液壓電機(jī)力士樂(lè)葉片泵樣機(jī)的性能是怎么試驗(yàn)的呢？

想必對(duì)于剛剛這一行的新朋友們類(lèi)似說(shuō)可能不是很了解，電機(jī)液壓電機(jī)泵是什么，液壓電機(jī)力士樂(lè)葉片泵樣機(jī)的性能試驗(yàn)又是什么？其實(shí)電機(jī)液壓電機(jī)泵是將電動(dòng)機(jī)與液壓泵一體化的新一代液壓動(dòng)力單元,將電能直接轉(zhuǎn)化為液壓能輸出，那么液壓電機(jī)力士樂(lè)葉片泵樣機(jī)的性能是怎么試驗(yàn)的？以下就是我們澳托士給壓電機(jī)力士樂(lè)葉片泵樣機(jī)的性能試驗(yàn)方法如下：

一、針對(duì)研制出的液壓電機(jī)葉片泵樣機(jī),建立了電機(jī)泵性能試驗(yàn)系統(tǒng),獲得了樣機(jī)的輸入電量參數(shù)、輸出液壓能參數(shù)及內(nèi)部轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速和殼體內(nèi)部壓力等參數(shù),得到了液壓電機(jī)葉片泵樣機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速、噪聲、功率和效率等隨輸出壓力變化的特性,并與同等功率液壓電機(jī)油泵組的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。與電機(jī)油泵組相比,電機(jī)葉片泵樣機(jī)的體積減小50%、軸向尺寸減小61%,噪聲降低約7dB,液壓電機(jī)葉片泵內(nèi)部轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速隨輸出壓力升高而明顯下降；同時(shí),試驗(yàn)也發(fā)現(xiàn)樣機(jī)存在內(nèi)部流道狹窄引起的氣泡析出和內(nèi)部密封不良引起額外泄漏的問(wèn)題,提出了相應(yīng)的解決方法,為電機(jī)泵的后續(xù)優(yōu)化及工業(yè)化提供了參考依據(jù)。

二、近年來(lái),美國(guó)、德國(guó)、日本和臺(tái)灣等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)對(duì)電動(dòng)機(jī)與液壓泵融合化(hybrid/integrated)都高度重視,液壓電機(jī)泵已成為液壓技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展的重要方向[1~4]外,有關(guān)電機(jī)泵的研究論文和相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)公開(kāi)發(fā)表的還很少,有關(guān)資料文獻(xiàn)大多以專(zhuān)利形式出現(xiàn)。相對(duì)于傳統(tǒng)的/三段式0液壓動(dòng)力單元)電機(jī)油泵組(即由獨(dú)立電動(dòng)機(jī)、聯(lián)軸器和液壓泵組成),液壓電機(jī)泵具有結(jié)構(gòu)緊湊、噪聲低、無(wú)外泄漏和效率較高等優(yōu)點(diǎn)。液壓電機(jī)泵的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),使其具有重要研究?jī)r(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景。本文針對(duì)研制出的首臺(tái)液壓電機(jī)葉片泵樣機(jī),,由于電機(jī)泵工業(yè)化價(jià)值突出,在國(guó)內(nèi)。

㈠、試驗(yàn)系統(tǒng)及方法

1、液壓電機(jī)力士樂(lè)葉片泵的性能試驗(yàn)系統(tǒng)，電機(jī)泵作為一種新一代液壓動(dòng)力單元,目前還沒(méi)有相關(guān)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),試驗(yàn)中參照電動(dòng)機(jī)和丹尼遜葉片泵的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)[8~9],設(shè)計(jì)確定了電機(jī)力士樂(lè)葉片泵樣機(jī)的性能試驗(yàn)系統(tǒng)。

2、電機(jī)力士樂(lè)葉片泵樣機(jī)1輸出油液直接回油箱,處于空載運(yùn)行狀態(tài)；手動(dòng)換向閥3置于右位,且兩個(gè)節(jié)流閥5、6處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí),通過(guò)調(diào)節(jié)溢流閥2,改變輸出壓力,實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)丹尼遜葉片泵樣機(jī)1進(jìn)行加載。

㈡、電機(jī)泵與電機(jī)油泵組性能對(duì)比試驗(yàn)

1、電機(jī)力士樂(lè)葉片泵樣機(jī)進(jìn)行空載和負(fù)載性能試驗(yàn)時(shí),油箱內(nèi)油液溫度保持在(30±2)℃。空載試驗(yàn)測(cè)量參數(shù)包括空載輸入功率、空載轉(zhuǎn)速和空載電流,其中空載電流為電機(jī)力士樂(lè)葉片泵樣機(jī)空載運(yùn)行時(shí)定子三相繞組中通過(guò)的電流,絕大部分的空載電流產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),稱(chēng)為空載勵(lì)磁電流,是空載電流的無(wú)功分量；小部分用于克服電機(jī)力士樂(lè)葉片泵樣機(jī)空載運(yùn)行時(shí)的各種功率損耗(如機(jī)械摩擦、鐵芯損耗和粘性負(fù)載損耗等),這一部分是空載電流的有功分量,因所占比例很小，可忽略不計(jì)。

2、負(fù)載試驗(yàn)時(shí),在外加電壓及頻率保持不變條件下,對(duì)電機(jī)力士樂(lè)葉片泵樣機(jī)進(jìn)行測(cè)試,研究轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n、輸出流量q、定子繞組電流i、功率因數(shù)cosφ、功率p、效率η等與輸出壓力po之間的關(guān)系,通過(guò)試驗(yàn)曲線(xiàn)直接反映電機(jī)力士樂(lè)葉片泵樣機(jī)運(yùn)行過(guò)程中主要性能指標(biāo)與運(yùn)行參數(shù)的變化規(guī)律。

3、將電機(jī)力士樂(lè)葉片泵更換為電機(jī)油泵組(圖2),選用11 kw標(biāo)準(zhǔn)y2系列電動(dòng)機(jī)和pc20v-5型子母力士樂(lè)葉片泵,在相同試驗(yàn)條件下,對(duì)電機(jī)油泵組進(jìn)行性能測(cè)試,測(cè)量出電機(jī)油泵組轉(zhuǎn)速nz、流量qz、定子電流iz、功率因數(shù)cosφz、功率pz、效率ηz、噪聲等參數(shù),并確定與輸出壓力po之間的關(guān)系。

㈢、試驗(yàn)結(jié)果及分析：外形尺寸及體積

1、電機(jī)力士樂(lè)葉片泵樣機(jī)與同等功率電機(jī)油泵組實(shí)物比較如圖3所示。由圖可見(jiàn),電機(jī)力士樂(lè)葉片泵樣機(jī)(圖3左側(cè))在軸向尺寸上比同等功率電機(jī)油泵組(圖3右側(cè))縮短61%,體積減小約50%。

㈣、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與輸出流量特性

1、轉(zhuǎn)速和流量隨著輸出壓力的變化規(guī)律如圖4所示。圖4a為轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速隨輸出壓力的變化曲線(xiàn),其中n為電機(jī)力士樂(lè)葉片泵樣機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速變化曲線(xiàn), nz為電機(jī)油泵組的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速變化曲線(xiàn)；圖4b為輸出流量隨輸出壓力的變化曲線(xiàn),其中q為電機(jī)力士樂(lè)葉片泵樣機(jī)的輸出流量曲線(xiàn),qt為電機(jī)力士樂(lè)葉片泵的理論流量(即無(wú)泄漏的輸出流量)曲線(xiàn),qz為電機(jī)油泵組輸出流量曲線(xiàn)。