液压马达测试系统及动力源设计
轴向柱塞液压马达的设计(有cad图+三维图)
摘要液压马达是液压系统的一种执行元件，它将液压泵提供的液体压力能转变为其输出轴的机械能。
其主要应用于注塑机械、船舶、卷扬机、工程机械、建筑机械、煤矿机械、矿山机械、冶金机械、船舶机械、石油化工、港口机械等。
液压马达和液压泵从工作原理上来说，都是通过密封工作腔的容积变化来实现能量转换的，只不过液压马达的密封工作腔容积由小变大时输入的是压力油，密封工作腔容积由大变小时排出的是低压油。
液压马达在输入的压力油作用下，直接或间接对转动部件施加压力并产生扭矩，以克服负载实现转动；同时液压马达的回液腔向油箱（开式系统）或泵的吸液口（闭式系统）回液，并降低压力。
不同结构类型的液压马达，其主要的差别是扭矩产生的方式不一样。
本课题的目的是了解斜盘式轴向柱塞液压马达的工作原理，在此基础上，设计一款小型液压马达。
本课题研究的斜盘式轴向柱塞马达属于可逆的液压元件。
同一元件既可作油马达使用，又可作油泵使用。
这种马达具有结构紧凑、体积小、重量轻、工作压力高、效率高等优点。
它同其它元件（阀、液压缸等）可组成闭式或开式液压系统。
对斜盘式轴向柱塞马达的研究，对于液压系统的能耗、提高系统的效率、降低噪音、改善工作性能和保证系统的可靠工作都十分重要。
因此对斜盘式轴向柱塞马达的研究具有重大的价值和意义。
关键词：液压马达；斜盘；液压；柱塞AbstractHydraulic motor is a kind of actuators of hydraulic system, it can convert the fluid pressure provided by hydraulic pump into mechanical energy (turning moment and rotating speed). Hydraulic motor is also called oil motor, and it is mostly applied to Plastic Injection Machinery, shipping, winch, engineering machinery, building machinery, coal mine machinery, mining machinery, metallurgical machinery, marine machinery, petrochemical engineering, harbour machinery and so on. The working principles of hydraulic motor and hydraulic pump are both achieving energy conversion by changing volume of the annular seal space. But the volume of the annular seal space of hydraulic motor becomes bigger and bigger when high pressure oil enters, and the volume of the annular seal space of hydraulic motor becomes smaller and smaller when low pressure oil gets out. Hydraulic motor directly or indirectly puts pressure on rotatable parts and generates torsion under the pressure of high pressure oil, in order to overcome the load to achieve rotation. At the same time, the liquid cavity of hydraulic motor returns oil to oil tank ( open-type system ) or oil suction ( close-type system ), in order to reduce pressure. The main differences among different kinds of hydraulic motors are the ways of generating torque. The purpose of this task is understanding the working principle of axial piston hydraulic motor, and designing a small hydraulic motor on this basis. The axial piston hydraulic motor is reversible hydraulic component. The same element can be used both as hydraulic motor and hydraulic pump. This kind of hydraulic motor has the advantages of compact structure, small volume, light-weight, high working pressure and high workpiece ratio. It can compose closed type hydraulic system and open type hydraulic system with other hydraulic component. The research on axial piston hydraulic motor is very important to reducing energy consumption of hydraulic system, increasing the efficiency of hydraulic system, reducing noise of hydraulic system, improving the working performance of hydraulic system and ensuring the reliability of hydraulic system. So the research on axial piston hydraulic motor has the important value and significance.Key words: hydraulic motor; swash plate; hydraumatic; plunger目录概述 (4)第1章设计方案选定 (13)1.1 液压马达排量计算 (15)1.2确定斜盘倾角α、柱塞直径d、柱塞分布圆直径D和柱塞数z (16)1.3 柱塞的详细设计 (17)1.4 滑靴尺寸的确定 (19)1.5 压盘及斜盘尺寸的确定 (20)1.6 主要零件的材料与技术要求 (22)1.7 缸体的强度计算 (23)1.8 主要零件的材料与技术要求 (24)第2章主要零部件的设计 (27)2.1 花键设计 (27)2.2 弹簧的设计 (28)2.3 导向平键的设计 (29)2.4 中心传动轴的强度校核 (29)2.5 滚动轴承的强度校核 (29)第3章结论 (31)谢辞 (33)参考文献 (34)概述液压马达和液压泵在结构形式上的分类完全一样，都有齿轮式、叶片式、柱塞式、螺杆式等类型。
液压系统设计步骤与设计要求(一)
液压系统的设计步骤与设计要求液压传动系统是液压机械的一个组成部分，液压传动系统的设计要同主机的总体设计同时进行。
着手设计时，必须从实际情况出发，有机地结合各种传动形式，充分发挥液压传动的优点，力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。
1.1 设计步骤液压系统的设计步骤并无严格的顺序，各步骤间往往要相互穿插进行。
一般来说，在明确设计要求之后，大致按如下步骤进行。
1）确定液压执行元件的形式；2）进行工况分析，确定系统的主要参数；3）制定基本方案，拟定液压系统原理图；4）选择液压元件；5）液压系统的性能验算；6）绘制工作图，编制技术文件。
1.2 明确设计要求设计要求是进行每项工程设计的依据。
在制定基本方案并进一步着手液压系统各部分设计之前，必须把设计要求以及与该设计内容有关的其他方面了解清楚。
1）主机的概况：用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等；2）液压系统要完成哪些动作，动作顺序及彼此联锁关系如何；3）液压驱动机构的运动形式，运动速度；4）各动作机构的载荷大小及其性质；5）对调速范围、运动平稳性、转换精度等性能方面的要求；6）自动化程序、操作控制方式的要求；7）对防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要求；8）对效率、成本等方面的要求。
制定基本方案和绘制液压系统图3.1制定基本方案（1）制定调速方案液压执行元件确定之后，其运动方向和运动速度的控制是拟定液压回路的核心问题。
方向控制用换向阀或逻辑控制单元来实现。
对于一般中小流量的液压系统，大多通过换向阀的有机组合实现所要求的动作。
对高压大流量的液压系统，现多采用插装阀与先导控制阀的逻辑组合来实现。
速度控制通过改变液压执行元件输入或输出的流量或者利用密封空间的容积变化来实现。
相应的调整方式有节流调速、容积调速以及二者的结合——容积节流调速。
节流调速一般采用定量泵供油，用流量控制阀改变输入或输出液压执行元件的流量来调节速度。
液压马达测试系统及动力源设计
摘要在高压、高速、大功率的制造行业，机、电、液一体化的设备在整个机械设备中所占的比重越来越大。
液压实验台作为一种检测液压元件的必须设备，可对液压泵，液压马达，液压阀等各种液压元件进行测量。
液压马达作为液压系统的动力元件和执行元件，是整个液压系统的心脏，其质量、性能的好坏直接影响着液压系统的可靠性，进而影响生产设备的正常运行。
因此,对液压马达进行精确的性能测试，是辨别产品优劣、改进结构设计、提高工艺水平、保证系统性能和促进产品升级的重要手段。
本文根据如下试验标准对液压马达试验台进行设计和研制：1.液压缸(马达)试验方法标准GB/T 15622-1995[1]；2.JB/ZQ3774-86工程机械液压缸检验规则；3.美国SAEJ2214 MAR86试验标准。
并且结合现代传感器技术、微机技术以及计算机辅助测试技术,对液压马达试验台进行了符合ISO及GB标准的设计。
关键词：液压马达;测试;试验标准;计算机辅助测试技术ABSTRACTIn the field of the high-pressure, high-speed and great-power manufacturing, the equipment which consists of mechanic, electric and hydraulic is playing more and more important roles in the field. As a necessary device of measuring hydraulic parts, the hydraulic test-bed is able to measuring vary of parts such as pumps, motors and valve.The hydraulic motor is heart of whole hydraulic system as a part of power and executing, it results in the dependability of hydraulic system; even in the good working condition of the manufacturing equipments.Therefore, measuring accurately to the hydraulic motors is the way of promotion of construction, process and performance of products.The designing is depending on these standards:1.The Standards of Hydraulic Cylinder(Motors) Test Procedure(GB/T 15622-1995[1]);2.The rules of Hydraulic Cylinder Test Procedure(JB/ZQ3774-86);3.The standards of SAEJ2214 MAR86.The designing is the combination of modern technology of sensors, micro-computers and Computer-aided Test (CAT) which conforms to the standards of ISO and GB.Key words:hydraulic motors; measuring; standards of test;CAT目录摘要........................................................................................................................................... I II ABSTRACT .................................................................................................................................. I V 目录 (V)1 绪论 (1)1.1 液压马达试验台结构与组成 (1)1.2 液压马达试验台的发展 (2)1.2.1 计算机辅助测试系统(CAT) (2)1.2.2 液压马达试验台监控系统 (3)2 液压马达试验台总体设计 (5)2.2 液压马达试验台原理 (5)2.2 液压马达试验台结构设计 (6)3 液压马达试验台动力源装置设计 (7)3.1 液压动力源装置组成 (7)3.2 液压泵组结构设计 (7)3.2.1 液压泵组结构组成 (7)3.2.2 液压泵规格的确定 (7)3.2.3 与液压泵匹配的电动机的选定 (13)3.2.4 液压泵组布置方式的选择 (15)3.2.5 液压泵组连接方式的选择 (16)3.2.6 液压泵组安装方式的选择 (18)3.2.7 液压泵组传动底座的设计 (20)4 液压马达试验台控制装置设计 (24)4.1 液压控制装置的分类 (24)4.1.1 有管集成 (24)4.1.2 无管集成 (24)4.2 液压集成块概述 (24)4.2.1 块式集成原理 (24)4.2.2 块式集成的优点 (25)5 液压马达测试方法及测试技术 (26)5.1 液压马达试验方法 (26)5.1.1 型式实验和出厂实验 (26)5.1.2 测量准确度 (29)5.1.3 试验用油液 (29)5.1.4 稳态条件 (29)5.1.5 测量点的位置 (29)5.2 液压马达流量的测量 (30)5.2.1 流量的测量原理 (30)5.2.2 流量测量装置 (30)5.2.3 流量传感器的选择 (31)5.3 液压马达压力的测量 (32)5.3.1 压力的测量原理 (32)5.3.2 压力测量装置 (32)5.3.3 压力传感器的选择 (32)5.4 液压马达扭矩及转速的测量 (34)5.4.1 扭矩测量装置 (34)5.4.2 转速的测量原理 (34)5.4.3 扭矩及转速传感器的选择 (34)5.5 液压马达温度的测量 (35)5.5.1 温度的测量原理 (35)5.5.2 温度测量装置 (35)5.5.3 温度传感器的选择 (35)6 结论 (37)致谢 (38)参考文献 (39)液压马达测试系统及动力源设计1 绪论1.1液压马达试验台结构与组成液压马达作为液压系统的动力元件和执行元件，是整个液压系统的心脏，其质量、性能的好坏直接影响着液压系统的可靠性，进而影响生产设备的正常运行。
液压泵与液压马达实验台液压系统的设计【毕业论文,绝对精品】
1.1.2液压泵（马达）实验台未来发展趋势
随着液压技术的不断提高与发展，对液压测试技术的要求也不断提高。信息技术包含微电子、光电子、计算机技术等多项技术，以信息传递快、运算速度快、控制精确、能耗小等优点使其在控制领域有越来越广泛的应用，现代工业中，液压技术已与信息技术紧密结合，提高了液压传动与控制的精确性。在液压传动与控制中，液压系统趋于复杂化和小型化的发展趋势，液压测试技术要对液压系统和液压元件进行充分的测试，必然需要对大量的数据进行采集及处理，液压测试技术和信息技术紧密结合才能符合现代液压测试技术的需要。液压计算机辅助测试技术（ComputerAided Test）将信息技术与液压测试技术结合，可以显著提高液压测试的可靠性、精确性和自动化程度，它必定是液压测试技术的发展方向。不论何种检测系统，都必须有测试传感器。传感器使将感受到的物理量转变为电信号输出的装置，随着现代制造工艺和材料科学的反展，传感器的核心——敏感元件也越来越精密，测量误差和非线性失真越来越容易为人们控制。液压测试中，需要多种物理量的检测，传感器的高速发展为液压测试精确性提供了有力的保障。
液压泵试验台系统设计
液压泵试验台系统设计摘要：设计了一种液压泵试验台系统，包括液压系统、电控系统和计算机测控系统，对系统的相关元件进行了选型，整个系统简单实用，能可靠、快捷地对液压泵的性能参数进行测试。
关键词：液压泵试验台；液压系统；电控系统；计算机测控系统；1、液压技术的背景我国的液压泵的发展与我国液压工业发展是完全同步的，大致经历了三个阶段，每个阶段大致为12年左右。
第一阶段是从1965年到1978年左右，这一阶段为创建与自主开发阶段。
在70年末先后开发出通轴式轴向柱塞泵、内曲线式低速大扭矩液压马达、高压齿轮泵、球塞马达、叶片泵等等。
上海液气总公司下属液压泵厂、液压件厂、高压油泵厂等生产了各种规格的斜盘式、斜轴式轴向柱塞泵、叶片泵、径向式马达等等。
在这一阶段开发的CY、ZB泵迄今仍在我国的液压产品市场中，中高压领域占据着一定地位。
第二阶段是1978～1990年这一阶段是以引进国外先进技术为标志。
在78至87年引进的27项中有17项是液压泵的项目，包括重型柱塞泵、轻型柱塞泵与马达、斜轴式柱塞泵与马达、高压叶片泵与马达、齿轮泵、内啮合齿轮泵、双斜盘液压马达等等。
这说明通过这些引进，将我国生产液压泵的性能、参数上了一个台阶，基本上进入25～31.5Mpa的额定压力范围。
当然也说明我国液压泵的发展中与国际差距相比，泵方面的差距比阀的差距更大些。
然而在这一阶段，尽管技术引进产品性能有了发展，但消化并进一步开发上有差距，产品质量上与国外产品有差距。
第三阶段是1990年至今，这一阶段是以与国外著名厂商合资、合作与提高质量为中心，在国内生产的液压泵在性能与质量上都有相当程度的提高。
工程机械液压泵是在工程机械液压系统中为液压缸和液压马达提供压力油的一种液压元件。
由于当前工程机械需求量日益增加，市场对工程机械液压泵，尤其是高品质的工程机械液压泵的需求越发迫切。
对生产高品质的液压泵而言，性能测试是非常重要的环节，因此搭建性能良好的试验台非常关键。
液压马达测试台动力源设计
毕业设计（论文）题目：液压马达测试台动力源设计机电系机械工程及自动化专业学号：学生姓名：指导教师：（职称：）（职称：）年月摘要马达作为液压系统的执行元件，是整个液压系统的心脏，它们的性能直接影响着整个液压系统的性能。
因此马达性能的精确测试有着非常重要的意义。
马达的性能测试是辨别产品优劣、改进结构设计、提高工艺水平、保证系统性能和促进产品升级的重要手段。
本次设计就是通过测定液压马达在给定外界情况下的排量、流量、容积效率等，检验液压马达是否合格。
设计了液压马达测试台液压系统，并对有关参数进行了计算，绘制了液压马达实验系统原理图、泵站装配图一系列相关二维图纸，为液压马达测试台液压系统的设计奠定了理论基础。
关键词液压系统；设计；液压马达；结构本科生毕业设计（论文）AbstractMotor as actuator of hydraulic systems, is the heart of the entire hydraulic system, which directly affects the performance of the hydraulic performance of the system. Therefore precise motor performance test has a very important meaning. Motor performance testing is to identify advantages and disadvantages of products, improved structural design, improve technology level, to ensure system performance and an important means of promoting a product upgrade. This design is by measuring the hydraulic motor in the given external displacement, flow, volumetric efficiency, in the case of tested hydraulic motors is qualified. Design of test platform hydraulic system of hydraulic motor, and the corresponding parameters are calculated, draw a schematic diagram of a hydraulic motor test system and pump Assembly drawing a series oftwo-dimensional drawings, design of test bench for hydraulic motors laid a theoretical foundation.Key words：Hydraulic system； Design ；Hydraulic motor； structure[键入文字]目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)第1章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.1.1国内外马达测试台发展状况 (1)1.1.2马达测试台未来发展趋势 (2)1.1.3存在问题 (3)1.2液压传动与控制概述 (4)2 液压马达测试台液压系统设计 (7)2.1液压马达测试台工作原理 (7)2.2主油泵的选择 (8)2.3液压马达性能表达式及参数 (8)3 液压元件的选择 (10)3.1油泵选择 (10)3.2电机选择 (10)3.3联轴器的选择 (12)3.2管道尺寸的确定 (12)3.2.1.管道的计算 (12)3.2.2.硬管的选择 (14)3.2.3.软管的选择 (15)3.2.4.管子连接以及管接头的选择 (16)3.3液压阀的选择 (17)3.3.1溢流阀的选择 (17)3.3.2.单向阀的选择 (17)3.3.3.蝶阀的选择 (18)3.3.4.球阀的选择 (18)3.4液压辅件的选择 (19)3.4.1 空气滤清器的选择 (19)3.4.2 液位液温计的选择 (19)3.4.3 加热器的选择 (20)3.4.4 泄油口球阀的选择 (21)3.4.5压力表仪器的选择 (21)3.4.6减震喉的选择 (22)4 油箱的设计 (23)4.1油箱的作用 (23)4.2油箱的种类 (23)4.3油箱的结构设计 (23)4.4油箱的设计计算 (26)5 阀块的设计 (28)5.1概述 (28)5.2阀块的设计原则 (28)5.3阀块的设计 (29)5.3.1集成回路的选择 (29)5.3.2阀块油道设计 (29)5.3.3阀块选材安装 (30)6 液压泵站的设计 (31)6.1概述 (31)6.2泵站设计要点 (31)6.3泵站布管 (32)6.4泵站设计 (33)参考文献 (34)致谢 (36)第1章绪论1.1 课题背景1.1.1国内外马达测试台发展状况近些年随着计算机技术、测试技术、液压技术的不断进步，马达性能测试试验台的技术取得了飞速发展。
液压系统设计步骤
液压系统设计步骤液压系统的设计步骤与设计要求液压传动系统是液压机械的一个组成部分，液压传动系统的设计要同主机的总体设计同时进行。
着手设计时，必须从实际情况出发，有机地结合各种传动形式，充分发挥液压传动的优点，力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。
1 设计步骤液压系统的设计步骤并无严格的顺序，各步骤间往往要相互穿插进行。
一般来说，在明确设计要求之后，大致按如下步骤进行。
1）确定液压执行元件的形式；2）进行工况分析，确定系统的主要参数；3）制定基本方案，拟定液压系统原理图；4）选择液压元件；5）液压系统的性能验算；6）绘制工作图，编制技术文件。
2 明确设计要求设计要求是进行每项工程设计的依据。
在制定基本方案并进一步着手液压系统各部分设计之前，必须把设计要求以及与该设计内容有关的其他方面了解清楚。
1）主机的概况：用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等；2）液压系统要完成哪些动作，动作顺序及彼此联锁关系如何；3）液压驱动机构的运动形式，运动速度；4）各动作机构的载荷大小及其性质；5）对调速范围、运动平稳性、转换精度等性能方面的要求；6）自动化程序、操作控制方式的要求；7）对防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要求；8）对效率、成本等方面的要求。
制定基本方案和绘制液压系统图3制定基本方案（1）制定调速方案液压执行元件确定之后，其运动方向和运动速度的控制是拟定液压回路的核心问题。
方向控制用换向阀或逻辑控制单元来实现。
对于一般中小流量的液压系统，大多通过换向阀的有机组合实现所要求的动作。
对高压大流量的液压系统，现多采用插装阀与先导控制阀的逻辑组合来实现。
速度控制通过改变液压执行元件输入或输出的流量或者利用密封空间的容积变化来实现。
相应的调整方式有节流调速、容积调速以及二者的结合——容积节流调速。
节流调速一般采用定量泵供油，用流量控制阀改变输入或输出液压执行元件的流量来调节速度。
液压马达加载测试系统设计
液压马达加载测试系统设计在国内外液压试验台研究现状的基础上，设计了液压马达精准性能的加载测试系统，对总的设计系统原理图以及电控图等进行了详尽的设计、计算以及选型。
标签：液压试验台；液压泵；液压马达；性能测试1 液压马达加载性能测试系统原理液压马达测试过程中，主要性能指标包括额定输出压力，给定额定输出压力时的额定输出流量，马达的容积效率及其总体效率水平；液压马达的输入输出功率的额定值、转速的额定值及最低转速等内容[1]。
（1）液压马达加载测试系统设计原理。
采用双向液压马达以及双向泵试验系统作为液压试验台的方案，具体规划如下：①供油系统。
被试马达的油液由液压站高压柱塞泵提供，在控制室内调节比例泵控制器即可对高压柱塞泵进行变量控制。
②加载系统。
双向液压泵用于实现加载系统，系统的加载压力通过调节电磁比例溢流阀的电流来改变。
辅助泵用于调节节流阀组向加载泵低压侧供油。
③信号采集系统。
液压泵和马达处的参数由转速传感器测出转速、扭矩和功率。
液压油路中的各种参数的测定由压力传感器和温度传感器测出。
（2）液压试验台的设计。
由于液压系统的特殊工况，液压试验台采用分布式结构设计：试验台的动力源装置、控制装置、测试仪表及传感器和电气控制部分均采用分体式结构单独设计，通过油管、电缆线等把各个部分联系起来。
2 液压动力装置的选型与计算（1）液压泵选型计算。
确定液压泵最大工作压力。
液压系统压力Pp应该小于液压泵最大工作压力P1与液压泵出口到液压执行元件的总压力损失之和。
确定液压马达最大流量。
被测试液压马达的最大流量Qmax应小于液压泵的流量Qp。
确定液压泵规格。
液压泵的额定压力应比求得的液压泵的最大工作压力大25%～60%，这里按25%，则系统中所使用的液压泵的额定压力为P0≥44MP，液压泵的最大工作压力Pp≥35.2MP，液压泵的流量Qp≥424L/min，根据液压泵的流量范围和液压压力，选A7V355MA型斜轴式轴向柱塞变量泵。
旋转液压马达静态特性的测量与评价
旋转液压马达静态特性的测量与评价摘要：介绍了旋转液压马达静态特性测试的实验装置。
用这种设备测量流量、压力、温度、速度和扭矩是可能的。
论述了齿轮旋转液压马达静态特性的测量。
这种情况下，矿物油用作液压液体。
流量，转矩和速度特性进行评估，从测量参数。
测量机械液压、流动和回转液压马达的总效率提出了。
这是可能的诊断技术条件的液压马达（最终推荐其交流）从实验测量。
1介绍旋转液压马达属于容积原理的静液压转换器。
几何体VgM是其最重要的特性之一。
体积是由液体体积，它流经一个卸载液压马达在一个革命的电机轴。
根据静态特性选择合适的旋转液压马达。
流量、转矩和转速特性是液压马达最重要的特性。
旋转液压马达的效率也是一个非常重要的参数。
根据其效率来诊断旋转电机的技术条件是可能的。
在液压马达的情况下，有必要确定流量，机械液压和总效率。
上述参数的旋转电机的基础，其适用的应用。
2实验设备说明.试验设备示意图如图1所示。
控制液压泵HP1是一个压力液体源，用以驱动回转液压马达HM1。
这是汽车随后用于液压泵驱动型。
以这种方式实现了测量旋转液压马达。
这是一个几何量vgm2 = 8.16立方厘米内齿轮电机，这是实验验证（见3章）。
该驱动器由压力计M和安全阀RV组成，用于系统过载保护。
它可以通过控制液压泵HP1手段调节所需流量。
测量回转液压马达hm2的加载通过液压泵、压力阀PV HP3。
齿轮流量传感器FS连接泵和电机为HP2之间的线。
此传感器允许测量流量（即由传感器S2），温度（即由传感器S1）和压力（即由传感器S3）。
速度（即通过传感器S5）和力矩（即通过传感器S4）在电机和泵轴为HP3之间测量。
电机后的压力传感器S6使电机输出压力的测量成为可能。
矿物油作为工作液在这种情况下，使用下面的参数（在温度为25ºC）：密度= 870 kg m-3和运动粘度= 80毫米S-1。
测量数据被存储在仪器的内存m5050 [ 3 ]。
数据通过hydrowin软件在个人电脑（PC）随后的处理。
基于LabVIEW的高能液压马达性能试验测控系统
基于LabVIEW的高能液压马达性能试验测控系统马俊功;王辉;吴强【摘要】为了验证新型高能液压马达设计的预期性能,需要测试其在给定工作条件下的技术特性和参数.针对这一要求,设计了一种用于高能液压马达性能试验的测控系统.从液压系统、加载系统以及软硬件系统等方面详细介绍了测控系统的设计过程,重点阐述了基于LabVlEW平台的系统软件架构.同时,该测控系统采用了利用电液比例溢流技术来提高测控系统的静态和动态的加栽性能.该测控系统已经投入使用,证明完全可以满足项目试验要求.【期刊名称】《液压与气动》【年(卷),期】2016(000)007【总页数】6页(P114-119)【关键词】高能液压马达;测控系统;加载系统;LabVIEW【作者】马俊功;王辉;吴强【作者单位】北京航空航天大学机械工程及自动化学院,北京100191;北京航空航天大学机械工程及自动化学院,北京100191;汉中燎原航空机电工程有限责任公司制造工程部,陕西汉中723313【正文语种】中文【中图分类】TH137液压马达是液压系统的主要动力执行元件，直接连接着负载，因此其性能的优劣对整个液压系统的静态性能和动态性能都有着非常巨大的影响[1]。
新型液压马达在被正式投入使用前，需要对其进行重复迭代式的性能试验以验证其设计预期性能，从而为后续设计优化提供相应测试数据支撑。
早期的液压测控系统大多为“继电控制+传感器+模拟二次仪表”的手动测控记录模式。
这种测控系统自动化程度低、控制结构复杂、测试速度及精度都很难保障。
随着计算机辅助技术的快速发展，液压测控系统多以计算机为核心，利用其强大的数据采集处理及自动控制能力，同时配合液压试验系统，实现低成本、集成自动、高效率、高性能的机电一体化辅助控制测试。
特别是虚拟仪表测控技术的出现和逐渐成熟，使其几乎成为近年来所有液压元件性能测控系统的主流。
本研究依托某研保项目的实际任务需求，针对高能液压马达的性能验证要求，对其在给定条件下的技术特性和参数的性能测试，进行了基于LabVIEW的集散式计算机辅助性能试验测控系统设计。
液压系统设计及计算
液压系统设计及计算液压系统设计及计算是指对液压系统进行整体设计和性能计算的过程。
液压系统设计包括液压系统的结构设计、元件选型、管道布置等方面，液压系统计算主要涉及液压系统的流量、压力、功率等参数的计算。
下面将分别介绍液压系统的设计和计算。
1.确定液压系统的功能要求，包括工作行程、工作压力、工作速度、工作负载等参数。
2.根据系统功能要求，选择适当的液压元件，如液压泵、液压马达、液压阀等。
3.根据系统的工作压力和流量要求，计算确定液压泵和液压马达的工作参数，包括流量、压力、速度、功率等参数。
4.根据系统的动力源情况，选择适当的液压泵和液压马达。
5.根据系统的工作压力和工作负载，计算确定液压阀的流量和压力损失。
6.设计液压系统的管道布置，包括管道的截面积、长度、弯头数目等参数。
7.设计液压系统的油箱、过滤器、冷却器等辅助元件。
液压系统计算的基本原理如下：1.流量计算：根据系统的工作行程和工作速度，计算液压系统的流量需求。
流量计算公式为Q=V/t，其中Q为体积流量，V为液压缸的有效工作体积，t为工作行程所需时间。
2.压力计算：根据系统的工作负载和元件的压力损失，计算液压系统的工作压力。
压力计算公式为P=F/A，其中P为压力，F为工作负载，A为液压缸的有效工作面积。
3.功率计算：根据系统的流量和压力，计算液压系统的功率需求。
功率计算公式为P=W/t，其中P为功率，W为工作所需的能量，t为工作所需时间。
4.效率计算：根据液压系统的损失和输出功率，计算液压系统的效率。
效率计算公式为η=(P输出/P输入)×100%，其中η为效率，P输出为输出功率，P输入为输入功率。
总之，液压系统设计和计算是液压技术中非常重要的一部分，通过合理的设计和准确的计算，可以保证液压系统的性能和可靠性。
对于液压系统的设计和计算，需要具备一定的液压原理和工程经验，并且不断学习和更新液压技术，提高设计和计算的水平。
船用低速大扭矩液压马达维修测试系统设计
船用低速大扭矩液压马达维修测试系统设计王力航;李玉昆;孟旭兵;张立杰【摘要】根据船用液压马达维修实际情况,提出维修评价指标,并由此设计了低速大扭矩液压马达维修测试系统.该系统采用单向多泵合流闭式结构,最大流量500L/min,额定压力32 MPa,被测马达输出端采用多级增速箱连接电涡流测功机进行加载,通用工装设计.系统具有多泵组合变流量节能、电涡流可变加载、测试功率范围宽等特点,适用于不同型号不同排量、大功率范围液压马达的测试,对液压马达维修企业具有重要应用价值.【期刊名称】《液压与气动》【年(卷),期】2015(000)006【总页数】6页(P47-51,62)【关键词】液压马达;测试系统;大功率;电涡流加载【作者】王力航;李玉昆;孟旭兵;张立杰【作者单位】燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制重点实验室,河北秦皇岛066004;先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室(燕山大学),河北秦皇岛066004;燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制重点实验室,河北秦皇岛066004;先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室(燕山大学),河北秦皇岛066004;燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制重点实验室,河北秦皇岛066004;先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室(燕山大学),河北秦皇岛066004;燕山大学河北省重型机械流体动力传输与控制重点实验室,河北秦皇岛066004;先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室(燕山大学),河北秦皇岛066004【正文语种】中文【中图分类】TH137引言船舶甲板机械使用液压传动已有近百年的历史。
随着液压技术的发展，液压传动被进一步应用于船舶装备的其他方面。
一旦这些液压传动装置出现故障，将严重影响船舶运输生产，增加船舶运输公司的营运成本。
据不完全统计，船舶液压系统的故障，近30%是由于液压马达的故障导致的[1]。
所以，液压马达的维修以及维修质量的检测，对船运公司具有重大意义。
液压系统设计
液压传动系统设计计算液压系统的设计步骤与设计要求液压传动系统是液压机械的一个组成部分，液压传动系统的设计要同主机的总体设计同时进行。
着手设计时，必须从实际情况出发，有机地结合各种传动形式，充分发挥液压传动的优点，力求设计出结构简单、工作可靠、成本低、效率高、操作简单、维修方便的液压传动系统。
1.1 设计步骤液压系统的设计步骤并无严格的顺序，各步骤间往往要相互穿插进行。
一般来说，在明确设计要求之后，大致按如下步骤进行。
1）确定液压执行元件的形式；2）进行工况分析，确定系统的主要参数；3）制定基本方案，拟定液压系统原理图；4）选择液压元件；5）液压系统的性能验算；6）绘制工作图，编制技术文件。
1.2 明确设计要求设计要求是进行每项工程设计的依据。
在制定基本方案并进一步着手液压系统各部分设计之前，必须把设计要求以及与该设计内容有关的其他方面了解清楚。
1）主机的概况：用途、性能、工艺流程、作业环境、总体布局等；2）液压系统要完成哪些动作，动作顺序及彼此联锁关系如何；3）液压驱动机构的运动形式，运动速度；4）各动作机构的载荷大小及其性质；5）对调速范围、运动平稳性、转换精度等性能方面的要求；6）自动化程序、操作控制方式的要求；7）对防尘、防爆、防寒、噪声、安全可靠性的要求；8）对效率、成本等方面的要求。
制定基本方案和绘制液压系统图3.1制定基本方案（1）制定调速方案液压执行元件确定之后，其运动方向和运动速度的控制是拟定液压回路的核心问题。
方向控制用换向阀或逻辑控制单元来实现。
对于一般中小流量的液压系统，大多通过换向阀的有机组合实现所要求的动作。
对高压大流量的液压系统，现多采用插装阀与先导控制阀的逻辑组合来实现。
速度控制通过改变液压执行元件输入或输出的流量或者利用密封空间的容积变化来实现。
相应的调整方式有节流调速、容积调速以及二者的结合——容积节流调速。
节流调速一般采用定量泵供油，用流量控制阀改变输入或输出液压执行元件的流量来调节速度。
基于电功率回收的大功率液压泵／马达试验系统设计与效率分析
（ 昆明 中铁 大型 养路 机 械 集 团有 限 公 司 云 南 昆明 ７ １ ０ ０ ８ ６ ）
摘 要 ： 介 绍 了基 于 电功率 回收 的大型铁 路 养护机 械 用大功 率液 压泵／ 马达 试验 系统
的组成 及 工作原 理 ， 对各部 分 的关键参 数进 行 了分析计 算 。结果 表 明 ： 通过 采 用电功
技 术 装 备
文章编号 ： ２ ０ ９ ５—５ ２ ５ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２— ０ ０ ２ ０一 Ｏ ２
轨道 交通装备与技术 第 ２期 ２ ０ １ ３年 ３月
基 于 电 功 率 回收 的大 功 率 液 压 泵／ 马 达试 验
系 统 设 计 与 效 率 分 析
罗 亚 南
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ２—１ １—１ ０
下： 截止阀 １ ． １ 关闭 ， 截止 阀 １ ． ２ 、 １ ． ３打 开 ， ｓ １ 提 供
主动 补油 ， 溢 流 阀 ２设 定补 油压 力 ， 比例溢 流 阀 ８设 置加 载压力 ； 当闭式泵 ３的出油 口在 上面 时 ， 高 压油 经单 向 阀 ７ ． ４达 到加 载马 达 ６与 比例 溢流 阀 ８的进 油口， 带动 加载 马达 ６及其 加载 电机 ５ ． ２旋 转 ， 液压 马达 的出油 口与 ｓ １提 供 的主 动补 油 流 量 一 同 经 过
检 测 的实 际需 要 ， 提 出 了一 种 基 于 能量 回收 的 液 压 泵／ 马达 试 验 系统 ， 该 系 统 可减 小 系统 装 机 功率 ， 从
பைடு நூலகம்而 减少试 验 、 测 试对 供 电电 网的影 响 。
因此 为适应我 国铁 路重 载 、 高速 发展 的要求 ， 提高 我
国铁路 养护 机械 的竞 争 力 ， 需 要 研 制 新 型 高性 价 比 的养护 机械 。大 型铁路 养护 机械 中的执行 器大部 分 由液 压驱动 ， 其 中走行 及作 业等 大功 率液 压泵／ 马达
基于CAT技术液压泵及马达测试系统的设计
基于CAT技术液压泵及马达测试系统的设计【摘要】本文根据企业实际需求并根据相关标准设计液压泵及马达测试系统，对其液压系统原理做了详细的介绍，并介绍了其计算机辅助测试系统以及采用LabVIEW软件编写系统界面，对设计安装好了的测试系统进行测试，取得了良好的效果。
【关键词】液压系统；液压泵；液压马达；计算机辅助测试1 引言液压泵、马达作为液压系统的动力元件和执行元件，是整个液压系统的核心部分，其性能直接关系到整个液压系统的可靠性与稳定性[1]。
据统计液压泵与马达的故障率占整个液压系统故障率的30%，因此对液压泵与马达维修后的性能测试是十分必要的。
由于液压泵与液压马达的参数较多，精确度要求高，另外测试过程中很多相关条件需要保障，传统的测试技术越来越难以满足现代液压泵、马达的测试要求。
新型的液压泵及马达计算机辅助测试方法逐渐替代传动的仪表加人工测试方法[2]。
本文根据企业需求和目前我国对液压泵、马达各种测试标准所设计的。
测试系统主要由安装台、油箱、辅助液压泵、操作系统和集成阀快组成。
设计的测试系统能测试开始泵、闭式泵以及一般的马达，最高测试压力可达35MPa，最大流量可达600L/min。
2 测试系统的液压原理液压系统如图1所示，主要由三部分组成：辅助油路、泵测试或加载泵油路、马达测试油路。
2.1辅助油路辅助油路如图2所示。
主要给闭式泵提供具有一定压力的液压油和作为被测液压泵的控制液压油的来源。
油液通过液压泵7经单向阀给被测闭式泵、加载泵、自吸较弱的泵进行供油，其设定压力由15-2溢流阀进行设定。
油液通过泵8经单向阀输送给被测泵的控制系统，其控制压力由15-1溢流阀进行设定。
由于此液压回路要求稳定，脉动性小，可以选择叶片泵。
2.2液压泵测试油路如图3所示，当被测试泵为开式泵时，由电机带动的被测泵10向系统提供压力油经电磁比例溢流阀流回油箱，其压力由电磁比例溢流阀设定。
当要测泵的排量时启动二位三通电磁换向阀，不需要测泵的排量关闭电磁换向阀，这时油液不经过流量计，这样可以延长流量计的使用寿命。
介绍一种液压马达性能试验系统
作者简介： 杨永军， 高级工程师。
图２ 液压马达出厂试验Ｊ Ｂ ／ Ｊ Ｑ ２ ０ １ ２ ３ － ８ ８ 标准附录Ｂ
液压系统原理图（ ａ ） 开式（ ｂ ） 闭式
２ ０ ０ ６ 年３ 月
杨永军等： 介绍一种液压马达性能试验系统
上世纪９ ０ 年代末期乃至 ２ ０ ０ ０ 年以来， 随着我 国加人世贸组织，中国成为世界制造业的重要基 地， 液压件生产量乃至液压件进出口 量大增， 各种 液压件产品相继制定专业产品标准， 如摆线液压马 达就制定了Ｊ Ｂ ／ Ｔ １ ０ ２ ０ ６ 摆线液压马达的产品标准。 摆线液压马达试验回路原理如图３ 所示。
超 过 主 压 力 ， 邹」 是 正 ・ 反 向 耐 久 性 试 验 时 希 望 提
高换向频率如将 １ ／ １ ２ Ｈ ｚ 提高到 １ ／ ５ Ｈ ｚ ， 估计换向压 力冲击声会非常大的， 特别是高速马达远远大于额 定压力的冲击压力影响液压马达耐久性性能， 强化 试验又无当量。一般的工作系统特别是高速、 大惯 量液压马达工作系统， 大都设计缓冲回路， 以减小
图 ４ 液压马达性能试验系统原理图
鹿体付 助与 控别
式供油， 使液压泵吸油充分、 加载可靠， 因此大都利 用桥式油路直接将 Ａ ， Ｂ 二管一根接人液压马达回 油口， 先调背压到规定值。 采用这样直接连接， 如上 世纪 ９ ０ 年代中期机械部液压马达优质产品检查组
到某个企业检查内曲线液压马达起动力矩实测结 果远低于液压马达优质产品指标。
纵观液压马达产品几轮标准的更迭， 反映了液
压马达产品标准与国际标准接轨， 体现液压马达标 准完善、 进步与科学， 此标准检测的马达性能真实 可靠， 而且可以复现。标准推荐试验系统参考图几 经变更也有进步，但与标准条款相比还是有些逊 色， 大概是标准条款是必须严格执行而推荐的试验 系统原理图一是“ 推荐” ， 二是“ 原理图” ， 因此可由
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
通常，液压马达试验台根据如下试验标准进行设计和研制：1.液压缸(马达) 试验方法标准GB/T15622-1995[1]；2.JB/ZQ3774-86工程机械液压缸检验规则；3.美国SAEJ2214MAR86试验标准。液压马达试验台可以采用各种压力控制技术并结合现代传感器技术、微电子技术、虚拟仪器技术以及计算机辅助测试技术,对各类液压马达进行检验(包括试运行、全行程、内外泄漏、启动压力特性、耐压试验以及耐久性试验等)。
The designing is depending on these standards:1.The Standards of Hydraulic Cylinder(Motors) Test Procedure(GB/T 15622-1995[1]);2.The rules of Hydraulic Cylinder Test Procedure(JB/ZQ3774-86);3.The standards of SAEJ2214 MAR86.The designing is the combination of modern technology of sensors, micro-computers and Computer-aided Test(CAT)which conforms to the standards of ISO and GB.
图1.1液压马达试验台
一台合格的液压马达试验台通常有以下几个基本参数：
表1-1液压马达试验台基本参数
序号
基本参数
常用数值
1
驱动电机功率
350kW
2
试验转速
0～3000R/min
3
额定压力
0～35Mpa
4
最大试验流量
500L/min
5
最大扭矩
2000NM
1
传统的液压实验台主要由液压泵站、主体实验台、实验电气控制器及计算机控制系统四部分组成，其测试系统按照“传感器+二次仪表”的模式组成。在测试过程中，一般采用模拟式记录仪记录试验曲线或由试验人员手工逐点读取数据，然后，根据试验数据或试验曲线由试验人员手工处理出特性指标。显然，用人工方法进行试验及数据处理，会带来人为的读数误差，试验的速度慢，精度差。随着计算机科学以及与计算机配套的各种通用插板的发展，使人们方便地用它们构成计算机辅助测试系统(即CAT系统)。CAT技术是计算机与常规测试系流结合的一门综合性技术。运用CAT技术可以提高系统的测试精度及测量速度，且能增强控制与数据处理能力，使测试系统具有一定的“智能”。
The hydraulic motor is heart of whole hydraulic system as a part of power and executing, it results in the dependability of hydraulic system; even in the good working condition of the manufacturing equipments.Therefore, measuring accurately to the hydraulic motors is the way of promotion of construction, process and performance of products.
关键词：液压马达;测试;试验标准;计算机辅助测试技术
In the field of the high-pressure, high-speed and great-power manufacturing, the equipment which consists of mechanic, electric and hydraulic is playing more and more important roles in the field. As a necessary device of measuring hydraulic parts, the hydraulic test-bed is able to measuring vary of parts such as pumps, motors and valve.
摘
在高压、高速、大功率的制造行业，机、电、液一体化的设备在整个机械设备中所占的比重越来越大。液压实验台作为一种检测液压元件的必须设备，可对液压泵，液压马达，液压阀等各种液压元件进行测量。
液压马达作为液压系统的动力元件和执行元件，是整个液压系统的心脏，其质量、性能的好坏直接影响着液压系统的可靠性，进而影响生产设备的正常运行。因此,对液压马达进行精确的性能测试，是辨别产品优劣、改进结构设计、提高工艺水平、保证系统性能和促进产品升级的重要手段。
液压马达试验台主要由液压动力驱动系统、液压控制系统、电气控制系统、计算机控制与测试系统等组成（图1.1）。液压马达可采用开式和功率回收方式试验。试验参数通过仪表（数字压力计、数字流量计、数字温度计、数字转速转矩仪）、数据接口箱、数据采集卡、显示器、打印机与工控计算机实现计算机数据采集、处理、图形绘制(特性曲线、性能曲线和等效率曲线)、试验报告输出和数据管理等功能。
Key words:hydraulic motors; measuring;standardsof test;CAT1 Nhomakorabea1
液压马达作为液压系统的动力元件和执行元件，是整个液压系统的心脏，其质量、性能的好坏直接影响着液压系统的可靠性，进而影响生产设备的正常运行。因此,对液压马达进行精确的性能测试，是辨别产品优劣、改进结构设计、提高工艺水平、保证系统性能和促进产品升级的重要手段。液压马达性能测试设计的参数多、精度要求高，并且有些参数需要间接处理，而且工业现代化、信息化对液压马达提出了更高、更全面的性能要求。