液压马达验台的设计与实现.doc

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1、液压马达验台的设计与实现摘 要液压技术在机械领域广泛应用，因而需要了解组成液压系统的液压元件的性能是非常重要的。YMT-30液压马达验台的设计实现了对液压马达的流量、转速、扭矩、机械效率等性能参数的测试，在此设计中，介绍了新型液压马达试验台的系统设计、工作原理及主要技术参数的确定。该实验台的设计除保证一定的测试精度，还具有结构简单、紧凑，元件数量少，操作简便，使用方便，改造灵活，专业性等特点。关键词 液压马达试验台 液压元件 AbstractHydraulic technology is widely applied in the field of machinery, that needs

2、to know performance of the hydraulic components that is composed of the hydraulic system. Design of YMT-30KW hydraulic motor test bed realizes valves of Hydraulic Pump, hydraulic etc.In the design, it introduced this new type of hydraulic motor the design of system,operating principles and establish

3、ment.of the main technical parameters Apart from ensuring that the design of certain test precision, it is a simple compact structure,low volume components, operate user-friendly and flexible transformation of the characteristics.Key words：Hydraulic motor test bed，Hydraulic components目 录摘 要IAbstract

4、II前 言V1 选题依据12 被测试元件的主要性能指标12.1液压马达的性能指标12.2液压控制阀的性能指标23 拟定试验台的油路系统的工况分析34 拟定系统油路图44.1试验台系统油路图的拟订思路44.2系统油路图简介54.3工作原理简述65 液压元件的选择与计算65.1驱动电动机(零件号4)的选择65.2常备泵(零件号6)的选择75.3液压控制阀的选择75.4管件的计算与选择95.5仪表的选择126系统验算：压力损失 发热温升及冷却136.1压力损失的验算136.2发热温升及冷却的验算167 试验台使用说明书197.1本试验台测试对象197.2本试验台使用注意事项197.3测试准备工作19

5、7.4电动机启动步骤197.5液压元件的检测198 经济性分析：估算投资成本 经济效益219结论22参考文献23致 谢24前 言液压传动是一门比较新的学科，由于它具有许多突出的优点，所以发展迅速。世界各国在机床上都普遍地采用了液压技术，特别是自动和半自动机床、组合机床、程序控制机床及自动换刀数控机床，应用更为广泛。液压马达试验台是为测试马达而设计的，为了满足不同的测试要求，实验台可分为寿命实验台、鉴定实验台、出厂鉴定实验台、综合实验台等许多类型。液压马达是否具有所要求的性能，这就要经过一系列的检验，检验的唯一方法就是实践，因而为了检验液压马达的工作能力，往往设计专门的液压马达试验台系统来检验它

6、，这就是通常所说的液压马达试验台。对于使用、维修单位来说，也存在上述问题。液压马达装到液压系统中去使用，经过一定的工作时间，液压马达设计的性能要发生变化，可能出现故障。在液压系统中可以定性的观察其故障现象，但要定量的判断液压马达性能是不容易做到准确的，这就需要用液压马达试验台来检验液压马达的性能参数。维修单位将其性能发生变化的液压马达进行修复，恢复其原设计性能要求，那么修复后的液压马达性能如何，这也需要到液压马达试验台上去检验。液压马达试验台就是为了检验液压马达性能参数，辅助生产、维修单位判断液压马达性能好坏而专门设计的液压马达系统。液压马达试验台的种类繁多，我国还没有系列定型的产品，用户根据

7、使用的要求，由生产单位设计。液压马达广泛应用于国、内外工程机械起重运输机械、建筑机械、船舶交通、矿山、冶金及机床等多种行业。1 选题依据液压技术是现今世界上广泛应用的先进技术，尤其在机械中有广泛的应用和前景。目前国内外的各种机械上已普遍采用液压技术，从而简化了机械结构，减轻了机械重量和人工劳动强度，所以降低了成本、提高了工作效率和工作可靠性。液压马达，尤其是低速大扭矩马达，具有质量轻、转动惯性小、低速稳定性好，近几年为提高液压马达的性能，瑞典则发展了MA系列轴转端面配流马拉松型马达，将工作压力提高至35MP，这也是目前国内、外的发展趋向之一。液压传动系统是液压机械的一个组成部分，设计时必须从实

8、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。本课题液压马达试验台的特点：（1）结构简单、紧凑，操作简单，使用方便。采用的调试元件少，结构简单，调整、维护部位少，操作使用方便、安全、可靠，体现了液压试验台经济性高的特点。（2）专业性强与一些综合式的试验台相比，具有较强的专业性，测试的各个性能指标精度高。 （3）测试精度高，性能好采用了高精度的仪器仪表和合理的优化结构测试结果精度高数据可靠。由于对液压知识了解有限，又无实际工作经验，所以设计难免有不合理之处，尽请老师和同学们予以指导。2 被测试元件的主要性

9、能指标为了满足工作要求，在液压实验中不仅要对被测元件进行定性分析，而且还要进行定量分析，这就要求有一定的测试指标，该实验台测试的主要指标如下：2.1液压马达的性能指标 液压马达是将液压能转换为机械能的能量转换装置，液压马达在液压系统中作为执行元件使用。 1）排量 马达轴每旋转一转所需输入的液体体积。2）额定压力 在额定转速范围内连续运转，能达到设计寿命的最高输出压力。3）超载试验 逐渐加载至液压马达的最高压力或额定压力的1.25倍，观察液压马达运转情况，要求无异常。4）背压 指液压马达运转时出油口侧的压力。能保证马达稳定运转时最低出油口侧的压力称为最低背压。5）流量与容积效率 马达密封容腔变化

10、所需要的流量称为马达的理论流量。单位时间内输入马达入口处的流量称为马达的实际流量。由于存在泄漏，液压马达的实际输出流量小于理论流量，其实际流量与理论流量的比值即为液压马达的容积效率，要求不低于正常的95%；6）功率 液压马达输出轴上输出的机械功率。 7）最低转速即在额定压力下能稳定运转的最低转速。8）额定压力在额定转速范围内连续运转，能达到设计寿命的最高输出压力。 9）额定转速 在额定压力、规定背压条件下，能够连续运转并能达到设计寿命的最高转速。 2.2液压控制阀的性能指标2.2.1压力阀的性能指标1）调压范围 调节调压阀至被测液压阀额定压力的115倍左右。调节被测阀的调压手轮，从最小压力至被

11、测液压阀额定压力，再从额定压力至最小压力，重复三次，观察压力表的上升与下降情况，并记录调压范围；2）调整压力的锁定 此项指标是指先导型溢流阀调定压力的检测；3）卸荷压力 使被测液压阀处于卸荷状态，测定压力值；4）内泄漏 使调压阀调至被测液压阀的额定压力，卸下液压阀的回油管并接一量杯，保压5分钟，观察内泄漏量。2.2.2流量阀的性能指标1）流量调节范围 调节调压阀至被测液压阀额定压力的115倍左右。调节被测液压阀的调节手轮，从最小流量至被测液压阀额定流量，再从额定流量至最小流量，重复三次，观察流量计的上升与下降情况，并记录流量调节范围；2）最小稳定流量 流量阀能保证正常工作的最小流量（通常指节流

12、阀）；3）内泄漏 测量方法同压力阀内泄漏的测量。2.2.3换向阀的性能指标1）换向可靠性 通过流量计和压力表，检测换向后的情况，分析阀芯是否磨损、损坏，检查换向的可靠程度；2）压力损失 通过压力表检测油液通过换向阀的压力损失；3）内泄漏 测量方法同压力阀内泄漏的测量。3 拟定试验台的油路系统的工况分析 液压系统的主要参数是压力和流量，它们是设计液压系统，选择液压元件的主要依据。压力决定于外载荷，流量取决于液压执行元件的运动速度和结构尺寸，确定系统及各执行元件的参数。本试验台是用于测试YMT-30液压马达试验台，它可以检测液压马达的主要性能参数是否在规定的范围内，主要包括压力、排量、流量、容积效

13、率及总的容积效率和转速、扭矩和机械效率。因此该油路系统必须综合以上所有液压元件用于检测其各项性能油路。实验台主要由动力源、加载装置、测试仪表、辅助设备及实验机架等组成。为使本试验台达到检测要求，必须综合考虑以下几个方面：（1）系统应选用调速电机，以满足不同元件对流量的要求。（因其工作时所需的流量和转速不同，故应选用调速电机。通过调整电机的转速以满足各类元件的要求。）（2）试验台必须设置加载液压泵和常备液压泵两个接口，用常备液压泵为其它被测元件提供液压油。（3）为防止液压泵吸油口吸入空气，影响测试及损坏液压泵，必须在液压泵的进口附近设置真空表，以检测液压泵是否有空气混入和滤油器是否被堵塞。（4）

14、为测试液压马达的进出口压力，需在适当的位置设置压力表，以检测元件的性能参数，分析元件的性能。（5）系统需设置卸荷回路，以降低功率损耗，防止系统过热及损坏元件。（6）为了使测试液压马达流量参数时能用一个流量计，而且能随时控制流量计的通断，必须合理布局各回路。（7）系统中要设置安全阀，以防止系统过载损坏系统元件。（8）采用桥式回路进行加载，并在回路中设置补油装置。（9）油箱及其辅助元件的设计必须按参考资料严格计算选择，并设计其安装布局。 （10）整个系统要保持结构紧凑、合理、整个系统布局协调，测试准确、操作方便。综合以上十条设计要点，并根据所学机床液压传动课程的知识，查阅液压方面的书籍，力求使试验

15、台的系统油路图达到全面、精确、安全、美观和成本低的目的。4 拟定系统油路图4.1试验台系统油路图的拟定思路本设计为液压马达检测试验台，首先要保证测试准确，满足被测元件的检测要求；其者，应力求结构简单、操作灵活、测试程序少、高效率、能耗低、经济性好，同时要求美观整洁、低噪音、振动小。此试验台能测试液压马达各项性能指标，主要包括压力、排量、流量、容积效率及转速、扭矩和机械效率。要求油路系统能达到测试以上各项性能参数。本试验台油路图需考虑的主要问题如下：（1）系统如何实现低压卸荷，防止系统过热，功率损失，以保护液压元件。（2）为测试液压马达的转速和扭矩采用桥式回路进行加载，并在回路中设置补油装置。（

16、3）试验台必须设置加载液压泵和常备液压泵两个接口，用常备液压泵为其它被测元件提供液压油。（4）为测试液压马达的进出口压力，需在适当的位置设置压力表，以检测元件的性能参数，分析元件的性能。（5）系统应选用调速电机，以满足不同元件对流量的要求。综合以上注意事项及前面油路系统分析，设计综合试验台系统油路图如下：4-1 试验台系统油路图1油箱 2冷却器 3细滤器 4调速电动机 5吸油管滤油器6常备液压泵 7单向阀 8转速仪 9温度计 10加热器 11安全阀 12先导型溢流阀 13先导型溢流阀 14真空表 15压力表 16二位二通换向阀 17M型机能换向阀表开关 18椭圆齿轮流量计 19O型机能换向阀

17、20液压马达 21压力表 22转速扭矩仪 23压力表 24加载液压泵 25桥式加载回路 26加载回路补油箱4.2系统油路图简介该试验台的动力来源于调速电机4,它可以分别常备液压泵6和加载液压泵24运转。液压泵6是常备泵，它是该试验台的压力来源。当需要测试液压元件时，由液压泵6供给压力油，通过调节电机转速，可使供油量发生变化，以满足不同类型液压元件对流量的要求。如果需要测试液压马达性能时，可以通过加载液压泵24进行加载。并采用桥式回路加载。并可以通过调节手动换向阀进行低压卸荷，用先导型溢流阀做安全阀和调压阀使用，通过压力表21、23测出进油路和回油路压力，通过流量计18测流量，通过转速扭矩仪22

18、测转速和扭矩。测试液压元件时，采用先导型溢流阀作调压阀，调压阀并联在主油路上。系统中的换向阀16、17、19均采用了手动操纵方式，降低了成本，同时使操纵可靠。4.3工作原理简述1）低压卸荷油路常备液压泵6供出的压力油进入主油路，先导型溢流阀13做调压阀使用，此时换向阀17不接通，通过换向阀16低压卸荷，可以通过压力表15读出常备泵供油压力。先导型溢流阀12做安全阀可以限定系统的最高压力。如果换向阀17下位接通，液压泵输出的流量就可以通过流量计18流回油箱，这样就可以观测到液压泵实际流量。2）液压马达的检测当测试液压马达时，常备液压泵6供出的压力油进入主油路，先导型溢流阀13做调压阀使用，先导型

19、溢流阀12做安全阀可以限定系统的最高压力。此时换向阀16、17打开，换向阀19接通，通过压力表21、23测出进油路和回油路压力，通过加载液压泵24和桥式回路进行加载，通过转速扭矩仪22测出转速和扭矩， 通过流量计18测出流量，最后经组合滤油器回油箱。5 液压元件的选择与计算5.1驱动电动机(零件号4)的选择 kw （5-1）机械设计手册1（第二版） 式中：P液压泵最高工作压力巴；Q液压泵的流量L/min；液压泵的总效率（一般齿轮泵为0.60.7）。由设计任务知：P=200巴 Q=100L/min =0.7则液压泵输入功率 根据机械设计手册1（第二版） 选择电动机型号如下表：表5-1 电动机的技

20、术规格型 号标称功率kw额定转矩Nm调速范围r/min转速变化率%重 量kgYCT315-4B4528213213202.5910电动机的外型及安装尺寸如下图：图5-1 电动机外型及安装尺寸5.2常备泵(零件号6)的选择常备泵的选择依据其实验台的工作压力为P=200 巴，流Q=100L/min，选取CBF-E32型齿轮泵，其中排量 q=32ml/r,额定工作压力p=160巴，最大工作压力p=200巴，转速n=25003000r/min.根据机械设计手册5（第二版） 选择液压泵型号如下表：表5-2 液压泵的技术规格型 号排 量ml/r压力巴转速rpm容积效率%驱动功率kw额定最高额定最高CBF-

21、E32321602002500300093255.3液压控制阀的选择选择的依据为额定压力、最大流量、动作方式、安装固定方式、压力损失数值、工作性能参数和工作寿命等。5.3.1单向阀(零件号7)的选择单向阀仅起到单向导通，反向节流，防止液压冲击的作用。根据机械设计手册5（第二版） 选择单向阀型号如下表：表5-3 单向阀的技术规格型 号联接方式通径mm工作压力巴流 量L/min数 量产 地S20AK1插装直通203151123榆次5.3.2安全阀(零件号11)的选择安全阀安装在主油路上，当系统工作压力超过安全阀调整的值时，则自动开启，防止液压系统过载，对系统元件造成损坏。根据压力和流量的要求，由机

22、械设计手册5（第二版） 选择YF-L20H型号的溢流阀，具体技术参数如下表：表5-4 安全阀的技术规格型 号连接形式通 径mm额定流量L/min调压范围巴数 量产 地YF-L20H螺纹连接20100702101上海5.3.3换向阀的选择根据换向阀阀芯的中位机能及流量、压力等参数，选用具有钢球定位功能的手动换向阀，其适用压力高，不易出现故障，能保持阀芯的位置不变。（1）O型滑阀机能换向阀(零件号19)根据机械设计手册5（第二版） 选择O型换向阀型号如下表：表5-6 O型机能换向阀的技术规格型 号滑阀机能通 径mm压 力巴流 量L/min产 地4WMM.EO型16315300日本（2）M型滑阀机能

23、换向阀(零件号17)表5-7 M型机能换向阀的技术规格型 号滑阀机能通 径mm压 力巴流 量L/min产 地4WMM.GM型16315300日本（3）二位二通滑阀机能换向阀(零件号16)表5-8 二位二通换向阀的技术规格型 号滑阀机能通 径mm压 力巴流 量L/min产 地3WMM.A二位二通16315300日本5.3.4桥式回路节流阀(零件号16)的选择根据液压元件产品样本选择L系列节流阀，它采用滑阀式结构，结构简单，工作可靠，调节力矩小，操作轻便。具体技术参数如下表：表5-9 桥式回路节流阀的技术规格型 号连接形式通 径mm流 量L/min压 力巴重 量kg数 量LF-L20H螺纹连接20

24、1003201.415.3.5桥式回路单向阀的选择单向阀仅起到单向导通，反向节流，防止液压冲击的作用。根据液压元件产品样本选择单向阀型号如下表：表5-10 桥式回路单向阀的技术规格型 号连接形式通径mm压 力巴流 量L/min数 量产 地DF-L20H螺纹连接20210304榆次5.3.6补油系统单向阀的选择补油系统单向阀开启压力不能太大。故根据液压元件产品样本选择单向阀型号如下表：表5-11 补油系统单向阀的技术规格型 号连接形式通径mm压 力巴流 量L/min数 量产 地DF-L20H螺纹连接20210304榆次5.4管件的计算与选择选择管道的主要内容是根据压力损失、发热量和液压冲击，合理

25、选择管道内径、壁厚和材料。根据设计压力参数，初选用冷拔无缝钢管。5.4.1油管内径d的确定液压系统管道内径d大小，取决于所通过的流量和流速。油管内径过小，则压力损失大，油温上升，易产生液压冲击及泄漏现象；油管内径过大，则安装困难，占用空间大，成本也相应提高，故各油路管道内径选择应合适。根据机械设计手册5（第二版） ，可得油管内径d计算公式如下： mm（5-2）式中：Q管内流量L/min； v管中油液流速m/s。不同类型的油路适应的流速范围不同，具体选择如下表：表5-12 各类油路适应的流速管 件 类 型流速范围m/s吸 油 管压 油 管回 油 管1226（压力高，管道短，油液粘度大，则取大值；

26、反之，取小值）1.52.5故根据上表取 = 1m/s = 4 m/s = 2 m/s 又Q=100L/min则本设计各类管件内径d确定如下：吸油管内径 mm 取= 50mm压油管内径 mm 取=25mm回油管内径 mm 取=32mm5.4.2管壁厚度的计算根据液力与气压传动技术得管道壁厚计算公式： m （5-3）式中：P管内工作压力Pa； d管件内径m；n安全系数。（对于钢管来说，当P7MPa时，n = 8；当P17.5MPa时，n = 6；当P 17.5MPa时，n = 4。）管件材料的抗拉强度。由上取 P = 1.6 Pa ； n = 6。根据机械设计实用手册得 =295故根据上面各类管件

27、内径值，确定各管件壁厚如下：表5-13 各类油管、管接头的选择公称通径mm钢管外径mm管接头连接螺纹公称压力巴管子壁厚mm实际流速m/s管接头型号吸油管5063M6022530.99JB966-77 压油管2534M33216033.97JB966-77回油管3242M422802.51.55JB966-775.4.3管件的选择查液压传动设计手册表8-11、8-13、8-14选择管件材料及相关参数如下：（1） 吸油管件选择钢丝编织胶管，其技术参数如下： 表5-14 吸油管钢丝编织胶管的技术规格公称通径mm胶层厚度mm外径mm三层钢丝编织胶管产地三层钢丝编织胶管工作压力巴试验压力巴爆破压力巴内胶

28、外胶标准公差501.51.0351.2180295540上海（2）压油管供油管件选择钢丝编织高压胶管，其技术参数如下： 表5-15 压油管供油管件钢丝编织胶管的技术规格公称通径mm胶层厚度mm外 径mm三层钢丝编织胶管产 地三层钢丝编织胶管工作压力巴试验压力巴爆破压力巴内胶外胶标准公差251.51.0351.2180295540上海（3）压油管工作管件选择冷拔无缝钢管，其技术参数如下：表5-16 压油管工作管件冷拔无缝钢管的技术规格公 称 通 径mm外 径mm壁 厚mm数 量管接头产 地25162.0420/M272 JB-966-77上海（4）为求试验台布局美观、稳定，回油管选择：表5-17

29、 回油管冷拔无缝钢管的技术规格公 称 通 径mm外 径mm壁 厚mm数 量管接头产 地32162.04 32/M422 JB-966-77上海5.5仪表的选择为了保证仪表测量的误差尽量小，所有仪表的一般只用到其刻度范围的1/21/3。5.5.1压力表的选择参阅液压元件产品样本知：测量稳压时，不应超过压力表量程的2/3；测波动压力时，不应超过压力表量程的1/2；最低压力均不应低于压力表量程的1/3。（1）主油路压力表(零件号15)的选择由表10-34选择压力表如下表：表5-18 主油路压力表的技术规格名 称型 号测量范围巴重 量kg数 量产 地压力表Y-150 02500.71上海（2）检测油路

30、压力表(零件号21、23)的选择由表10-34选择压力表如下表：名 称型 号测量范围巴重 量kg数 量产 地压力表Y-150 01000.82上海表5-19 检测油路压力表的技术规格5.5.2 转速计(零件号8)的选择表5-21 转速计的技术规格型 号测量范围rpm分 辨 率rpm采样时间s光电投射距离cm产 地DM6234P+5999991(超过1000rpm时)1515上海5.5.3流量计(零件号18)的选择结合实验室的试验台实物，在网络上选择LC-A回零型椭圆齿轮流量计，它具有回零的功能。具体参数见下表：表5-22 流量计的技术规格型 号公称通径mm流量L/min公称压力MPa温度范围液

31、体粘度MPas产 地LC-252011001.6-201000.6200合肥5.5.4计时器的选择计时器的作用是在检测液压马达性能参数过程中用来计时。选择SQY03J型数显计时器，它具有计时精度高、技术先进、性能稳定、可靠性好、抗干扰能力强等特点；具有手动复零（或置数）、定值自动复零（或置数），计时/停止计 时；并可外部控制复零（或置数）和计时/停止计时,以及与计时/停止计时键同步的计时脉冲输出。具体参数如下：表5-23 计时器的技术规格型 号工作环境温度电 源V有效显示范围s外型尺寸mm产 地SQY03J-30+45交流220V100.001999999848110上海6系统验算：压力损失

32、发热温升及冷却6.1压力损失的验算系统的压力损失验算是检验能否保证被测元件的工作压力，满足正常的测试要求。系统的压力损失包括直管沿程压力损失、局部压力损失。局部压力损失又包括液压阀的局部压力损失和弯管处的局部压力损失。6.1.1直管沿程压力损失的验算沿程压力损失和液流在管道中的流动状态有关，即与层流和紊流有关。而流动状态是由液流在管道中的运动速度、管道内径、液流的运动粘度确定的。已知油管的内径及液压油在管路中的流速如下表：表6-1 各类油管内径及液流流速管件类型油液流速 m/s管件内径 mm吸油管0.9950压油管3.9725回油管1.5532（1）流动状态的判断液流在管件内流动的状态是由雷诺

33、数Re确定的。由机械设计手册5（第二版） 的雷诺数Re的计算公式如下：Re （6-1）式中：v油液流速m/s； d管件内径m； 油液的运动粘度st。选用11号柴油机油，油温取平均温度50时的运动粘度，取= 60cst = 0.6st。则各油管的雷诺数Re分别如下： 由机械设计手册5（第二版） 查得临界雷诺数Re = 2000，则上面各管的雷诺数均小于临界雷诺数Re，故各个管路的液流都做层流运动。（2）沿程损失的计算沿程损失的公式如下： Pa （6-2）式中：管内油的摩擦阻力系数，与液流类型有关； l油管的长度m； d管件内径m；v油液流速m/s；重力加速度9.81m/s2；油的比重kg/m3。

34、吸油管长约为1m，压油管长约为5m，回油管长约为4m。又=。则 + Pa 巴6.1.2局部压力损失的计算1）阀的局部压力损失的计算各种液压阀的压力损失如下表：表6-2 各种液压阀的压力损失溢 流 阀单 向 阀节 流 阀手动换向阀2巴11.5巴3巴12.5巴本试验台中产生压力损失的液压阀有3个单向阀、1个节流阀、3个手动换向阀、2个溢 流 阀。则 巴2）弯管处的压力损失的计算进油路有4个圆弧为900的弯管，回油路有5个圆弧为900的弯管。由液压传动设计手册可查的弯管处的压力损失公式如下： Pa （6-3）式中：弯管局部阻力系数；v 、g、同前。根据液压传动设计手册知内径为12mm的钢管弯角处的半

35、径为70mm，并由此查得=0.13。则 Pa 巴3）总的局部压力损失 （6-4）= 14.5+ 0.44= 14.94巴6.1.3管路的压力总损失巴系统压力为200巴，故压力损失符合正常的工作要求。6.2发热温升及冷却的验算由于液压阻力而产生的压力损失，以及整个液压系统的机械损失和容积损失，组成了总的能量损失。这些能量都转变为热能，使油温升高，油的物理性能有所变化，从而影响了液压系统的正常工作，甚至会使热膨胀系数不同的运动副之间的间隙变小而卡死，失去工作能力。也可能引起其间隙增大和油的粘度因发热而降低，从而使系统的容积损失增加。所以为了保证系统的良好工作性能，应进行发热计算，使最高油温保持在许

36、可的范围之内。液压系统的发热量主要由以下三部分组成：（1）油泵损失所产生的热量 kcal/h （6-5）式中：N油泵输入功率kw； 油泵的总效率（取0.85）。则 =5805kcal/h（2）通过阀孔时的发热量通过阀孔的发热量，其中以液压泵全部流量经溢流阀返回油箱时的发热量为最大，故使为所有流量经溢流阀返回油箱时所产生的热量。溢流阀返回油箱时的发热量计算公式如下： kcal/h （6-6）式中：P溢流阀的调定压力巴； Q经溢流阀返回油箱的流量L/min。由上知：P=200巴 Q=100L/min则 kcal/h由于溢流阀不是经常开启，且流量也不会达到液压泵所提供的最大流量，故取溢流阀理论最大发

37、热量的一半，即=14051kcal/h。（3）管路及其它损失所产生的热量由于这部分损失很小，一般可忽略不计，可按下式计算： （6-7）即 kcal/h（4）系统总的发热量H=5805+14051+774=20630kcal/h（5）油液温升T由机械设计手册5（第二版） 得油液温升公式： （6-8）式中：H系统发热量kcal/h； 散热系数（循环强制水冷时取=140）； A油箱散热面积。由上知：H=20630kcal/h A=3.954则油液温升 设夏天室温为30，则油温为37. 2+30=67.2，没有超过最高允许温度70，故温升在正常的范围内。 7 试验台使用说明书7.1本试验台测试对象本试

38、验台设计最高压力为200 巴，最大流量为100L/min，测试对象为YMT-30液压马达。 7.2本试验台使用注意事项1）工作人员使用本试验台测试液压元件前，必须事先掌握液压传动的基本知识，熟悉本试验台的结构和工作原理；2）测试前要明确所测元件的技术指标和正确的测试方法，严格按测试程序进行操作，并了解常见故障的排除方法，否则，达不到测试的目的；3）严格遵守操作规程，否则不仅影响试验台的使用寿命，而且容易出现事故，造成人身伤害；4）本试验台累计工作200小时，应从油箱放油口放出5升沉淀杂质，并补加新油；累计工作2000小时，应更换一次油箱的液压油；5）任何测试前都是在卸荷状态下启动和停止电动机。

39、7.3测试准备工作1）测试前明确本次测试的目的及操作规程；2）旋松主油路溢流阀，松开节流阀，确保油路畅通；3）查看油箱油液油位，确定满足使用要求；4）每次测试前要通过加热器将液压油预热到50左右。7.4电动机启动步骤1）合上总闸；2）打开电控设备，此时电源灯亮；3）根据液压泵的旋向，利用电控设备调节电动机旋向；4）根据所测液压元件的流量，利用电控装置调定电动机转速；5）检查驱动装置、卡紧装置、离合器是否松动，确定连接可靠，准备启动电动机；6）确定液压油已经预热，并使试验台处于低压卸荷状态，然后按动电动机启动按扭启动。7.5液压元件的检测7.5.1液压马达的检测1）检测准备（1）根据不同的液压泵

40、选择相应的连接板、离合器、油口开关，并正确安装，确保管路的严密性；（2）根据被测液压泵旋向确定电动机旋向；（3）根据被测液压泵转速确定电动机转速；（4）根据被测液压泵的最高压力，调整安全阀的调定压力。方法是：将系统的溢流阀和节流阀全松开，使系统在低压卸荷状态下启动电动机，然后逐步旋紧节流阀至关死，再将安全阀手轮调至最高试验压力的1.25倍，然后锁死安全阀，此时松开节流阀，使压力表指针降到零压，按下按扭使电动机停止运转。2）液压马达检测的性能指标及方法（1）试运转（磨合）启动电动机，使被测液压马达在额定转速下空载运转，运转中观察确定有无漏气、漏油、噪音及异常温升，初步确定被测液压泵的磨损程度。新

41、装配的液压马达必须进行磨合试运转，通过节流阀使液压马达稳定在零压和各规定压力下，利用它的节流作用，建立油压进行测试，磨合一定时间，逐步升至最高压力。（2）容积效率的测定空载流量的测定将节流阀全开，并使换向阀的下位接通，此时被测液压马达的流量通过椭圆齿轮流量计18，按动计时器，记下此时流量刻度值，一分钟后停止计时器，记下此时的流量值，两值之差即可作为理论流量。额定流量的测定逐渐旋紧节流阀，当压力表指示压力为被测液压马达额定压力时，被测液压马达应无异常噪音和温升，无漏油、漏气现象。观察压力表指针压力振摆不大于0.2MPa时，即可按动计时器，记下额定压力下的瞬时流量，一分钟后停止计时器的同时记下流量

42、值，并计算出额定流量。容积效率v的计算v （8-1）根据上面测量、的结果，计算容积效率。容积效率是反映液压马达工作状况的综合指标，对于新的液压马达的容积效率不能低于93%； 修理后的不低于80%；低于60%必须修理。（3）密封性试验逐步旋紧节流阀，当压力升至液压马达额定压力的1.25倍时，保持一分钟，观察被测液压马达工作情况，各接合面、密封处有无漏油、漏气现象。（4）超载试验调整节流阀，使系统压力达到被测液压马达的最高压力，观察有无异常现象。确定无漏油、漏气现象，且压力表的振摆不能过大，否则说明被测液压泵磨损严重，供油不稳定。最后将节流阀迅速调至最低压力，并将换向阀处于中立位置，使系统处于低压卸荷状态，停止电动机。8 经济性分析