關于軟管及軟管組合件的無曲撓液壓脈沖試驗

2019-09-18 0

今天同大家分享的是橡膠或塑料軟管組合件在高壓(大于3MPa)和低壓(1.5MPa~3MPa)下進行的無曲撓軟管脈沖試驗。文章將從試驗裝置、試驗流體(介質)、試驗溫度、試樣、試驗程序等多方面的要求進行說明。

1、試驗裝罝

1.1 加壓裝置

能使液壓流體循環通過試樣,并以(1±0.25)Hz的頻率對試樣施加內脈沖壓力,同時保持該流體在所要求的試驗溫度下,每一壓力周期應在圖1(高壓試驗)和圖3低壓試驗)所示的公差范圍內。高壓試驗的額定升壓速率由圖2的式(1)給出。低壓試驗的升壓速率應使脈沖保持在波形范圍內(見圖3)。

軟管高壓試驗脈沖壓力波形范圍示意圖

說明:

p——試驗壓力;a——于該兩點間測定的升壓速度;b——升壓正割線;c——一個脈沖周期;d——45%~55%周期。

升壓正割線是升壓曲線上兩點間的連接直線,其中一點為試驗壓力的15%,另一點為試驗壓力的85%。

0點為升壓正割線與壓力為零處的交點。

升壓速率為升壓正割線的斜率,以MPa/s表示。

額定升壓速率R應按式(1)計算:

R=?(10p-k)... ... ... ... ... ... (式1)

式中:

R——升壓速率,單位為兆帕每秒(MPa/s);

?——頻率,單位為赫茲(Hz);

P——額定試驗壓力,單位為兆帕(MPa);

k——=5MPa。

實際升壓速率應如圖所示測定,其公差范圍應在計算額定值的±10%以內。

圖1  高壓試驗脈沖壓力波形范圍

軟管低壓試驗脈沖壓力波形范圍示意圖

說明:

p——試驗壓力;

a——一個脈沖周期;

b——45%?55%周期;

升壓應在圖示波形范圍內。

圖2  低壓試驗脈沖壓力波形范圍

1.2 圖示記錄裝罝,數字貯存器或示波器

能測量壓力周期以確保波形在圖2或圖3的范圍內。該記錄裝置應具有超過250 Hz的固有頻率,并應嚴格減振以便在0.6倍固有頻率及以下時給出誤差在5%以內的平坦響應。

2、試驗流體

優先選取40℃下運動粘度為32mm2/s?100mm2/s的試驗流體(即 ISO 3448 所規定的 ISO VG32級 ?ISO VG100級),并以足以保持試驗流體溫度均勻的速度使其在試樣內循環。經用戶與制造方協商,也可使用其他流體。

3、試驗溫度

試驗的溫度通常由依據的軟管標準規定。當軟管標準中沒有規定試驗溫度時,下列溫度為優選溫度:

85℃、100℃、120℃、125℃、135℃、150℃。

試驗流體在規定或選定溫度下于試樣內循環流動,溫度公差為±3℃,不允許冷卻或加熱試驗倉,除非所依據標準要求試驗選用合成基試驗流體在高于150℃的溫度下進行試驗。當要求150℃以上時,試驗流體無需循環,只要將流體和試樣在試驗倉于規定溫度下加熱即可,溫度公差為±5℃。

4、試樣

1、試樣應為一完整的裝配上適應終端軟管接頭的軟管組合件。除非另有規定,應試驗四根裝配有終端軟管接頭不超過30d的未經老化的軟管組合件,如果所依據標準有要求,也可試驗經老化的軟管組合件。

2、如圖3所示計算試樣中必要的軟管自由長度。

當d小于25.4mm,用d=25.4代替軟管自由長度公式中的+2d項,從而使軟管接頭與彎曲半徑開始處之間呈平直狀態。

實際的軟管自由長度與計算出的軟管自由長度一致,其公差為0+1 0%或+80mm,兩者以較大者為準。

軟管壓力脈沖試驗試樣示意圖

說明:r——最小彎曲半徑;d——軟管外徑。

圖3  壓力脈沖試驗試樣

5、程序

5.1 將試樣與試驗裝置相連接。試樣應按圖3安裝,即,公稱內徑為22mm及以下的軟管試樣應彎曲180°;公稱內徑大于22 mra軟管應彎曲90°。

5.2 將試驗流體升溫至試驗溫度,然后以恒定頻率向軟管組合件內部施加脈沖壓力,高壓試驗為0.5 Hz和1.3 Hz之間,低壓試驗為0.2 Hz和1.0 Hz之間,記錄所用脈沖頻率。根據試驗壓力,循環壓力應落在圖2或圖3陰影區域內,持續試驗至規定脈沖循環次數或直至軟管組合件損壞為止。如果在完成最小循環次數前停止脈沖試驗,當重新開始試驗并達到試驗溫度之前,在軟管或軟管接頭接合處可能會出現滲漏,應按ISO/TR 11340分類規定記錄滲漏等級。小于4級的滲漏不構成軟管組合件故障。

根據所依據的標準,確定脈沖試驗持續時間,以總脈沖循環次數表示,當需要使用商定的試樣時,應引用相關軟管或軟管組合件標準。

建議經常更換試驗流體以防故障。

以上就是今天的分享的內容。溫馨提示軟管組合件無曲撓液壓脈沖試驗為破壞性試驗,試驗后的組合件應報廢。


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橡膠軟管脈沖試驗臺設備圖片