我国高压液压元件发展现状与试验平台建设.pdf

我国高压液压元件发展现状与试验平台建设 王 福 山 天津工程机械研究院 关键词 工程机械 ； 液压技术； 高压液压元件； 协同研发 1 工程机械液压技术发展趋势 自2 0世纪 9 0年代以来 ， 工程机械产品呈现出 不断 向多样化 、 节能化 、 轻量化和系列化方 向发展 的趋势 。用系统集成技术实现节能并减少二氧化碳 排放是工程机械产品发展主流 ， 这一发展趋势对液 压系统提 出了包括机器生产率 、 燃油利用率 、 排放 、 操作舒适性 、性价 比和可维护性等多个方面的要 求 ， 工程机械用液压元件 面临的挑 战包括 消除泄 漏 ， 提高速度 ， 提高压力 ， 改善控制精度 ， 降低噪声 与振动， 提高总效率， 以及降低制造成本。 总之 ， 工程机械液压技术 的发展趋势为 在整 体优化的前提下， 通过创新设计来节省能源， 通过 优化各个部件来提升效率 ，通过智能控制来减 少 排放 ， 追求原始创新 ， 实现差异化液压系统与控制 技术 。 目前 ， 德国的 B O S C H R E X R O T H 博世一 力士 乐 公 司引领 了世界工程机械液压技术的发展潮 流 ， 其 近几年来发展 的相关技术如表 1 所示。 2 我国高压液压元件现状 9 5 ％的工程机械采用液压传动与控制技术 ， 液 压传动与控制技术是促进工程机械技术不断发展 的基础。 目前 ， 中国已经成为世界挖掘机械的主要 生产和销售市场之一， 然而挖掘机械的核心技术和 表 1 B OS C H R E XR OT H公司的液压技术 技术 节能效果 电液自适应控制技术 效率提高 2 0 ％～ 3 0 ％ 性能提高约 1 5 ％， 节省燃油 直驱液压技术 约 3 5 ％ 高压技术 t5 0M P a 节省燃油约 2 0 ％ 液压机械无级变速技术 节省燃油约 2 0 ％ 液压混合动力无级变速技术 节省燃油约 2 5 ％ 关键零部件一直是我国企业发展过程中的桎梏。液 压泵、 液压阀、 液压马达甚至发动机等主要零部件 仍被国外少数几家供应商控制 ， 尤其是液压挖掘机 配套所需的高压液压元件 ， 仍需大量进 口。据海关 统计 ， 2 0 1 1年我 国液压件进 口额为 3 4 ． 2 4亿 美元 ， 其中 2 ／ 3为工程机械用液压件 。 2 ． 1 存在的主要问题 高压液压元件 的发展严重滞后 于主机行 业的 发展 ， 远远不能适应 主机行业 的发展要求 ， 造成我 国许多主机和重大装备技术性能低 ，质量不稳定 ， 可靠性差 ， 使用寿命短 ， 市场竞争力不足 ， 制约了我 国装备制造业 的发展 。液压件 行业 与主机行 业相 比， 产 品与技术层面的主要差距表现在创新能力和 可靠性方面。 1 创新能力低 ， 影响主机产品性能。 我 国液压 作者简介 王福山 1 9 6 1 一 ， 男， 天津人， 教授级高级工程师， 研究方向 工程机械液压传动技术。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 件行业企业每年研发投入只 占销售收入的约 1 ％， 与国际知名公司 5 ％一 7 ％的投入相比有很大差距 。 技 术引进 、 消化再创新和集成创新受制于材料 、 配套件 和关键工艺的突破 ， 先进的设计方法和关键工艺推广 应用速度缓慢， 产品更新换代所需时间长。 2 基础工业水平低 ， 影响产品可靠性。 我国液 压件行业 制造技术水平与 国际先进 国家相 比仍 有 较大差距 ， 对液压件寿命和可靠性至关重要 的试验 检测等工艺和装备缺乏 ，造成了工序能力指数低 ， 产品加工尺 寸离散度大 ， 一致性差 ， 产 品内在质量 不稳定 ， 严重影响了液压元件 的精度 、 性能 、 使用寿 命和可靠性。国产高压液压元件平均无故障间隔时 间 MT B F 为 6 0 0 ～ 1 3 0 0 h ， 远低于 国外 1 6 0 0 0 h的 水平 。 2 ． 2 国家出台的有关政策 高压液压元件发展滞后严重制约 了我 国工程 机械行业的发展 ， 但也意味着高压液压元件市场蕴 藏着巨大的市场机会 。在这种产业背景下 ， 最近几 年 ， 不论是从国家层面上还是从行业层面上， 都发 出要 以振兴我 国装备制造 产业 ，捍卫 国家产业安 全 ， 彻底改变我国液压元件现状为己任， 不遗余力 地推动我 国高压液压元件技术与产 品的研发 ， 以改 变世界工程机械高端领域格局的呼声。 从 2 0 1 0年开始 ，高压液压元件得到 了国家高 度的关注。 2 0 1 0 年 9 月， 科技部为贯彻落实 国家中 长期科学和技术发展规划纲要 2 0 0 6 --2 0 2 0 年 和 国务院 装备制造业调整和振兴规划 等文件精神， 在 国家科技支撑计划 关键基础件和通用部件 重 点项 目中将 工程机械静液传感高速高压变量液压 泵和马达关键技术研究 列为重点课题， 面向工程 机械成套液压系统 ， 开发高性能轴 向柱塞泵和马达 成套 系统 ， 以突破产业化关键技术 ， 增强 自主创新 能力。 2 0 1 1 年 3月 8日， 为贯彻落实 中央经济工作会 议精神 ， 进一步推动产学研用紧密结合， 加快科技 成果 向现实生产力转化 ，提高企业技术创新能力 ， 推进工业经济转型升级和经济发展方式转变， 财政 部 、工业和信息化部共同组织实施 了 2 0 1 1 年 国家 重大科技成果转化项 目， 重点领域高档液压元件和 液压系统技术涵盖了工程机械用高压柱塞泵 ／ 马达 ， 技术 工作压力 ≥3 1 ． 5 MP a ， 电液控制 ， 负荷传感 、 工程机械用液压阀技术 工作压力 ≥3 1 ． 5 MP a ， 流 量 ≥1 0 0 L ／ mi n 和工程机械用液压电子控制器技术 C P U主频 ≥8 0 MHz 。 2 0 1 2 年， 工业和信息化部为落实 机械基础件、 基础制造工艺和基础 材料产业 “ 十二五 ”发展规 划 ，将高压液压元件和大功率液力元件列入需重 点突破 的 2 0种标志性关键机械基础件 ，优先启动 了工程机械高端液压元件 与系统产业化协 同工作 平台的建设。 2 ． 3 国内企业取得的成绩 近 3 年来 ， 我 国液压元件制造商投入 1 0 0多亿 元资金 ，通过研究德 国博世一 力士乐 、 日本川崎 K A WA S A K I 等公 司产 品 ， 进行消化吸收 和创新 ， 实现了国产高压液压元件的从无到有 ， 取得 了可喜 的成绩。 2 0 1 1 年 9月 3 0日， 投资 2 0亿元 的太重集 团榆 次液压高性能液压产品 自主化产业基地奠基 ， 预计 将会形成年产各类高压液压件 4 0 0万件 、 高性能液 压 系统 2 7 6 0 0套和高压精密液压铸件 2 0 0 0 0 t 的 生产能力。 2 0 1 1 年 1 0月 ， B I C E S 2 0 1 1 北京工程机械展 ， 安 徽博一推 出了基于连杆调节机构的两款创新产品 B P A 1 0 O D T和 B P A 6 3 S型液压柱塞泵 ，引起了业 内 极大关注。 2 0 1 1 年 l 0月 1 4日， 总投资 2 6 亿元， 建成后将 形成年产 6 0万套高压液压铸件生产能力的山东中 川液压有限公司开始投入批量生产。该公司一期投 入 4 ． 6亿元 ， 购置德国、 日本和瑞士等 国家的 1 4 0台 设备 ； 二期投入 7 ．2亿元 ， 采购设备 3 0 0余台， 将形 成 4 0 t 级以下挖掘机配套用泵 、 马达和阀 3 0万套的 年生产能力。中川公司现有员工 4 0 0人 ，分别在青 岛 、 北京以及 E t 本等地设立研发中心 ， 聘有 国内外中 高级研发人员 1 0 6人 ，其中 日本液压专家 3 1 人 ， 瑞 典专家 8 人， 专门从事高压液压元件研发及生产、 工 艺流程的控制。2 0 1 1 年 1 O 月完成了第一代仿制产 品的开发。2 0 1 2 年 6月完成了基于挖掘机电控泵、 正流量控制多路阀的第二代改 型产 品研制 ，并 于 2 0 1 2年 8月 6 7日召开了技术鉴定会和新品发布 会。目前中川公司正在开始 自主研发第三代产品。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 ． 4 行业格局的变化 随着我国政府的高度关注 ， 工程机械市场高速 发展 ， 国产液压件 品牌快速崛起 ， 使 国外制造商感 受到巨大压力 ， 市场环境已然发生了改变。 韩国斗山株式会社是韩 国生产 工程 机械用液 压件的领头企业 ， 为了满足不断增长 的中国市场需 求 ， 2 0 1 1 年 7月 ，该公 司在江阴举行了中国工厂 的 奠基仪式 ， 项 目位 于临港新城新材料产业 园， 主要 生产工程机械核心液压系统。项目总投资 2亿美 元 ， 其 中一期投资 1亿美元 ， 占地 1 0 0亩 6 6 6 6 6 ． 7 m ， 2 0 1 1 年 1 2月正式投产 ，投产后年销售额可超 5 0亿元 ， 二期项 目于 2 0 1 2年启动建设。 2 0 1 1 年 8月 ， 博世一 力士乐在长沙宣布 ， 未来几 年 ， 他们将在 长沙 经济开发 区投资数亿美元 ， 兴建 中国最大的液压件生产基地 。 2 0 1 1 年 1 1 月 1日，位于苏州高新 区的J i I 崎精 密机械 苏州 有 限公 司举行 了隆重 的新工厂开业 典礼。川崎精密机械 苏州 有 限公司由 日本川崎精 机株式会社投资 1 0 亿 日元，于 2 0 0 5 年 l 2 月在苏 州高新区设 立 ， 注册 资本 5亿 日元 ， 主要生产挖掘 机用液压泵和马达， 柳工 、 三一重工等大型工程机 械制造商都是该公司的客户 。随着 国内工程机械市 场， 特别是挖掘机市场需求量的不断增长， 为满足 市场需求， 该公司在初期租用 8 0 0 0 多 m 标准厂房 的基础上 ， 又于 2 0 1 0年 6月购买了 4万 m 土地 ， 增 资 7 5 0 0万元建设新厂房 。目前 ， 建筑面积 1 ． 3 5万 m 的一期新厂房已投入使用 ， 液压泵和马达年产量 将由原来的 3 ． 5万台提高到 1 1 万台。 川崎精密机械 苏州 有限公 司继一期工厂之后 ， 与一期工厂同等 规模 的二期工厂预计将于 2 0 1 2年 1 2月投入使用 ， 届时生产能力将达到年产液压泵和马达 2 0万台。 3 我国液压行业主要实验室和检测机构 液压行业的特点决定其 技术进步必须拥有完 善的基础研发试 验和信息公共服务平 台 ，截止到 2 0 1 1 年年末 ， 我 国液压行业除拥有浙江大学“ 流体 动力与机电系统国家重点实验室” 和北京 自动化所 “ 国家液压元件质量监督检验 中心” 外 ， 还在多家企 业 、 院校拥有液压实验室 。我 国液压行业现有 与工 程机械相关 的主要实验室和检测机构基本情况及 试验平台主要技术参数如表 2和表 3所示。 浙江大学 “ 流体动力与机电系统 国家重点实验 室 ” 于 1 9 8 5年 1 2月被原 国家教委批准为首批开放 实验室， 1 9 8 9 年进人世界银行贷款国家重点实验室 建设系列 ， 1 9 9 5年 9月建成并通过 国家验收 ， 1 9 9 7 年 4月和 2 0 0 3年 2月通过 了国家评估 。实验室拥 有一批具有 国际 国内先进水平 的实验设备 和测试 仪器 ， 提供 了本 领域国内一流 的研究条件 ， 已成为 我国流体动力与机电系统领域最为重要的科学研 究与人才培养基地之一 ， 在 国际上也有广泛影响。 针对工程机械液压技术研发 ， 目前 国内尚未形 成最基础 的研发基地和公共试验手段及信 息服务 平 台 ，严重制约 了我 国工程机械液压技术 基础研 究 、 共性技术研究和高端应用技术研究 。 4 天津工程机械研究院液压技术协同试验 平台 天津工程机械研究 院搭建 的工程机械 液压技 术协同试验平台以开展新一代挖掘机 、 装载机液压 系统研究和高压液压元件共 性基础技术研究 为 目 的， 旨在满足新型液压元件产品质量监督检测需求 的同时 ，形成新型工程机械液压技术公共试 验基 地， 以促进工程机械的跨越式发展， 并带动整个行 业的科技进步和市场竞争力的提高。 天工 院液压技术协 同试验平 台包括液压元件 综合试验平 台、 液压元件环境试验平台和液压件容 腔爆破与耐久性试验装置， 其主要技术参数及功能 如表 4所示。 液压元件综合试验平台采用网络技术 、 总线技 术 ， 建立新型模块化试验和模拟加载装置 ， 组成多 功能 、 柔性 、 开放的试验研究平台 ， 不仅能够满足新 型液压件产 品质量监督检测的需要 ， 还可 以完成新 型工程机械液压元件及系统的研发试验工作 ， 包括 机械动力驱动模块 、 动力元件控制模块 、 液压动力 模块 、 液压阀控制模块 、 直线运动控制模块 、 旋转运 动控制模块 包括 回转运动控制模块 和行走 运动控 制模块 、 电驱系统与中央控制系统等功能模块， 每 一 功能模块对应一套控制与数据采集系统 ， 各试验 模块控制可 以自由组合 ， 通过 网络或总线 由中央控 制系统实施控制和调度 ， 也可独立运行 。中央控制 一 3 一 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 虽 ⋯⋯ ⋯ ⋯ ” ⋯ “ ’’ ⋯ ““ ‘ ⋯⋯⋯ ” ⋯ ”{ } ⋯ { { { ⋯ ⋯⋯ ⋯⋯ ⋯一⋯⋯⋯ ⋯ 黼 ％g孵 I鞲 系统通过 Internet网可实现远程通信和监测。通过 噪声试验室由半消声室、液压泵液压马达连 各模块集成可实现包括液压泵、多路换向阀和液压 接架 、液压件吊装设备和监控与测量系统等组成。 马达等液压元件的性能试验、耐久性试验以及液压 通过外接动力和加载系统实现液压泵和马达在不 1 系统模拟试验。 同工况下的噪声测试 、 评价 、 分析 、 诊 断以及改进试 液压元件环境试验平 台包括液压噪声试验室 、 验 ， 提供符合相关试验标准的声学环境。 机械动力驱动模块 、 辅助试验模块 、 多元素油液分 液压件容腔爆破与耐久性试 验平 台可对液压 析仪和 L M S 测量系统。 可对液压元件在特定环境下 泵、 液压阀等元件进行耐压试验、 壳体受力 恒定压 高温 、 高压 的结构变化 、 元件耦合变化和耐久性 力 、 交变载荷 变形分析以及爆破试验 ， 对液压软管 进行评价 ， 并可分析研究液压泵噪声产生机理及传 总成进行爆破 、 曲饶下脉冲试验 。 递路径。 该平台已于 2 0 1 2年 8月建成并投入使用。 表 2 行业主要实验室和检测机构基本情况 浙江大学流体动力与机电系 国家液压元件质量监督检验 同济大学机械电子工程研究 项目 徐工集团试验研究中心 所液压元器件动态特性综合 统国家重点实验室 中心 试验 台 1 9 8 5年 1 2月被原国家教委 建 批 准为首批 开放实验 室 ， 一 1 9 8 9年进入世界银行贷款 2 0 0 6年 1 0月3 1 日，国家质 国家重点实验室建设系列， 2 0 0 5正 量监督检验检疫总局复检公 在建 时 1 9 9 5年 9月建 成 并通 过 国 布 间 家验收， 1 9 9 7年 4月和 2 0 0 3 年 2 月通过 国家评估 流体传动及控制； 目的是为了从根本上提高产 致力 于液压元件与液压系 满足面向高精度液压元器件 应用流体力学； 品设计和应用水平 ，解决液 统、 电液伺服与电液比例 、 液 性能改进或再设计的研究需 主 机电系统控制与信号处理； 压系统存在的问题 ；同时通 压元件试验与检测、液压振 求；满足一般液压元器件产 要 机 电系统集成及智能化； 过对工程师进行液压 系统工 动试 验与控制 、汽车变速器 品常规化试验需要 ；满足液 研 机 电系统及装备设计与制造 程设计培训 、测试试验技术 试验与检测 、汽车发动机装 压 元 器 件 可 靠性 研 究 的需 究 培训和结果评估技术培训 配线和汽车变速器装配线等 要 ；满足实验对象不确定性 方 等，造就一批高素质的工程 高新技术领域的科研开发 、 的大学产学研技术服务的需 向 师队伍；改变传统的设计方 装备制造 、系统集成和技术 要 ；满足大学机械电子学科 法， 建立完整的测试环境， 达 服务， 并提供整体解决方案 的科研发展特征 开放性与 到先进的液压系统设计水平 半开放性 条件 电液控制元件及系统试验 动力模块；油液状态调试模 9 0 k W 液压泵试验 台； 1 3 2 动力驱动系统；液压控制系 台；工程机械节能型电液控 块； 控制和数据采集模块； 液 k W 液压泵试验台；液压阀 统； 过滤温控循环系统； 漏油 制系统试验台；电液伺服阀 压泵测试模块；比例阀伺服 试验台； 液压缸试验台； 液压 回收系统； 电气控制系统； 传 试验台； 泵马达试验台； 液压 阀测试模块；压力和流量控 马达试验台 感与测试系统 ；计算机控制 元件摩擦磨损试验台；纯水 制阀测试模块；液压马达测 与监控系统 ；计算机数据处 试 液压元件与系统试验台； 六 试模块；线性液压缸测试模 理与分析系统目前需要满足 验 自由度电液伺服平台及控制 块； 系统热平衡测试模块； 特 2 0 2 5 t 挖掘机中有限类液 装 系统； 流场可视化试验装置； 定液压系统通用测试模块 压元件 主要为多路阀、 泵／ 备 微流体器件及微流控系统研 马达 的试验 究平台；能源机械电液控制 系统物理数字综合仿 真平 台柱塞泵润滑特性测试平 台；多功能泵马达联合试验 平 台 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 表 3 行业主要实验室和检 测机构试验平 台主要技术参数 _ 浙 江大学流体动 力与机 国家液压元件 质量监督 同济大学机械 电子工程 试验项 目 徐工集团试验研究中心 研究所液压元器件动态 电系统国家重点实验室 检验中心 特性综合试验 台 液 最大功率 k W 2 5 0 1 8 7 2 2 0 0 r ／ mi n 9 0 ／ l 3 2 压 转速 r ／ mi n 0 - 3 0 0 0 0 - 3 6 0 0 0 - 2 5 0 0 ， 0 ～ l 5 o o 0 - 3 0 0 0 泵 工作压力 MP a 3 5 3 5 3 1 ． 5 3 5 试 最高压力 MP a 4 2 4 2 3 5 4 2 验 最大流量 L ／ mi n 2 5 0 2 3 7 5 2 o 0 4 0 0 阀 工作压力 MP a 3 1 ． 5 3 5 3 1 ． 5 3 5 试 最高压力 MP a 3 5 4 2 3 5 4 2 验 最大流量 L ／ mi n 1 o 0 0 4 5 0 2 0 o 6 0 0 液 转速 r ／ m i n 0 2 5 0 0 0 3 0 0 O 压 转矩 N m 2 0 0 0 3 0 0 o 马 达 工作压力 MP a 3 5 3 1 ． 5 3 5 试 最高压力 MP a 4 2 3 5 4 2 验 最大流量 L ／ m i n 3 7 5 2 0 O 5 0 0 缸径 m m 2 2 0 液 行程 mm 3 0 0 0 压 工作压力 MP a 3 5 3 1 ． 5 缸 最高压力 M P a 4 2 3 5 试 验 最大流量 L ／ m i n 3 7 5 台架承力 k N 2 0 o 0 1 6 0 表4 天 津 工 程 机 械 研 究 院 液 压 技 术 协同 试 验 平台 主 要 技 术 参 数及 功能 灏 l 试验项 目 技术参数及性能指标 功 能 最大功率 3 1 5 k W 调速范围 6 0 0 ～ 3 0 0 0 r ／ mi n 机械动力驱动模块包括动力驱动单元和 机械 最大输出转矩 2 0 0 0 N m 泵试验控制模块两部分。 动力驱动单元由 动力 稳态条件 开机预热 1 0 mi n以后 ， 在电源电压允许变化 1 0 ％的条件 变频驱动系统、 电机 、 传感器、 液压泵连接 驱动 下， 驱动装置最低转速 7 0 0 m i n ， 调节精度为0 ． 5 ％以内 架 、 控制与测量系统等组成。机械驱动模 液 模块 瞬态条件 速度偏差 电机转速范围为 7 0 0 3 0 0 0 r ／ mi n时， 加／ 卸载 块为液压动力元件输入机械能量， 采用速 压 时转速偏差不得超过 2 ％ 度闭环控制 ， 实现液压泵正反转 、 恒速或 泵试验控制模块 最大流量 4 0 0 L ／ m i n和 1 0 0 L ／ m i n ；最高压力 4 2 变速驱动 兀 MP a ； 工作压力 3 5 MP a 件 试 高压系统 流量 O 一 3 6 0 L ／ mi n ； 额定工作压力 3 5 M P a ； 最大工作压力 4 2 验 MP a 平 高压补偿系统 流量 0 6 0 L ／ m i n ； 额定工作压力 3 5 MP a ； 最大工作压 台 液压 力 4 2 MP a 液压动力模块 由液压主泵站 、 过滤温控 系 动力 低压补偿系统 流量 0 4 0 0 L ／ mi n ； 额定工作压力 7 MP a 统及控制与测量系统 3部分组成， 实现向 控制系统 最大压力 1 0 MP a ； 流量 1 6 L ／ ra i n 被试元件提供洁净、 恒温、 不同压力和流 模块 过滤循环系统 流量 6 0 0 L ／ m i n ； 额定工作压力 2 MP a 量的液压油 温度范围 3 0℃至 1 0 0℃； 温度控制精度 1 ℃ 供油压力脉动 ≤0 ． 5 MP a 清洁度 ≥N A S 7 I S O 1 6 ／ 1 3 一 5 一 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m I I⋯⋯ ⋯⋯ “⋯ ～ ⋯⋯⋯ ⋯⋯⋯ ⋯⋯ ⋯⋯⋯～⋯⋯ ⋯ ⋯ ⋯⋯⋯ ⋯ ⋯ ⋯ ⋯⋯ ⋯ ⋯ { }⋯ }⋯ ⋯ ⋯ g ％ ∞ g R％ 续 表 4 翼 试验 项 目 技术 参 数 及 性 能 指 标 功 能 液 压 阀 控 制 模 块 由 两 路 液 压 阀 试 验 单 元 液 压 最大流量 6 0 0 L ／ m i n 组成， 完成液压阀 常规多路阀、 负载敏感 阀 控 阀、负流量阀和正流量 阀测试 A和 B油 制 模 最高压力 4 2 MP a 工作压力 3 5 MP a 口双 向加 载 、 回油 口加 载 、 阀芯位移及换 块 向控制以及参数 操作力、 位移 、 压力 、 流 量和温度 测量等功能 液 最大流量 4 0 0 L ／ m i n 该模块可完成液压缸性能及耐久性试验， 压 直线 最高压力 4 2 MP a 控制与测量系统具备工程机械半物理仿 兀 运动 工作压力 3 5 MP a 真功能。该模块由试验液压缸、 加载液压 件 控制 最大承载 2 0 0 t 缸、 运动控制、 负载控制、 控制与测量系统 试 模块 被试液压缸最大缸径 2 0 0 m m， 最大行程 3 m 组成。要求该控制模块既可实现模拟加 验 加载方式 轴向力加载和侧向力加载 载， 也可实现试验过程功率回收功能 平 该模块与直线运动控制模块功能相同， 区 台 别在于直线运动变为旋转运动， 且需要考 旋转 最大流量 4 0 0 L ／ m i n 运动 最高压力 4 2 MP a 虑惯性载荷和负载荷施加功能。 控制与测 控制 工作压力 3 5 MP a 量系统同样具备工程机械半物理仿真功 最大转矩 2 0 0 0 N m。 5 0 0 0 0 N m 能 。必须根据常规液压马达 、 挖掘机行走 模块 马达和回转马达的结构考虑不同试验工 最高转速 3 0 00 r ／ mi n 装。要求该控制模块既可实现模拟加载， 也可实现试验过程功率 回收功能 液压件容腔 耐压 爆破 试验 压力范围 0 3 0 0 M P a ； 最大压缩量 2 0 0 m L 对液压泵、液压阀等元件进行耐压试验、 爆破与耐久 耐久性试验 最高脉冲压力 7 0 MP a ； 脉冲频率 0 ． 5 1 ． 5 H z ； 脉冲压力波 壳体受力 恒定压力、 交变载荷 变形分析 以及爆破试验。对液压软管总成进行爆 性试验装置 形 方波可控 ； 压力上升速率 1 0 0 ～ 5 5 0 MP a ／ s ， 试验温度 1 2 5℃ 破 、曲饶下脉冲试验 1 ． 半消声室 半消声室设计标准 I S O 3 7 4 5和 G B 6 8 8 2 最低截止频率 6 3 Hz 自由场半径 R1 ． 5 m 液 本底噪声 2 0 d B A 压 有效空间 5 ． 6 x 5 ． 6 x 4 ． 2 m x mx m 兀 2 ． 试验系统参数 件 最大功率 3 1 5 k W 由半消声室、 液压泵 液压马达 连接架 、 环 调速范围 6 0 0 ～ 3 0 0 0 r ／ mi n 液压件吊装设备、监控与测量系统等组 境 最大输出转矩 2 0 0 0 N m 成。通过外接动力和加载系统实现液压 试 最 大流量 4 0 0 L ／ m i n和 1 0 0 L ／ m i n 泵 、 液压马达在不同工况下 的性能 、 振 动 、 验 最高压力 4 2MP a 噪声、 应变和油液状态等参数测量 亚 工作压力 3 5 MP a 厶 3 ．测量与监控装备 口 L M S S C A D A S Mo b i l e S C R 0 5 、 S C M数采前端 L M S T e s t ． X p r e s s 噪声、 振动、 应变测试分析应用软件包 MO A I I 多元素油料分析光谱仪 A b a k u s 油污染度检测仪 通信地址 天津北辰科技 园区华实道 9 1号天津工程机械研究院 3 0 0 4 0 9 收稿 日期 2 0 1 2 0 8 2 4 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m