为 15% 的 CTP 处,另一点为 85% 的 CTP 处。升高速率的变化不能超过 50%。

5.3 压力脉冲持续时间T1应控制在 0.4*(1000/N)以上,当测试数据是为了保证另一个数值时,T的值可以适当变化,但应控制在 ±10% 范围内。T的边界可以通过 95% 的 CTP 线与压力上升曲线及下降曲线的交点来确定(见图 1)。

图 1 合格的压力波形

图 1 合格的压力波形

5.4 脉冲间隔时间 T2,即在最低压力水平线下的时间,应控制在 T2>90%T1

5.5 压力波形可以为任意形状,但尖峰压力不能超过稳定波峰压力的 5%,如图 2 所示。

图 2 不可以接受的压力波形

图 2 不可以接受的压力波形

6、试验结果判定

电磁铁经过 1 000 000 次循环脉冲油压试验后,无导套管断裂、裂纹和明显漏油现象。