JBT 8729.2-1998 液压多路换向阀 试验方法.pdf

ICS 23.100.30 J20 JB/T 8729.2－－1998 液压多路换向阀 试验方法 Hydranlic fluid power Multiple directional valueTest s 1998-03-19 发布 1998-07-01 实施 中华人民共和国机械工业部 发 布 I 前 言 本标准的附录 A 是提示的附录。 本标准由全国液压气动标准化技术委员会提出并归口。 本标准起草单位 机械工业部天津工程机械研究所、 长江液压件厂、 青州液压件厂、 临海液压件厂、 长春航空机载设备公司。 本标准主要起草人刘宗寿、袁庆儒、王淑文、方匡阳、俞继明。 JB/T 8729.2－－1998 1 1 范围 本标准规定了液压多路换向阀简称多路阀的定义、符号、单位和试验方法。 本标准适用于以液压油或性能相当的其他矿物油为工作介质的液压多路换向阀的型式试验和出厂 试验。 2 引用标准 下列标准所包含的条文， 通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均 为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB/T 786.193 液压气动图形符号 GB/T 1403993 液压系统工作介质固体颗粒污染等级代号 3 定义 本标准采用下列定义。 3. 1 公称压力 多路阀名义上规定的压力。 3. 2 过载压力 指工作油口A、B 口过载阀调定的压力。 3. 3 公称流量 多路阀名义上规定的流量。 3. 4 试验流量 测试多路阀性能时规定的流量。内泄漏、背压、补油阀、过载阀试验的试验流量定为大于或等于 20qv，其余项目均按公称流量试验。 4 量、单位和符号 量、单位和符号见表 1。 表 1 量、单位和符号 名 称 符 号 量 纲 单 位 阀的公称通径 D L mm 体积流量 qv L3T–1 m3/s 表 1 完 机械工业部 1998-03-19 批准 中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准 液压多路换向阀 试验方法 Hydranlic fluid power Multiple directional valueTest s JB/T 8729.2－－1998 1998-07-01 实施 JB/T 8729.2－－1998 2 名 称 符 号 量 纲 单 位 管道内径 d L mm 压力、压差 p，Δp ML–1T–2 Pa 时 间 t T s 油液质量密度 ρ ML–3 kg/m3 运动粘度 υ L2T–1 m2/s 温 度 θ Θ ℃ 等熵体积弹性模量 Ks ML–1T–2 Pa 体 积 V L3 m3 注M质量；L长度；T时间；Θ温度。 5 试验装置与试验条件 5. 1 试验回路 5. 1. 1 试验回路原理图参见图 A1。 5. 1. 2 试验装置油源的流量应能调节，油源流量应大于被试阀的公称流量。油源压力应能短时间超载 20～30。 5. 2 测压点的位置 5. 2. 1 进口测压点应设置在扰动源如阀、 弯头的下游和被试阀上游之间。距扰动源的距离应大于 10d d为管路通径，距被试阀的距离为 5d。 5. 2. 2 出口测压点应设置在被试阀下游 10d处。 5. 2. 3 按 C 级精度测试时，若测压点的位置与上述要求不符，应给出相应的修正值。 5. 3 测压孔 5. 3. 1 测压孔直径不得小于 1mm，不得大于 6mm。 5. 3. 2 测压孔长度不得小于测压孔直径的 2倍。 5. 3. 3 测压孔轴线和管道中心线垂直。管道内表面与测压孔交角处应保持尖锐，不得有毛刺。 5. 3. 4 测压点与测试仪表之间连接管道的内径不得小于 3mm。 5. 3. 5 测压点与测试仪表连接时，应排除连接管道中的空气。 5. 4 温度测量点的位置 温度测量点应设置在被试阀进口测压点上游 15d处。 5. 5 试验用油液 5. 5. 1 粘度40℃时的运动粘度为 42～74mm2/s 特殊要求另行规定。 5. 5. 2 油温除明确规定外，型式试验应在 50℃2℃下进行，出厂试验应在 50℃4℃下进行。 5. 5. 3 清洁度试验用油液的固体颗粒污染等级代号不得高于 GB/T 14039 规定等级代号 19/16。 5. 6 稳态工况 5. 6. 1 被控参量的变化范围不超过表 2的规定值时为稳态工况， 在稳态工况下记录试验参数的测量值。 5. 6. 2 试验时，试验参量测量读数数目的选择和所取读数的分布情况，应能反映被试阀在整个范围内 的性能。 5. 6. 3 为了保证试验结果的重复性，应规定测量的时间间隔。 JB/T 8729.2－－1998 3 表 2 被控参量平均指示值允许变化范围 测 量 准 确 度 等 级 测 量 参 量 A B C 压 力 0.5 1.5 2.5 流 量 0.5 1.5 2.5 温 度 ℃ 1.0 2.0 4.0 粘 度 5 10 15 注型式检验不得低于 B级测量准确度，出厂检验不得低于 C级测量准确度。 5. 7 瞬态工况 5. 7. 1 被试阀和试验回路相关部分所组成油腔的表观容积刚度，应保证被试阀进口压力变化率在 600～800MPa/s范围内。 注进口压力变化率系指进口压力从最终稳态压力值与起始压力值之差的 10上升到 90的压力变化量与相应时 间之比。 5. 7. 2 阶跃加载阀与被试阀之间的相对位置，可用控制其间的压力梯度限制油液可压缩性的影响来确 定。 其间的压力梯度可用公式 V Kq dt dp Sv 估算。 算得的压力梯度至少应为被试阀实测的进口压力梯度的 10倍。式中qv取设定被试阀 4的稳态流量；KS是油液的等熵体积弹性模量；V是图 A1 中被试阀 4 与 阶跃加载阀 9之间的油路连通容积。 5. 7. 3 图 A1中阶跃加载阀 9的动作时间不得超过被试阀 4响应时间的 10，最大不得超过 1 0ms。 5. 8 测量准确度 测量准确度等级分 A、B、C 三级。测量系统的允许系统误差见表 3 规定。 表 3 测量系统的允许系统误差 测 量 准 确 度 等 级 测 量 参 量 A B C 压力表压力 p＜0.2MPa k Pa 2.0 6.0 10.0 压力表压力 p≥0.2MPa 0.5 1.5 2.5 流 量 0.5 1.5 2.5 温 度 ℃ 0.5 1.0 2.0 注型式检验不得低于 B级测量准确度，出厂检验不得低于 C级测量准确度。 6 试验项目和试验方法 6. 1 耐压试验 6. 1. 1 多路阀试验前，应进行耐压试验。 6. 1. 2 耐压试验时，对各承压油口施加耐压试验压力。耐压试验压力为该油口最高工作压力的 1.5 倍， 试验压力以每秒 2耐压试验压力的速率递增， 至耐压试验压力时，保压 5min，不得有外渗漏及零件损 JB/T 8729.2－－1998 4 坏等现象。 6. 1. 3 耐压试验时各泄油口与油箱连通。 6. 2 出厂试验 出厂试验项目和方法按表 4 规定。 其中换向位置内泄漏、 压力损失及补油阀和过载阀补油性能三项 为抽试项目。 6. 3 型式试验 型式试验项目和方法按表 5 规定。 表 4 出厂试验项目与方法 序号 试 验 项 目 试 验 方 法 备 注 1 油路型式与滑阀机能 观察被试阀 4 各油口通油情况，检查油路型式与滑阀机能 2 换 向 性 能 被试阀 4 的安全阀及各过载阀均关闭，调节溢流阀 2–1和单向 节流阀 7–17–2，使被试阀 4 的 P油口的压力为公称压力，再调 节溢流阀 2–2，使被试阀 4 的 T 油口无背压或为规定背压值，并 使通过被试阀4的流量为公称流量。 当被试阀 4 为手动多路阀时，在上述试验条件下，操作被试阀 4各手柄，连续动作 10次以上，检查复位定位情况。 当被试阀 4 为液动型多路阀时，调节溢流阀 2–3，使控制压力 为被试阀 4 所需的控制压力，然后将电磁换向阀 8–2的电磁铁通 电和断电， 连续动作 10 次以上，试验被试阀 4 各连滑阀换向和复 位情况 中立位置内泄漏 被试阀 4 的各滑阀处于中立位置，A、B油口进油，并由溢流 阀 2–1加压至公称压力，除 T油口外，其余各油口堵住。由 T油 口测量泄漏量 换向位置内泄漏 被试阀的安全阀、过载阀全部关闭，A、B油口堵住，被试阀 4 的P油口进油。调节溢流阀2–1，使P油口压力为被试阀4的公 称压力，并使滑阀处于各换向位置，由 T 油口测量泄漏量 3 内 泄 漏 注在测量内泄漏量前，应先将被试阀 4 各滑阀动作 3 次以上，停留 30s 后再测 量内泄漏量。 4 压 力 损 失 被试阀的安全阀关闭，A 、B油口连通。将被试阀4的滑阀置 于各通油位置，并使通过被试阀 4 的流量为公称流量。分别由压 力表 3–1、3–2、3–3、3–4如用多接点压力表最好测量 P 、A、B、 T各油口压力 pP、pA、pB、pT，计算压力损失。 ① 当油流方向为 P→T 时，压力损失为 ΔpP→T pP – pT ② 当油流方向为 P→A、B→T 时，压力损失为 ΔpP→AΔpB→T 其中ΔpP→A pP – pA ΔpB→T pB–pT ③ 当油流方向为 P→B、A→T 时，压力损失为 ΔpP→BΔpA→T 其中ΔpP→B pP – pB ΔpA→T pA – pT ④ 对于 AB型滑阀，当油流方向为 P→AB时，压力损失为 ΔpP→AB pP – pAB 表 4 完 序号 试 验 项 目 试 验 方 法 备 注 5 安全阀性能 A、B 油口堵住，被试阀 4 置于换向位置，将溢流阀 2–1 的压 力调至比安全阀的公称压力高 15以上，并使通过被试阀 4 的流 JB/T 8729.2－－1998 5 量为公称流量，分别进行下列试验 ① 调压范围与压力稳定性将安全阀的调节螺钉由全松至全 紧，再由全紧至全松，反复试验 3 次，通过压力表 3–1 观察压力 上升与下降情况。 ② 调节被试阀 4的安全阀至公称压力， 由压力表 3–1 测量压力 振摆值。 ③ 测量开启压力和闭合压力下的溢流量 调节被试安全阀至公 称压力，并使通过安全阀的流量为公称流量，分别测量开启压力 和闭合压力下的溢流量 a 调节溢流阀 2–1，使系统逐渐降压，当压力降至规定的闭合 压力值时，在 T 油口测量 1min内的溢流量； b 调压溢流阀 2–1， 从被试安全阀不溢流开始使系统逐渐升压， 当压力升至规定的开启压力值时，在 T 油口测量 1min 内的溢流 量。 ④ 调定安全阀压力 按用户所需压力调整安全阀压力，然后拧 紧锁紧螺母 过载阀密封性能 被试滑阀处于中立位置，被试过载阀关闭，从AB油口进油， 调节溢流阀 2–1，使系统压力升至公称压力，并使通过多路阀的 流量为试验流量。滑阀动作 3 次，停留 30s后，由 T油口测量内 泄漏量 泄漏量包括中 立位置内泄漏和 过载阀泄漏量两 部分 过载阀其他性能 被试阀的安全阀关闭，溢流阀 2–1 的压力调至比过载阀的工作 压力高 15以上，并使被试过载阀通以试验流量。试验方法同第 5项试验中的①、②、④ 补油阀的 密封性能 被试滑阀处于中立位置，从 AB油口进油，调节溢流阀 2–1， 使系统压力升至公称压力，并使通过多路阀的流量为试验流量， 滑阀动作 3 次，停留 30s 后，由 T 油口测量内泄漏量 泄漏量包括中 立位置内泄漏量 和补油阀泄漏量 两部分 6 其 他 辅 助 阀 性 能 补油阀和过载阀 补油性能 被试滑阀置于中立位置，T 油口进油通以试验流量，由压力表 3–4、3–2 或 3–3测量 pT、pA或 pB的压力，得出开始补油时的 开启压力 p pT – pA或 pB 7 背 压 试 验 各滑阀置于中立位置，调节溢流阀2–2，使被试阀4的回油口 保持 2.0MPa 的背压值，滑阀反复换向 5次后保压 3min 表 5 型式试验项目与方法 序号 试 验 项 目 试 验 方 法 备 注 1 稳 态 试 验 按出厂试验项目及试验方法中的规定试验全部项目 ① 在压力损失试验时，将被试阀 4的滑阀置于各通油位置， 使 绘制如下特性 曲线 JB/T 8729.2－－1998 6 通过被试阀 4 的流量从零逐渐增大到 120公称流量，其间设定 几个测量点设定的测量点数应足以描绘出压力损失曲线，分别 用压力表 3–1、3–2、3–3、3–4最好用多接点压力表测量各设定 点的压力，计算压力损失。 ② 在内泄漏量试验时，将被试阀 4 的滑阀置于规定的测量位 置，使被试阀 4的相应油口进油， 压力由零逐渐增大到公称压力， 其间设定几个测量点设定的测量点数应足以描绘出内泄漏曲 线，分别测量设定点的内泄漏量。 ③ 在安全阀等压力特性试验时， 应将被试阀 4的安全阀调至公 称压力，并使通过安全阀的流量为公称流量，然后改变系统压力， 逐点测量安全阀进口压力 p 和相应压力下通过安全阀的流量 qv， 设定的测量点数应足以描绘出等压力特性曲线 ① 压力损失曲 线 ② 内泄漏量曲 线 ③ 安全阀等压 力特性曲线 2 瞬 态 试 验 关闭溢流阀 2–1，被试阀 4的 A、B油口堵住如 A、B油口带 过载阀，需将过载阀关闭，将滑阀置于换向位置，调节被试阀4 的安全阀至公称压力，并使通过被试阀 4 的流量为公称流量。起 动液压泵 1–2，调节溢流阀 2–3，使控制压力能使阶跃加载阀 9 快速动作。电磁换向阀 8–1 置于原始位置截止阀 10全开，使被 试阀 4 进口压力下降到起始压力被试阀进口处的起始压力值不 得大于最终稳态压力值的 20， 然后迅速将电磁换向阀换向到右 边位置，阶跃加截阀即迅速关闭，从而使被试阀4的进口处产生 一个满足瞬态条件的压力梯度。 用压力传感器、记录仪记录被试阀4进口处的压力变化过程 关绘制安全阀 瞬态响应曲线 3 操纵力矩试验 被试阀 4 通以公称流量，连接 A、B油口，调节溢流阀 2–1和 单向节流阀 7–1或 7–2，使系统压力为被试阀公称压力的 75， 调压溢流阀 2–2，使被试阀 4的 T腔无背压或为规定背压值，操 纵滑阀换向，自中立位置先后推、拉换向至设计最大行程，用测 力计测量被试阀 4换向时的最大操纵力矩 注对于 AB型滑阀，在 AB油口接加载溢流阀，按同样方 法测量操纵力矩 表 5 完 序号 试 验 项 目 试 验 方 法 备 注 JB/T 8729.2－－1998 7 P→T 压力 微动特性 将被试阀 4 的安全阀调至公称压力，过载阀全部关闭，分别进 行下列试验 ① 被试阀 4的 A 、B油口堵住，P口进油，并通以公称流量， 滑阀由中立位置缓慢移动到各换向位置要有以微小增量移动滑 阀的措施以及测量微小增量的方法，测出随行程变化时，P油口 相应的压力值 将测得的行程 与压力分别表示 成占滑阀全行程 与公称压力的百 分数， 绘制压力微 动特性曲线 P→AB流量 微动特性 ② 被试阀 4 的进油口 P 通以公称流量，滑阀由中立位置缓慢 移动到各换向位置要有以微小增量移动滑阀的措施以及测量微 小增量的方法 ，同时保持 AB油口加载溢流阀 2–4 的负荷为公 称压力的 75，测出随行程变化时通过 AB油口加载溢流阀 2–4 的相应流量值 将测得的行程 与流量分别表示 成占滑阀全行程 与公称流量的百 分数， 绘制流量微 动特性曲线 4 微 动 特 性 试 验 AB→T 流量 微动特性 ③ 被试阀 4 的 AB油口进油并通以公称流量，调节溢流阀 2–1，使系统压力为公称压力的 75，滑阀由中立位置缓慢移动 到各换向位置要有以微小增量移动滑阀的措施以及测量微小增 量的方法，测出随行程变化时的相应流量值 将测得的行程 与流量分别表示 成占滑阀全行程 与公称流量百分 数， 绘制流量微动 特性曲线 5 高 温 试 验 被试阀 4 通以公称流量，将被试阀 4 的安全阀调至公称压力， 调节溢流阀 2–1和单向节流阀 7–1、7–2，使被试阀 4 的 P油口 压力为公称压力，调节溢流阀 2–2，使被试阀 4的 T油口无背压 或为规定背压值，在 80℃5℃油温下，使滑阀以 20～40 次/min 的频率连续换向和安全阀连续动作 0.5h 6 耐 久 试 验 调节被试阀 4 的安全阀至公称压力，并使通过被试阀 4 的流量 为试验流量。将被试阀 4 以 20～40 次/min 的频率连续换向。在 试验过程中，记录被试阀的换向次数与安全阀动作次数，并在达 到寿命指标所规定的换向次数后，检查被试阀4的主要零件。 注 耐久性试验流量规定为公称流量小于100L/min的多路阀 按公称流量试验； 公称流量大于或等于 100L/min 的多路阀 按 100L/min 试验 JB/T 8729.2－－1998 8 附 录 A A1 液压多路换向阀的试验回路原理图见图 A1。 1–1、1–2液压泵；2–1、2–2、2–3、2–4溢流阀；3–1、3–2、3–4、3–5、3–6、3–7 压力表对瞬态试验，压力表 3–1处应接入压力传感器；4被试多路阀；5–1、5–2流量计； 6–1、6–2单向阀；7–1、7–2单向节流阀；8–1、8–2电磁换向阀；9阶跃加载阀； 10截止阀；11温度计；12–1、12–2过滤器；13–2过滤器 注试验液动多路阀时，两端的控制油口分别与电磁换向阀 8–2 的 A′、B′油口连通。 图 A1 试验回路原理图 （提示的附录） 测试系统和特性曲线 JB/T 8729.2－－1998 9 A2 液压多路换向阀的特性曲线见图 A2～图 A6。 图 A2 压力损失特性曲线 图 A3 内泄漏量特性曲线 注 1 图中 qvt为试验流量，qvmin为被试阀 4 的安全阀在开启、闭合过程中规定的最小溢流量设定值。 2 图中 K 点为被试阀 4 的安全阀开启点，B点为被试阀的安全阀闭合点。 3 图中 pK为被试阀 4 的安全阀的开启压力，pB为被试阀 4的安全阀的闭合压力。 4 开启率 K p和闭合率 B p分别为 100 D K K p p p 100 D B B p p p 式中pD被试阀4的安全阀进口调定压力，此处指被试阀4的公称压力。 图 A4 等压力特性曲线 JB/T 8729.2－－1998 10 注 1 p0为起始压力，pD为调定压力此处为被试阀4的安全阀的公称压力。 2 A、B点间的压力变化率即为压力梯度，应符合瞬态条件5.7.1的规定。 3 图中C点处的后一个波形应落在图中给定的限制线内，否则C点应后移，直至满足要求为止；C点为被试阀4 的安全阀瞬态恢复过程的最终时刻。 4 Δp1为压力超调量。应计算出压力超调量Δp1相对于稳态调定压力pD的百分比即压力超调率Δ 1 p。 100 D 1 1 ∆ ∆ p p p 图 A5 安全阀瞬态响应特性曲线 图 A6 微动特性曲线 JB/T 8729.2－－1998 中 华 人 民 共 和 国 机 械 行 业 标 准 液压多路换向阀 试验方法 JB/T 8729.2－1998 * 机 械 科 学 研 究 院 出 版 发 行 机 械 科 学 研 究 院 印 刷 （北京首体南路2号 邮编 100044） * 开本8801230 1/16 印张1 字数22,000 1998年6月第一版 1998年6月第一次印刷 印数1－500 定价 10.00 元 编号 98－－070 机械工业标准服务网http//www .JB