一种自动控制压力的液压泵试验系统的研制

现 ， 在 压力 调节 范 围小 、 节 速 度 慢 、 备 庞 大 等 问 存 调 设 题 。泵 的机械 结构 特 点决定 泵 的输 出压 力 与流 量都 是 脉动的， 这种 脉动 也会 造成 液压 泵人 口压力 的波 动 ， 这
两种 调节 方法 均不 能 实 时 、 确 的对 入 口压 力 进行 调 准
泵压 力的精 确控 制 。该 系统 设计 的 温度 测控装 置 可使 试验 介 质 的 温度 自动精 确 地 控 制在 设 定 值 范 围 内， 使
试验数 据 的准确 度 和设备 的 自动化程 度得 到提 高 ， 自动 生成报 表 曲线 ， 可 避免 了老设备 对人 工记 录的 大量试
验 数据 进行 后 续处 理及 计算 的繁 琐 工作 。封 闭式 设计 改善 了操 作环 境 。 关键 词 ： 液压 泵 试验 系统 ； 压 气动 ； 液 自动控 制
性 曲线 。
２ ）轴功 率— —压 力试 验 根 据 各压 力点 的电机输 入 功率 和 电机 效率 测 量值 计 算 出规定 转 速液 压泵 轴功 率 ， 制 出轴 功 率一 绘 压力 曲
线 。规 定 转速 轴功 率计 算公 式 ：
Ｐｉ ＝Ｐ ・７ ・（ ／ ｉ ＇ ｎ ｎ） （） １
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／ —— 压 力点转 速 ７ ， ；
液 压 与 气动
２１ 第 １ ０ ０年 ２期
值 ， 以实现 封 闭式 油箱 压力 范 围的较大 调节 ， 可 液压泵 人 口压力 Ｇ 值 也 可 同 时得 到 调 整 。设 计 真 空 蓄 能器 的容量 时根据 封 闭式油箱 上方 气相空 间 的容积 预 留了 充 分 的调 节余 量 ， 迅速 、 可 稳定 地调节 封 闭空间 中的压
整， 因此 ， 液压泵 各 处压 力 和流 量 的测 量 值存 在较 大 的
误差 ， 由此 得 到的试 验 数据 误差 自然 也是 较 大 的 ， 如液 压泵 汽蚀试 验 时要分 步逐 渐 的 下调液 压泵 人 口压 力 的
数值 ， 每一 步 的试 验 过 程 中都 要 求 本 步设 定 的人 口压
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一
液压 与气动
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种 自动 控 制 压 力 的 液 压 泵 试 验 系统 的 研 制
王伟 国
Ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｙ ｒ ｕ ｉ ｕ ｅ ｔｓ ｓｅ ｗｉ ｕ ｏ ｔ ａ ｌ ｏ ｔｏｌ ｄ ｐ ｅ ｓ ｒ ｓｇ ｆｈ ｄ ａ ｌｃ ｐ ｍｐ ｔ ｓ ｙ ｔ ｍ ｔ ａ ｔ ｍａｉ ｌ ｃ ｎ ｒ ｌｅ ｒ ｓ ｕ ｅ ｈ ｃ ｙ
有 一定 的影 响外 ， 验 时 外 泄 的 介 质还 对 环 境 产 生 污 试 染 。采 用 封闭式 试 验系 统和 计算 机控 制 与液压 气 动相
液 体在 一定 温度 下 ， 降低 压 力 至该 温 度 下 的汽 化 压力时， 液体 便产 生 气泡 ， 这种 现 象称 为汽 蚀 。汽蚀 发
生 时产生 的气 泡 流动 到 高 压 处 时 ， 体 积 减 小 以 至 破 其
灭， 汽蚀 产生 气泡 与 气 泡破 裂 时极 高 的频 率 和 具 有 的
冲击力度 会造 成 润滑 液 压 泵 过 流 原 件 的破 坏 ， 至 断 甚 裂， 因此在 液 压泵 生产 中 ， 要 一种试 验 方法 及装 置对 需 液压 泵进 行汽 蚀 和性 能 试 验 ， 验 数 据 的精 确 度 直接 试 影 响液压 泵 的正确 使 用 和 使 用效 果 ， 别 是 汽 蚀性 能 特
中图分 类号 ： Ｈ１７ Ｔ ３ 文献 标识 码 ： 文章 编号 ：０ ０４ ５ （ ０ ０ １ －０ ５０ Ｔ ３ ； Ｈ１８ Ｂ １ ０ －８ ８ ２ １ ） ２０ ３ －４
１ 引 言
力 值 恒定 不变 ， 汽蚀 余 量 的计 算 准 确 度 主要 取 决 于入 口压力 测 量值 的精 确度 ， 响该 值 的因 素较多 ， 影 靠人 工 无 法 准确 调整 。开 式试 验设 备 除外界 因素对试 验 数据
力， 还可 有效 地防止 真 空泵 频 繁 启 动造 成 电动 机 的过 热， 同时采 用微 机控 制 技术 实 现 根 据各 相 关 参 数 的变
结 合 的技术 可有 效解 决 上述 问题 。
２ 试验 系统 设计
２． １ 液压 泵试验 项 目
１ ）流量 —— 压 力试 验
对液压 泵 的使用 寿 命 有 重 大Байду номын сангаас 响 ， 如果 液压 泵 的 汽蚀 余 量数 据 不准确 ， 其 设 计 的 液 压 泵 安装 参 数 可导 致 按 过流零 部件 的断裂 破坏 ， 使齿 轮 、 轴承 等 润滑 点突 发润 滑冷却 中断 ， 给设 备 和生 产造 成重 大损 失 。
式 中 ： ｉ— — 规定 转 速轴 功率 Ｐ
Ｐ —— 电机输入功率
叩 。— — 电机效 率 ｍ ｎ— — 规定 转速
收稿 日期 ：０００ －２ ２ １－ ０ ８ 作者简介 ： 王伟 国（ ９ ３ ） 男 ， 京人 ， １５ 一 ， 北 工程 师 ， 大学 ， 主要 从事液压泵设计 、 生产和试验工作 。
目前 ， 多数 生 产 厂 采 用 观表 、 时 、 大 计 容积 称 重 法 计 量换算 流 量 的开 式试 验 装 置 ， 液压 泵 的入 口压 力 靠 人 工调节 减 小进 口截 止 阀 的开度 或增 减液 面高 度来 实
测量 各 点 的压 力与 流量 的数值 ， 出流量 一 力特 绘 压
Ｗ ＡＮＧ ｅ — ｕ Ｗ ｉｇ ｏ
（ 京航天动力研究所 ， 京 北 北
１０ ７ ） ０ ０ ６
摘
要： 该文介 绍 了一 种计 算机 控 制 系统与 液压 气动技 术相 结合 的液压 泵封 闭式试 验 系统 的研 制 ， 系 该
统设 计 的压 力调 节装 置可根 据 各相 关参 数 的 变化 自动 实时 大 范 围的调 控 液 压 泵入 口的 压 力值 ， 实现 对 液 压