基于电液比例液压试验台的液压马达性能分析

　　0 前言

　　电液比例液压试验台辅助测试系统是通过计算机测控软件实现对各液压系统及液压元件的检测与控制。 它可对液压系统及液压元件的运行状态和运行参数进行监视，接收故障报警信息。 该系统应具有分级报警功能、操作权限管理功能、报表统计和打印功能等。

　　本文通过电液比例液压试验台对双向变量泵的滞回特性、被试马达的静态性能、闭式系统的调速特性等进行测控，分析各种参数对马达效率的影响。

　　1 测控系统的组成

　　闭式系统由双向比例变量泵、75kW 电动机、 液压马达、加载泵、基础台架、智能数字式转矩转速测量仪、高压流量计和桥式整流集成阀块等组成。系统按设计要求的控制方式来控制比例泵的排量和液流方向，设定在 21MPa 压力下，系统流量不超过 180L/min; 在 31.5MPa 压力下， 系统流量不超过120L/min。

　　图 1 为试验台的液压测控系统。 它主要由双向变量泵 1;低压补液压泵 3;电动机 11.1、13;油箱 73;转速转矩传感器 9;插装式溢流阀 5;普通溢流阀 4;插装式整流阀组 15.1、15.2、15.3、15.4;过滤器 18;比例溢流阀35.4;高压流量计 24;压力传感器 7.1、7.2、7.3;压力表20.1、20.2、20.3、21.2; 双向定量马达 2.1、2.2; 截止阀63、65;压力表开关 22.1、22.2、22.3、22.23 等组成。 试验时， 首先将被试马达安装在转速转矩传感器 9 的输入轴上，然后就可以对液压马达进行试验。

　　2 被试马达的性能

　　被试马达性能主要包括：能否达到额定压力、额定压力下的流量(额定流量)、容积效率、总效率、输入功率、输出功率、额定转速、最低转速和噪声等项。试验时应明确被试马达 2.1 的各项指标， 包括：性能指标、噪声指标和测量准确度等级要求等，以便与测试结果进行比较。

　　被试马达 2.1 (现安装的为五联静压平衡定量马达，排量 2800mL/r)，与 75kW 电动机 11.2 驱动的电液比例泵 1 构成闭式循环系统，其输入参数(p、q)，由压力传感器 7.1、7.2、压力表 20.1、20.2 和高压流量计及传感器 24 测出，由工控机系统采集、传输、处理并将相应的结果显示在计算机上;输出参数(T、n)，由转速转矩传感器 9 测出，由工控机系统采集、传输、处理并将相应的结果显示在计算机上。 液压系统中的载荷由比例溢流阀 35.4 调定。

　　被试马达的总效率 ηt由被试马达的输出功率2πnT 与输入功率 pq 的比值获得。 包括：由泄漏现象产生的容积效率 ηv， 由机械摩擦损失产生的机械效率 ηj和由液体的压缩现象而产生的液压效率 ηy(液体的压缩量，在中、低压系统中很小，可略而不计)。表示为：ηt=2πnT/pq=ηvηjηy≈ηvηj。