一种用于大范围力加载测试的油缸的制作方法

1.本实用新型涉及一种用于大范围力加载测试的油缸，属于力学性能测试技术领域。


背景技术：

2.不锈钢复合管材管件是近年来兴起的一种洁净卫生、防漏损、防二次污染、寿命长、输水效率高的给水管道材料。其内衬不锈钢管层耐腐蚀、性能稳定、卫生环保，外层碳钢管则主要承受载荷。复合管路系统集成了碳钢和不锈钢各自的优点，且最大限度的节省了镍铬等战略材料，降低了产品综合成本，成为目前食品加工、医疗卫生以及市政给水管道的首选产品之一。
3.市政供水工程属民生项目，且管道敷设又多是埋地或暗装，一旦出现渗漏，不仅维修困难，且严重影响人民群众的正常生产生活，因此管道系统的安全可靠性和使用寿命是当前水务系统和终端用户的首要考量因素。复合给水管道系统多采用丝扣、沟槽、卡箍、法兰、焊接等连接工艺，各类连接管件众多。而连接部分在任何系统中都是质量薄弱环节。因此相对于产品单体的标准符合性，各方更关注整套管路系统(尤其是管材和管件连接处)的可靠性和使用寿命。然而，目前的产品标准，仅规定了管材和管件单体的理化等常规性能指标，对于整套管路系统在服役工况下的表现，如在周期振动、水压波动、冷热循环、承载力矩、接头偏转等条件下的变形泄露问题，却没有涉及。
4.上述现行标准中未涉及的项目，恰恰是表征整套管道系统是否安全可靠、经济耐用的核心手段。虽然生产、检测、业主各方均极为关注，但因缺乏标准、检测方法和检测设备，目前无法进行检测。这种缺失导致了严重的后果：1、企业在生产过程中无法进行管材管件连接性能和管路系统整体可靠性的评价，不能保证产品完全满足使用性能要求；2、作为高端给水系统材料，不锈钢管材管件目前主要用于市政工程升级、高校、医院以及标志性建筑物等大型工程，我院在日常委托中已多次接到委托送样进行连接后的整体管道系统的性能检测，然而由于没有检测方法和设备，不能受理。这对重大工程项目的安全可靠性和寿命带来了极大隐患；3、由于现行标准的缺陷，监管机构无法对复合管材管件产品的可靠性进行全面严格的检测，无法对行业进行充分的质量评估和监管。
5.在上述背景下，开发出了特定的复合力加载测试台，来对管材管件连接性能和管路系统整体可靠性进行检测。但检测过程中，加载力从最大的100kn到最小的1000n，力输出范围达到100倍，这样的大范围加载力，目前市面现有的常规油缸无法达到要求，而且无法保证测试精度。因此，需要开发一款能应对大范围力加载测试且精度高的油缸来适配复合力加载测试台。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种用于大范围力加载测试的油缸，以满足高精度大范围加载力的测试要求。
7.为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：一种用于大范围力加载测试的油缸，其包括主缸和子缸，所述主缸包括主缸缸筒、主缸活塞和主缸活塞杆，所述主缸活塞和主缸活塞杆设置于主缸缸筒内，主缸活塞杆连接主缸活塞，主缸活塞将主缸缸筒的内腔分隔出两个主进出油腔，所述的两个主进出油腔分别设有与其相连通的主进出油口；所述子缸包括子缸桶和子缸柱塞，所述子缸柱塞设置在子缸桶内，并且子缸柱塞的一端伸入主缸缸筒内并与主缸活塞相连接，子缸柱塞另一端前方的子缸桶内部空间作为子进出油腔，所述子进出油腔设有与其相连通的子进出油口。
8.作为本方案的进一步优选，所述主缸缸筒的两端分别安装有主缸前端盖和主缸后端盖。
9.作为本方案的进一步优选，所述子缸桶一端固定在主缸后端盖上，所述子缸柱塞的一端穿过主缸后端盖与主缸活塞相连，所述主缸活塞杆的一端作为输出端穿过主缸前端盖伸向外部。
10.作为本方案的进一步优选，所述主缸前端盖和主缸后端盖上分别设置有作为主进出油口的进出油口c和进出油口b，所述进出油口b和进出油口c分别连通位于其一侧的主进出油腔。
11.作为本方案的进一步优选，所述主缸前端盖和主缸后端盖内设置有密封圈。
12.作为本方案的进一步优选，所述子缸桶位于外侧的前端上安装有子缸盖，所述子缸盖上设置有作为子进出油口的进出油口a，所述进出油口a连通子进出油腔。
13.本实用新型的有益效果是：本实用新型的油缸加载力输出范围大，可以满足多种工况下的加载力输出，其在不适用超高精度伺服阀的情况下，实现了多段输出力的控制，保证了测试精度，降低了系统成本。
14.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1是本实用新型的整体结构示意图。
17.图中标记为：1-子缸盖，2-子缸筒，3-子缸柱塞，4-主缸后端盖，5-主缸活塞，6-主缸活塞杆，7-主缸缸筒，8-主缸前端盖，a-进出油口a，b-进出油口b，c-进出油口c。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.请参阅图1，本实用新型提供的一种实施例：一种用于大范围力加载测试的油缸，
其包括主缸和子缸，所述主缸包括主缸缸筒7、主缸活塞5和主缸活塞杆6，所述主缸活塞5和主缸活塞杆6设置于主缸缸筒7内，主缸活塞杆6连接主缸活塞5，主缸活塞5将主缸缸筒7的内腔分隔出两个主进出油腔，所述的两个主进出油腔分别设有与其相连通的主进出油口；所述子缸包括子缸桶2和子缸柱塞3，所述子缸柱塞3设置在子缸桶2内，并且子缸柱塞3的一端伸入主缸缸筒7内并与主缸活塞5相连接，子缸柱塞3另一端前方的子缸桶2内部空间作为子进出油腔，所述子进出油腔设有与其相连通的子进出油口。
20.本实施例中，所述主缸缸筒7的两端分别安装有主缸前端盖8和主缸后端盖4。其中，子缸桶2一端固定在主缸后端盖4上，子缸柱塞3的一端穿过主缸后端盖4与主缸活塞5相连，主缸活塞杆6的一端作为输出端穿过主缸前端盖8伸向外部。并且主缸前端盖8和主缸后端盖4上分别设置有作为主进出油口的进出油口c和进出油口b，进出油口b和进出油口c分别连通位于其一侧的主进出油腔。
21.本实施例中，所述主缸前端盖8和主缸后端盖4内设置有密封圈，密封圈分别套在子缸柱塞3和主缸活塞杆6上，用于防止漏油。
22.本实施例中，所述子缸桶2位于外侧的前端上安装有子缸盖1，所述子缸盖1上设置有作为子进出油口的进出油口a，该进出油口a连通子进出油腔。
23.本实用新型的工作原理：
24.常规大加载力工况下，油缸由进出油口a和进出油口b同时进油，进出油口c排出油液至回油箱，液压力加载作用面积等效于主油缸的整个活塞杆面积；
25.中等加载力工况下，油缸的进出油口b进油，进出油口a自油箱自由吸油，进出油口c排出油液至回油箱，液压力加载作用面积等效于主油缸面积减去子油缸柱塞杆的截面积；
26.小负荷力加载工况下，油缸的进出油口a进油，进出油口b自油箱自由吸油，进出油口c排出油液至回油箱，液压力加载作用面积仅等效于子油缸柱塞杆的面积。
27.油缸回油时，进出油口c进油，进出油口a与进出油口b均排出油液至回油箱，油缸不输出负载。
28.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本领域的普通技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本实用新型的保护范围，凡采用等同替换等方式所获得的技术方案，均落于本实用新型的保护范围内。
29.本实用新型未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。