型式試驗:新産品鑒定必不可少的環節-中文百科頻道

檢驗方法

通過型式試驗的産品，通常有下列情況之一時，一般應進行型式檢驗，也可根據産品實際情況進行型式檢驗：

（1）新産品或老産品轉廠生産的試制定型檢驗；

（2）正式生産後，如結構、材料、工藝有較大的改變，可能影響産品質量及性能時；

（3）正式生産時，定期或積累一定産量後，應周期性進行一次檢驗；

（4）産品長期停産後，恢複生産時；

（5）本次出廠檢驗結果與上一次型式檢驗有較大差異時；

（6）國家質量監督機構提出進行型式檢驗要求時。

試驗

型式試驗：在按某種設計制造一個或多個樣品來确定該設計是否符合本标準的全部要求而進行的試驗。

液壓泵型式試驗台設計分析

在液壓元件的開發和研制過程中，相應的試驗台是檢驗元件工作性能和發現元件存在問題，并通過試驗和分析找出解決問題的辦法的一個重要手段。液壓泵試驗台是對液壓泵的有關性能進行測試的試驗台，根據測試項目的不同，液壓泵試驗台可分為出廠試驗台和型式試驗台；出廠試驗台是檢測定型産品的加工質量的，而型式試驗台是針對新設計和研制的泵進行全面考核的。

試驗回路設計

根據液壓泵型式試驗标準并參照液壓工程手冊所提供的試驗回路以及所研制液壓泵的結構和變量型式來确定采用何種回路方案。在試驗台建設中，因研制的新産品為新型恒壓變量徑向柱塞泵，所以我們選擇試驗回路。在做動态性能和沖擊試驗時，是通過改變電液比例溢流閥的輸入信号來實現，但是，試驗過程中發現溢流閥響應時間慢，滿足不了測試要求；另外，用電液比例調速閥作為加載閥時，當調節過程太快時，調速閥會出現突然關死現象。

液壓元件和輔件的選擇

在液壓元件和輔件的選型過程中，首先考慮試驗中所要調節的最高壓力和最大流量及其調節範圍，其次考慮控制的操作性和自動化程度，再次按可比性能和質量信譽度比較國内外各公司的産品，最後考慮資金充裕程度。經過全面均衡後來确定元件型号和生産廠家。

考慮到調節的方便性和試驗人員的安全性，對于經常調節的溢流閥和加載閥選擇電液比例控制方式。在選擇輔件時也要考慮壓力和流量，按液壓系統的常規設計原則進行計算和選擇，另外要考慮安裝和維護的方便性以及質量的可靠性。

熱平衡計算和冷卻器選擇

因為在液壓泵型式試驗内容中油溫是一個很重要的試驗條件，所以在設計中必須使油溫可調和恒溫控制，亦即進行熱平衡計算，使試驗過程中的發熱功率與散熱功率相平衡，考慮到恒溫控制和可靠性，選擇冷卻器時應使冷卻器散熱功率等于或大于系統發熱功率，再加上油箱的散熱功率就能保證實現溫度調節，試驗過程溫度降下來時可通過停止冷卻器水循環使溫度回升。

測量儀器

1、測量儀器的選擇：

随着科學技術的迅猛發展，測試儀器也在不斷地更新換代，液壓測試儀器由原始的表盤讀取到傳感器和顯示儀器結合，進一步發展到傳感器與計算機結合，采用計算機輔助測試技術(CAT)，用計算機進行數據采集和處理，可以保證測量的實時性，提高測試精度，防止人為誤差，提高數據處理效率；還可利用計算機控制試驗程序，生成載荷譜，更嚴格地控制試驗條件，提高試驗效率，采用高精度傳感器、顯示儀器和計算機相結合。

2、測量點位置的設計：

測量點的位置離泵口有2～4倍管徑的距離，離閥進口5倍管徑以上距離，離閥出口10倍管徑以上距離；測溫點離泵測壓點2～4倍，離閥進口15倍管徑以内；測流量點應在液流的低壓穩态區。

直埋熱力管道型式試驗規範标準的讨論

測量點的位置離泵口有2～4倍管徑的距離，離閥進口5倍管徑以上距離，離閥出口10倍管徑以上距離；測溫點離泵測壓點2～4倍，離閥進口15倍管徑以内；測流量點應在液流的低壓穩态區。介紹了國内直埋熱力管道型式試驗規範标準發展情況，結合工作實踐，通過對TSGD7002—2006《壓力管道元件型式試驗規則》和CJ/T200—2004《城鎮供熱預制直埋蒸汽保溫管技術條件》等标準規範進行讨論，對沙箱試驗、保溫性能試驗、産品覆蓋範圍等方面存在的問題提出了改進建議。

國内直埋熱力管道型式試驗标準規範發展概況

國内熱力管道元件的型式試驗經曆了從無到有的過程，國内自20世紀70年代末引進直埋熱力管道後，相關的法規标準一直不完善，直到建設部CJ/T200—2004《城鎮供熱預制直埋蒸汽保溫管道技術條件》将總體抗壓強度和工作管軸向移動性能試驗（沙箱試驗）和保溫性能試驗列入基本性能測試内容，在附錄A中規定了《沖擊強度試驗方法》。至此，熱力管道元件的主要型式試驗方法以性能測試項目的方式得到明确。國家質檢總局2007－02實施的TS－GD7002—2006《壓力管道元件型式試驗規則》，進一步确定了型式試驗項目和方法。

近年來，随着我國石油化工、煤化工裝備的大型化發展，對設備的吊裝能力提出了更高要求，單台設備的起重量和高度等記錄被不斷刷新。今年9月，由太重集團承攬的中石化起運公司5000t液壓提升整機型式試驗在天津堆場順利完成，該項目是中石化集團投建的首台擁有5000t起吊能力的液壓提升設備，起升高度可達135.7m、最大起重量為5000t、跨距為16～24m，可滿足未來5～10年石化市場對大型容器的吊裝需求。

型式試驗的覆蓋範圍

直埋管道的覆蓋範圍為：

（1）工作管及其管件适用範圍0.5DN≤DN≤2DN，0.5S/DN≤S/DN≤3S/DN（S為其内管公稱壁厚）。

（2）有與樣品（試件）相同的保溫結構。

（3）外管與工作管公稱直徑的比值不超過樣品（試件）的比值。

（4）覆蓋規格尺寸的工作管及管件材料焊接工藝已評定合格。

上述要求對壓力管道元件典型産品型式試驗覆蓋範圍的規格尺寸的規定沒有歧義，但在相同保溫結構、材料等的理解上存在争議。

多路閥型式試驗台的設計與開發

多路閥作為工程機械液壓系統的核心元件，對整機的控制性能、可靠性及使用壽命均有着重要的影響，如何對多路閥的各種性能及質量參數進行準确而綜合地考核，對多路閥的研制、國産化技術水平的提高均有着重要的意義。國内針對多路閥試驗系統主要用于出廠檢驗，未涉及型式試驗的所有項目，造成對多路閥相關特性研究深度不夠深入。

型式試驗回路系統設計

該測試系統的主要技術參數為：主系統最高工作壓力35MPa，最大設計流量250L/min，耐壓試驗壓力最高為25MPa。多路閥型式試驗台系統回路由主測試系統與輔助系統兩部分組成。多路閥主測試系統，包括加載單元、壓力、流量檢測單元；輔助測試系統其中一部分為先導式多路閥等元件提供先導控制油，以及在瞬态試驗中提供階躍控制信号；另一部分為耐久試驗提供控制壓力，高溫試驗中提供高溫油液，以及保證小油箱内液位高度不超過設定的上限，以此來保證整個主測試系統的正常供油。

型式試驗特色功能介紹

綜合國内已有多路閥的出廠試驗系統優化設計方案，通過在油路快速切換環節增設雙向加載單元或液控單向閥組實現油路切換，可有效避免頻繁換接閥口測試油管。與傳統液壓元件出廠測試系統的功能相比，在集成原有設計基礎上，該試驗台增加了對液壓閥的耐久性、微動特性以及瞬态試驗的檢測。其中，瞬态試驗要求階躍加載閥能夠快速動作，在被試閥口處産生滿足瞬态條件的壓力梯度，通過壓力傳感器、記錄儀記錄被試閥8進口處的壓力變化過程。

1、稱重測量法：

多路換向閥内洩漏測試裝置采用單點式稱重傳感器，具有過載保護設置，且可進行角差修正，防護等級達到IP66。當被試閥8的滑閥閥芯處于中立位置時，A、B油口進油，溢流閥加壓至公稱壓力，除T油口外其餘油口堵住，由T口測量洩漏量，通過稱重傳感器将洩漏油液的重量轉換成電信号，再轉換成内洩漏量，顯示在工控顯示器上。

2、耐久試驗：

該試驗台采用輔助系統中的高壓葉片泵為控制回路提供壓力油，同時該泵也可換接油缸操縱滑閥實現多路閥的耐久性測試。

試驗通過調節被試多路閥的主安全閥壓力至公稱壓力，并使通過被試閥流量為試驗流量，将被試閥以20次/min～40次/min的頻率連續換向。記錄試驗過程中換向閥的換向次數與安全閥動作次數，并在達到壽命指标所規定的換向次數後，檢查被試閥主要零件是否完好無損。

3、微動特性試驗：

基于多路閥耐久性測試台架，将油缸與被試閥之間安裝微調機構，便可進行微動特性試驗的操作。該微調機構可以以微小增量移動滑閥，其原理為通過輸入直線行程轉換成螺距，再将螺距轉換為直線行程作為輸出量，每次進程通過螺距控制可實現微小增量的輸出，油缸端部的位移傳感器可測量增量的大小，以此來實現緩慢移動滑閥閥芯的操縱工況，分别得出滑閥行程與壓力(流量)的微動特性曲線。

4、型式試驗台的擴展單元：

多路閥試驗台設計工裝布局考慮到後期的擴展設備安裝，因此，其設計具有可擴展性，可實現對分流閥、換向閥、溢流閥、減壓閥的标準測試，該部分按實際需要将逐步完善。