一種軸向柱塞泵及馬達(dá)可靠性試驗方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種軸向柱塞泵及馬達(dá)可靠性試驗方法及裝置，試驗系統(tǒng)中，變頻電動機第一軸伸與扭矩轉(zhuǎn)速儀連接，扭矩轉(zhuǎn)速儀與被試軸向柱塞泵連接；被試軸向柱塞馬達(dá)與變頻電動機第二軸伸連接；被試軸向柱塞泵出油口與被試軸向柱塞馬達(dá)進(jìn)油口相連，在被試軸向柱塞馬達(dá)進(jìn)油口與油箱連接的管路上安裝壓力傳感器、溫度傳感器、電磁溢流閥和流量計；在被試軸向柱塞泵及馬達(dá)泄漏油路與被試軸向柱塞馬達(dá)出油油路上均安裝壓力傳感器、溫度傳感器、流量計。本發(fā)明應(yīng)用變頻及功率回收技術(shù)，減少可靠性試驗時間；增加可靠性試驗樣本；減少電能損耗。
【專利說明】一種軸向柱塞泵及馬達(dá)可靠性試驗方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種測定液壓泵及馬達(dá)可靠性指標(biāo)的試驗方法。本發(fā)明還涉及一種實現(xiàn)該方法的液壓系統(tǒng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]液壓泵及馬達(dá)作為液壓系統(tǒng)重要元件使用廣泛，但其可靠性卻是薄弱環(huán)節(jié)，為了保證液壓泵及馬達(dá)質(zhì)量，針對液壓泵及馬達(dá)進(jìn)行可靠性試驗是非常必要的。由于缺少相應(yīng)的可靠性試驗標(biāo)準(zhǔn)，并且耗時長、費用高，很多企業(yè)僅僅對液壓泵及馬達(dá)做了相應(yīng)的型式試驗和出廠試驗，而并沒有做可靠性試驗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用變頻及功率回收技術(shù)的軸向柱塞泵及馬達(dá)可靠性試驗方法及裝置，解決軸向柱塞泵及馬達(dá)可靠性試驗時間長、樣本少、投入大、耗能高的問題。
[0004]實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為:一種軸向柱塞泵及馬達(dá)可靠性試驗方法，其特征在于:被試軸向柱塞泵在變頻電動機驅(qū)動下輸出壓力油，被試軸向柱塞馬達(dá)在壓力油驅(qū)動下帶動變頻電動機旋轉(zhuǎn)，完成功率回收；電磁溢流閥為液壓系統(tǒng)加壓；軸向柱塞泵及軸向柱塞馬達(dá)均作為被試對象；在試驗過程中借助在被試軸向柱塞泵及被試軸向柱塞馬達(dá)相應(yīng)管路上安裝的若干個壓力、溫度傳感器及流量計，以及在被試軸向柱塞泵輸入軸處安裝的扭矩轉(zhuǎn)速儀采集相關(guān)數(shù)據(jù)，并根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)及相關(guān)計算公式，計算得出軸向柱塞泵及馬達(dá)的可靠性參數(shù)。
[0005]本發(fā)明提供用于實現(xiàn)上述可靠性試驗方法的一種軸向柱塞泵及馬達(dá)可靠性試驗液壓系統(tǒng)裝置，包括液壓油管線、被試軸向柱塞泵及各種溫度、壓力、流量測量裝置，其特征在于:該裝置還包括變頻電動機、被試軸向柱塞馬達(dá)、扭矩轉(zhuǎn)速儀、電磁溢流閥、遠(yuǎn)程調(diào)壓閥，所述變頻電動機第一軸伸與所述扭矩轉(zhuǎn)速儀一端連接，所述扭矩轉(zhuǎn)速儀另一端與所述被試軸向柱塞泵連接，被試軸向柱塞泵進(jìn)油口接油箱，被試軸向柱塞泵出油口與所述被試軸向柱塞馬達(dá)進(jìn)油口連接，被試軸向柱塞馬達(dá)進(jìn)油口通過所述電磁溢流閥與油箱連接，電磁溢流閥先導(dǎo)油口與所述遠(yuǎn)程調(diào)壓閥連接，被試軸向柱塞馬達(dá)與變頻電動機第二軸伸連接。
[0006]本發(fā)明所述各種溫度、壓力、流量測量裝置包括第一壓力傳感器、第一溫度傳感器、第一流量計；第二壓力傳感器、第二溫度傳感器、第二流量計；第三壓力傳感器、第三溫度傳感器、第三流量計；第四流量計、第四溫度傳感器、第四壓力傳感器；被試軸向柱塞馬達(dá)進(jìn)油口通過電磁溢流閥及第二流量計同油箱連接，在被試軸向柱塞馬達(dá)進(jìn)油口與電磁溢流閥連接的管路上安裝第二壓力傳感器和第二溫度傳感器；第一壓力傳感器、第一溫度傳感器、第一流量計安裝在被試軸向柱塞泵泄漏油口與油箱之間的管路上；第三壓力傳感器、第三溫度傳感器、第三流量計安裝在被試軸向柱塞馬達(dá)泄漏油口與油箱之間的管路上；第四壓力傳感器、第四溫度傳感器、第四流量計安裝在被試軸向柱塞馬達(dá)出油口與油箱之間的管路上。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:被試軸向柱塞泵在變頻電動機驅(qū)動下轉(zhuǎn)動，通過變頻技術(shù)的應(yīng)用提高了被試軸向柱塞泵轉(zhuǎn)速，通過先導(dǎo)式電磁溢流閥進(jìn)行加載，使系統(tǒng)壓力高于被試軸向柱塞泵及馬達(dá)的額定壓力，推進(jìn)試驗進(jìn)度，減少試驗時間；被試軸向柱塞馬達(dá)在壓力油驅(qū)動下以與被試軸向柱塞泵相同的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動，同時被試軸向柱塞馬達(dá)進(jìn)油口壓力與被試軸向柱塞泵出油口壓力相同，軸向柱塞泵與軸向柱塞馬達(dá)均為被試對象，增加了試驗樣本；被試軸向柱塞馬達(dá)帶動變頻電動機旋轉(zhuǎn)，完成功率回收；數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)實時采集系統(tǒng)中各參數(shù)，同時顯示采集和經(jīng)過計算處理的試驗數(shù)據(jù)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明軸向柱塞泵及馬達(dá)可靠性試驗液壓系統(tǒng)原理圖。
[0009]圖中:1、第一壓力傳感器；2、第一溫度傳感器；3、第一流量計；4、被試軸向柱塞泵；5、第一聯(lián)軸器；6、扭矩轉(zhuǎn)速儀；7、第二聯(lián)軸器；8、變頻電動機；9、第三聯(lián)軸器；10、被試軸向柱塞馬達(dá)；11、第二壓力傳感器；12、第二溫度傳感器；13、電磁溢流閥；14、遠(yuǎn)程調(diào)壓閥；15、第二流量計；16、第三壓力傳感器；17、第三溫度傳感器；18、第三流量計；19、第四流量計；20、第四溫度傳感器；21、第四壓力傳感器。
【具體實施方式】
[0010]軸向柱塞泵及馬達(dá)可靠性試驗方法，結(jié)合圖1，被試軸向柱塞泵4在變頻電動機8驅(qū)動下輸出壓力油，被試軸向柱塞馬達(dá)10在壓力油驅(qū)動下帶動變頻電動機8旋轉(zhuǎn)，完成功率回收；電磁&流閥13為液壓系統(tǒng)加壓；軸向柱塞栗4及軸向柱塞馬達(dá)10均作為被試對象；在試驗過程中借助在被試軸向柱塞泵4及被試軸向柱塞馬達(dá)10相應(yīng)管路上安裝的四組壓力、溫度傳感器及流量計，以及在被試軸向柱塞泵4輸入軸處安裝的扭矩轉(zhuǎn)速儀6采集相關(guān)數(shù)據(jù)，并根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)及相關(guān)計算公式，計算得出軸向柱塞泵及馬達(dá)的可靠性參數(shù)。
[0011]參照圖1，通過可靠性試驗液壓系統(tǒng)裝置對液壓軸向柱塞泵及馬達(dá)進(jìn)行可靠性試驗，液壓系統(tǒng)裝置包括第一壓力傳感器1、第一溫度傳感器2、第一流量計3、被試軸向柱塞泵4、第一聯(lián)軸器5、扭矩轉(zhuǎn)速儀6、第二聯(lián)軸器7、變頻電動機8、第三聯(lián)軸器9、被試軸向柱塞馬達(dá)10、第二壓力傳感器11、第二溫度傳感器12、電磁溢流閥13、遠(yuǎn)程調(diào)壓閥14、第二流量計15、第三壓力傳感器16、第三溫度傳感器17、第三流量計18、第四流量計19、第四溫度傳感器20、第四壓力傳感器21，變頻電動機8第一軸伸通過第二聯(lián)軸器7與扭矩轉(zhuǎn)速儀6連接，扭矩轉(zhuǎn)速儀6再通過第一聯(lián)軸器5與被試軸向柱塞泵4連接，被試軸向柱塞泵4進(jìn)油口接油箱；被試軸向柱塞泵4出油口與被試軸向柱塞馬達(dá)10進(jìn)油口相連，被試軸向柱塞馬達(dá)10進(jìn)油口通過電磁溢流閥13與第二流量計15同油箱連接，在被試軸向柱塞馬達(dá)10進(jìn)油口與電磁溢流閥13連接的管路上安裝第二壓力傳感器11和第二溫度傳感器12 ;電磁溢流閥13先導(dǎo)油口與遠(yuǎn)程調(diào)壓閥14連接；被試軸向柱塞馬達(dá)10通過第三聯(lián)軸器9與變頻電動機8第二軸伸連接；第一壓力傳感器1、第一溫度傳感器2、第一流量計3安裝在被試軸向柱塞泵4泄漏油口與油箱之間的管路上；第三壓力傳感器16、第三溫度傳感器17、第三流量計18安裝在被試軸向柱塞馬達(dá)10泄漏油口與油箱之間的管路上；第四壓力傳感器21、第四溫度傳感器20、第四流量計19安裝在被試軸向柱塞馬達(dá)10出油口與油箱之間的管路上。可靠性試驗具體步驟如下:
[0012]a、試驗準(zhǔn)備
[0013]al、檢查液壓站的油溫、液位是否符合試驗要求；
[0014]a2、完成被試軸向柱塞泵4和軸向柱塞馬達(dá)10灌油、排氣；
[0015]a3、完成電磁溢流閥13、遠(yuǎn)程調(diào)壓閥14、被試軸向柱塞泵4和軸向柱塞馬達(dá)10安裝和接管；
[0016]a4、打開被試軸向柱塞泵4入口、被試軸向柱塞馬達(dá)10出口等各處的閥門；
[0017]a5、檢查流量計儀表3、15、18、19是否在零位，流量計儀表不在零位時，進(jìn)行調(diào)零操作；
[0018]a6、打開電控柜總電源，電控柜按鈕全部為斷開狀態(tài)；
[0019]a7、松開電磁溢流閥13的遠(yuǎn)程調(diào)壓閥14手動旋鈕。
[0020]b、啟動
[0021]bl、啟動變頻電動機8，系統(tǒng)開始運行，調(diào)節(jié)變頻器使變頻電動機8轉(zhuǎn)速至被試軸向柱塞泵4與軸向柱塞馬達(dá)10額定轉(zhuǎn)速；
[0022]b2、運行一段時間后，調(diào)節(jié)變頻器使變頻電動機8轉(zhuǎn)速至設(shè)定值；
[0023]b3、調(diào)節(jié)被試軸向柱塞泵4與被試軸向柱塞馬達(dá)10排量，保證被試軸向柱塞馬達(dá)10起到拖動變頻電動機8旋轉(zhuǎn)的作用；
[0024]C、加載
[0025]Cl、使電磁溢流閥13電磁鐵IDT得電，調(diào)節(jié)電磁溢流閥13的遠(yuǎn)程調(diào)壓閥14手動旋鈕，使得被試軸向柱塞泵4出口壓力為被試軸向柱塞泵4與軸向柱塞馬達(dá)10額定工作壓力。被試軸向柱塞泵4與被試軸向柱塞馬達(dá)10在額定工況下持續(xù)穩(wěn)定運行一段時間,檢查各個元器件的工作狀態(tài)，試驗系統(tǒng)是否有異常噪聲等；
[0026]c2、繼續(xù)加載，調(diào)節(jié)電磁溢流閥13的遠(yuǎn)程調(diào)壓閥14手動旋鈕，使系統(tǒng)壓力繼續(xù)升高至設(shè)定值；
[0027]c3、加載工況下，試驗系統(tǒng)自動進(jìn)行流量、壓力、溫度信號的采集與監(jiān)測，并對被試軸向柱塞泵4和被試軸向柱塞馬達(dá)10的容積效率進(jìn)行監(jiān)測。如果試驗過程中發(fā)生系統(tǒng)回路中油溫過高、壓力、扭矩和轉(zhuǎn)速等測試量異常時，控制系統(tǒng)能自動轉(zhuǎn)入緊急停機處理，并記錄樣本所運行時間。
[0028]d、試驗數(shù)據(jù)采集
[0029]變頻電動機8開啟后，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)便自動實時采集系統(tǒng)中各參數(shù)。同時顯示采集和經(jīng)過計算處理的試驗數(shù)據(jù)，包括試驗過程中扭矩轉(zhuǎn)速儀6測定的被試軸向柱塞泵4輸入扭矩、轉(zhuǎn)速、功率；第一壓力傳感器1、第一溫度傳感器2、第一流量計3分別測定的被試軸向柱塞泵4泄漏油壓力、溫度、流量；第二壓力傳感器11和第二溫度傳感器12分別測定的被試軸向柱塞馬達(dá)10進(jìn)油口液壓油壓力和溫度；第二流量計15測定的經(jīng)電磁溢流閥13之后回油箱的流量；第三壓力傳感器16、第三溫度傳感器17、第三流量計18分別測定的被試軸向柱塞馬達(dá)10泄漏油壓力、溫度、流量；第四壓力傳感器21、第四溫度傳感器20、第四流量計19分別測定的被試軸向柱塞馬達(dá)10出油口液壓油壓力、溫度、流量；經(jīng)計算得出的被試軸向柱塞泵4和軸向柱塞馬達(dá)10的容積效率。[0030]e、試驗數(shù)據(jù)處理
[0031]軸向柱塞泵及馬達(dá)可靠性試驗結(jié)束后，根據(jù)試驗過程采集到的數(shù)據(jù)及相關(guān)計算公式，計算得出軸向柱塞泵及馬達(dá)的可靠性參數(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種軸向柱塞泵及馬達(dá)可靠性試驗方法，其特征在于:被試軸向柱塞泵在變頻電動機驅(qū)動下輸出壓力油，被試軸向柱塞馬達(dá)在壓力油驅(qū)動下帶動變頻電動機旋轉(zhuǎn)，完成功率回收；電磁溢流閥為液壓系統(tǒng)加壓；軸向柱塞泵及軸向柱塞馬達(dá)均作為被試對象；在試驗過程中借助在被試軸向柱塞泵及被試軸向柱塞馬達(dá)相應(yīng)管路上安裝的若干個壓力、溫度傳感器及流量計，以及在被試軸向柱塞泵輸入軸處安裝的扭矩轉(zhuǎn)速儀采集相關(guān)數(shù)據(jù)；最終根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)及相關(guān)計算公式，計算得出軸向柱塞泵及馬達(dá)的可靠性參數(shù)。
2.一種軸向柱塞泵及馬達(dá)可靠性試驗液壓系統(tǒng)裝置，包括液壓油管線、被試軸向柱塞泵及各種溫度、壓力、流量測量裝置，其特征在于:該裝置還包括變頻電動機、被試軸向柱塞馬達(dá)、扭矩轉(zhuǎn)速儀、電磁溢流閥、遠(yuǎn)程調(diào)壓閥，所述變頻電動機第一軸伸與所述扭矩轉(zhuǎn)速儀一端連接，所述扭矩轉(zhuǎn)速儀另一端與所述被試軸向柱塞泵連接，被試軸向柱塞泵進(jìn)油口接油箱，被試軸向柱塞泵出油口與所述被試軸向柱塞馬達(dá)進(jìn)油口連接，被試軸向柱塞馬達(dá)進(jìn)油口通過所述電磁溢流閥與油箱連接，電磁溢流閥先導(dǎo)油口與所述遠(yuǎn)程調(diào)壓閥連接，被試軸向柱塞馬達(dá)與變頻電動機第二軸伸連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種軸向柱塞泵及馬達(dá)可靠性試驗液壓系統(tǒng)裝置，其特征在于，所述各種溫度、壓力、流量測量裝置包括第一壓力傳感器、第一溫度傳感器、第一流量計；第二壓力傳感器、第二溫度傳感器、第二流量計；第三壓力傳感器、第三溫度傳感器、第三流量計；第四流量計、第四溫度傳感器、第四壓力傳感器；被試軸向柱塞馬達(dá)進(jìn)油口通過電磁溢流閥及第二流量計同油箱連接，在被試軸向柱塞馬達(dá)進(jìn)油口與電磁溢流閥連接的管路上安裝第二壓力傳感器和第二溫度傳感器；第一壓力傳感器、第一溫度傳感器、第一流量計安裝在被試軸向柱塞泵泄漏油口與油箱之間的管路上；第三壓力傳感器、第三溫度傳感器、第三流量計安裝在被試軸向柱塞馬達(dá)泄漏油口與油箱之間的管路上；第四壓力傳感器、第四溫度傳感器、第四流量計安裝在被試軸向柱塞馬達(dá)出油口與油箱之間的管路上。
【文檔編號】F15B19/00GK103511397SQ201310394825
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年9月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月3日
【發(fā)明者】郭銳, 趙靜一, 張明星, 李偉 申請人:燕山大學(xué)