CN2935150Y

CN2935150Y - 液压油干/湿相磨损性能模拟评定台架

Info

Publication number: CN2935150Y
Application number: CN 200620092702
Authority: CN
Inventors: 黄胜军
Original assignee: DALIAN LUBE OIL R&D INSTITUTE
Current assignee: DALIAN LUBE OIL R&D INSTITUTE
Priority date: 2006-08-04
Filing date: 2006-08-04
Publication date: 2007-08-15
Anticipated expiration: 2016-08-04

Abstract

本实用新型涉及一种液压油干/湿相磨损性能模拟评定台架，包括：变频电机、试验泵、液压回路、供水***，变频电机与试验泵之间连接有转速转矩测量仪，试验泵的进口与液压回路的贮油箱及供水装置相连接，试验泵的出口连接有由计算机控制的比例溢流阀，比例溢流阀经涡轮流量计、冷却器、流量计、过滤器与贮油箱相连通，形成液压循环回路。其特点是：小型模拟台架在液压油的研制中，可在较短的时间内得出配方的抗磨抗水性能趋势，掌握配方的性能，及时进行调整，降低了试验成本，试验台的结构紧凑，操作简单方便，省时省油，自动化程度高，实现了数据的自动采集和处理。

Description

液压油干/湿相磨损性能模拟评定台架

技术领域

本实用新型涉及一种石油基及非石油基液压油抗水性能及磨损性能试验设备，特别是液压油干/湿相磨损性能模拟评定台架。

背景技术

新液压油的研制，需要满足一些性能指标要求，配方的配置过程中，要不断对配方进行磨损性能与润滑性能等模拟试验，了解配方趋势和对性能指标进行筛选，这方面的测试设备主要有四球机和FZG齿轮机，这些试验设备的试验条件及工况与液压油的实际使用工况条件差别很大，相关性不好，影响评定结果。

液压油试验台架，如美国的Denison液压油试验台架，是通过泵试验对新液压油性能指标进行考核，试验台架与液压油的实际工况条件相当，考核指标准确。但这种试验台架存在着：1、体积大、结构复杂，操作复杂，且试验成本较高；2、台架所用试验泵的排量较大，试验油的用量大；3、台架试验时间达600小时，试验时间太长。因此，不适合用于液压油研发前期的配方筛选及性能模拟试验考察。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种模拟试验与实际工况条件相当的液压油干/湿相磨损性能模拟评定台架。该台架的结构合理紧凑、试验简单、费用低、考核指标准确可靠。

本实用新型的目的是这样实现的：一种液压油干/湿相磨损性能模拟评定台架，包括：变频电机、试验泵、液压回路、供水***，其特征在于变频电机与试验泵之间连接有转速转矩测量仪，试验泵的进口与液压回路的贮油箱及供水装置相连接，试验泵的出口连接有由计算机控制的比例溢流阀，比例溢流阀经涡轮流量计、冷却器、流量计、过滤器与贮油箱相连通，形成液压循环回路。

相互连接的变频电机、转速转矩测量仪、试验泵、比例溢流阀、涡轮流量计、冷却器、玻璃管浮子流量计、过滤器、贮油箱、供水装置固定安装在试验台上，呈“曰”形布局。

在比例溢流阀阀块上安装有压力传感器，压力传感器的输出信号至计算机控制***。

所述的过滤器为高精度双筒过滤器。

所述的试验泵为小排量的叶片泵。

低压回油管路上玻璃管浮子流量计上设置油液采样口。

贮油箱顶部设有集成浮子报警器、空气滤清器、在线水含量测试仪，侧壁设置带有温度计的液位计。

变频电机与转速转矩测量仪、转速转矩测量仪与试验叶片泵通过弹性联轴节连接。

本实用新型提供的液压油干/湿相磨损性能模拟评定台架，用于评定液压油抗水性能、石油基及非石油基液压介质磨损性能，考核液压油配方合理性、抗磨损趋势、干/湿相试验过程中过滤堵塞性等等。

本实用新型的试验泵最好选用小排量、能够达到25MPa高压加载试验的叶片泵，即能满足高苛刻度要求，以缩短评定液压油性能的时间。由计算机控制的比例溢流阀，实现对试验泵恒压加载和循环脉动压力加载，同时还能准确地控制试验泵的加载压力，加载精度高，波动小，加载准确，可靠平稳。脉动压力加载间隔时间可按试验要求自行设定，准确可靠。变频电机输出动力，为试验泵提供恒定转速、转矩，其转速由计算机控制，可在0-2500r/min变化，满足各种试验要求，同时也利于台架试验泵的磨合以及台架排气的操作。转速转矩测量仪的设置可将变频电机运行输出的转速、转矩反馈到计算机控制***，对其实施监控。在泵的进口和出口处安装有高精度压力传感器，对加载压力进行测量和显示，包括现场显示和仪表控制柜显示。变频电机、转速转矩测量仪和试验叶片泵通过弹性联轴节连接，具有减震性能好、运行平稳、安装简单、节省空间等优点。

贮油箱侧面安装带有温度测量功能的液位计，便于操作者观察贮油箱液面位置。贮油箱出油口设置过滤器，防止大的颗粒物进入试验泵，造成异常磨损。贮油箱上设置空气滤清器、含水量测试仪、液位浮子报警器、高精度双筒过滤器等，使得结构紧凑，减小台架体积，节省空间。

设置高精度双筒过滤器对循环的试验油进行过滤，在保证油液的清洁，避免杂质对试验泵造成异常磨损的同时，可通过对过滤筒的切换，实现不停机更换滤芯，保证试验正常进行。

台架具有报警功能，包括入口温度、出口压力、油箱液位、过滤压力等参数不正常进行报警并自动保护停机。报警方式采用蜂鸣器和指示灯同时启动的声光报警。

在台架回路上设置了温度、压力、流量等传感器，可对台架运行状况进行全方位监测。

本实用新型的特点是：提供一种小型的模拟台架，对液压油干/湿相磨损特性试验简单、准确、省油省时，在液压油的研制中，通过该试验台架，可在较短的时间内得出配方的抗磨抗水性能趋势，以便于在试制过程中及时掌握配方的性能，对其进行调整，降低了试验成本，减少研发投入。该模拟台架设计合理，结构紧凑，操作简单方便，自动化程度高，实现了数据的自动采集和处理。

附图说明

图1为本实用新型***回路示意图。

图2为本实用新型***布局结构图。

图3为本实用新型贮油箱结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1中，液压油干/湿相磨损性能模拟评定台架包括：变频电机1、转速转矩测量仪2、试验泵3、供水装置10、贮油箱9、比例溢流阀4、冷却器6、过滤器8、涡轮流量计5及玻璃管浮子流量计7。

变频电机1通过弹性联轴节11与转速转矩测量仪2相连接，转速转矩测量仪2通过弹性联轴节12与试验泵3相连接。采用弹性联轴器的好处是减震性能好、运行平稳、安装简单、节省空间。在变频电机与试验泵之间设置转速转矩测量仪，将获得变频电机运行输出的转速、转矩值通过控制柜仪表显示和A/D转换送到计算机控制***，经计算机换算处理得到试验转速、转矩、电机输出功率、泵效率等参数，参数显示在计算机操作界面上，可随时监测台架电机运转情况。试验泵3采用与Denison大台架试验泵同系列的小排量叶片泵，排量为21.3ml/r，压力可达25MPa。还可通过更换连接尺寸相同、型号不同的试验泵，满足各种试验要求。试验泵3的入口与贮油箱9和加水装置10相连通，出口与比例溢流阀4、涡轮流量计5、冷却器6、玻璃管浮子流量计7、双筒过滤器8、贮油箱9相连通，构成液压循环回路。加水装置是为模拟台架进行湿相试验而设计，湿相试验是在液压油加入1％水的情况下对液压油进行试验，考察液压油的抗水性能。加水装置是由计量泵101、水槽102、三通截止阀等连接构成。由计量泵控制注水，使水混入试验泵进油管的油液中一同进入泵内。

试验泵出口设置由计算机控制的比例溢流阀，实现恒压加载和循环脉动压力加载，脉动压力加载间隔时间可自行设定，准确可靠。计算机***信号采集是通过转速转矩测试仪、入口压力传感器P1、出口压力传感器P2、回油压力传感器P3、过滤压力传感器P4、入口温度传感器T1、出口温度传感器T2、含水量测试仪93等提供，计算机***控制比例溢流阀压力加载，变频电机转速、进水控制阀等。通过控制比例溢流阀的开度使叶片泵达到试验压力。压力传感器P2设置在比例溢流阀安装阀块上，压力传感器P1设置在泵进油管路上。

过滤器8采用高精度双筒过滤器，对台架***中的试验油进行过滤，保证油液的清洁，避免杂质对试验泵造成异常磨损，双筒过滤器可不停机切换，实现方便快捷更换滤芯，不影响试验正常进行。

低压回油管路上装有玻璃管浮子流量计7，可直观观察台架***流量浮动变化情况和油液循环状态。在玻璃管浮子流量计上端法兰处连接有弯头截止阀71，用于对试验过程的油样采集。

在图2中，变频电机1、弹性联轴器11、转速转矩传感器2、弹性联轴器12、试验泵3、比例溢流阀4、涡轮流量计5、冷却器6、电磁水阀61、玻璃管流量计7、贮油箱9、加水装置10等均固定在试验基础台长方形铁板13上，环绕变频电机呈“曰”形布局，使得台架结构紧凑合理。

在图3中，贮油箱9设置在支撑架14上，支撑架安装在台架上，在贮油箱顶部箱盖上设置双筒过滤器8、浮子报警器92、含水量测试仪93、空气滤清器91，侧壁上设有带温度测量功能的液位计94，使得结构紧凑合理，减小台架体积。油箱出油口内部安装有过滤器95，可防止大的颗粒物进入试验泵，造成异常磨损。

台架还包括反映各参数不正常时的报警器。报警方式采用蜂鸣器和指示灯同时启动的声光报警。

液压油干/湿相磨损性能模拟评定台架的试验过程如下：

首先用试验油冲洗***，防止油液交叉污染，***清洁后，排干清洗油。换上试验泵和新滤芯，关闭排油阀，检查***无泄漏，由空气滤清器或过滤器的上端口向油箱中注入50L试验油。

启动计算机运行操作软件，按照屏幕提示输入参数，加载阀压力调至最小，低载低速启动，通过玻璃管浮子流量计观察***中油液排气情况，排气结束后，台架进入磨合阶段，转速转矩测量仪会采集扭矩和转速信号，通过计算机数据处理，可了解台架运行情况。

按设计运行，对试验泵进行磨合，磨合阶段结束，输入相应的压力、转速、温度、时间等试验条件，执行试验程序，进入干相试验阶段。计算机***进行信号采样，进行数据处理，自动绘制实时曲线和历史曲线，通过预先设定的报警参数，计算机可监测运行参数和自保停机，便于操作人员监控。

干相试验结束后，***保持低压低速循环状态，启动加水***，缓慢地向台架试验油中加入1％蒸馏水。***磨合后，输入试验条件等参数，台架进入湿相试验阶段。

台架***运行过程中，计算机实时采集转速、扭矩、流量、出口压力、出口温度、入口压力、入口温度、过滤压力、含水量等参数值，进行数据处理记录。计算机界面根据这些参数，还可计算出电机输出功率、液压功率，***效率，泵容积效率等值。

Claims

1、一种液压油干/湿相磨损性能模拟评定台架，包括：变频电机、试验泵、液压回路、供水***，其特征在于变频电机与试验泵之间连接有转速转矩测量仪，试验泵的进口与液压回路的油箱及供水装置相连接，试验泵的出口连接有由计算机控制的比例溢流阀，比例溢流阀经涡轮流量计、冷却器、流量计、过滤器与贮油箱相连通，形成液压循环回路。

2、根据权利要求1所述的液压油干/湿相磨损性能模拟评定台架，其特征在于相互连接的变频电机、转速转矩测量仪、试验泵、比例溢流阀、涡轮流量计、冷却器、玻璃管浮子流量计、过滤器、贮油箱、供水装置固定安装在试验台上，呈“曰”形布局。

3、根据权利要求1或2所述的液压油干/湿相磨损性能模拟评定台架，其特征在于在比例溢流阀阀块上安装有压力传感器P2，压力传感器P2的输出信号至计算机控制***。

4、根据权利要求1或2所述的液压油干/湿相磨损性能模拟评定台架，其特征在于所述的过滤器为高精度双筒过滤器。

5、根据权利要求1或2所述的液压油干/湿相磨损性能模拟评定台架，其特征在于所述的试验泵为小排量的叶片泵。

6、根据权利要求1或2所述的液压油干/湿相磨损性能模拟评定台架，其特征在于低压回油管路上玻璃管浮子流量计上设置油液采样口。

7、根据权利要求1或2所述的液压油干/湿相磨损性能模拟评定台架，其特征在于贮油箱顶部设有集成浮子报警器、空气滤清器、在线水含量测试仪，侧壁设置带有温度计的液位计。

8、根据权利要求1或2所述的液压油干/湿相磨损性能模拟评定台架，其特征在于变频电机与转速转矩测量仪、转速转矩测量仪与试验叶片泵通过弹性联轴节连接。