液压钻机试验台的设计和应用

第1期（总第131期）机械管理开发

2013年2月No.1（SUM No.131）MECHANICAL MANAGEMENT AND DEVELOPMENT Feb.2013

0引言煤矿用液压钻机是煤矿开采的钻探工具，在煤层抽放瓦斯、钻探打孔中起着很重要的作用，主要特点应有：煤矿钻机具有液压卡盘和夹持器系统，利用钻机的反转功能、实现钻杆自动拆卸，操作更为方便、安全、可靠，大大减轻工人劳动强度，有效提高钻机的效率。随着高瓦斯矿井的增加，煤矿液压钻机的使用是否可靠、

能够保证质量将会直接影响瓦斯抽放能力的大小，也会直接影响井下采掘环境是否达标、能否正常生产。为了检验煤矿液压钻机的质量，根据MT /T199—1996《煤矿用液压钻车通用技术条件》和MT /T198—1996《煤矿用液压凿岩机通用技术条件》有关液压钻机基本性能参数表的内容和出厂检验项目，我们设计了液压钻机试验台，它是计算机控制模式的多通道、多参数的测试台，集采集、记录、处理、绘图、显示、打印、数据管理于一体，它可检测工作液压条件下，不同负载状态的液压钻车基本性能参数（例如流量、转速、转矩、拉压力等），用以确保液压钻机质量。1试验台的组成结构

试验台主要由台架、测试装置、数据采集装置等组成，见图1。

73 N · m

1N m

·1500

350

1800

2000

350

2001200

20t

图1试验台组成图

1.1

台架组成

台架：由底座、测试台、地沟组成。底座由水泥浇

注而成，测试台由六条直径25mm 的螺栓固定在底座

上；地沟长3260mm ，宽3300mm ，位于地下50cm 处，

上面用工字钢焊接顶棚覆盖。设计地沟既是为了钻机

试验时的固定，也是为了液压油的收集；因在试验过程中要有两个不同部位的测试，在移动过程中难免出现漏油现象，加设地沟既方便又环保。试验时，先将钻机放在地沟上固定，而在不同测试部位上将钻机头与不同传感器相连测试。1.2

测试装置

主要由10000N ·m 磁粉制动器、联轴器、转矩传感器、拉压力传感器、万向联轴器组成。试验台采用磁粉加载力矩电加载方式，具有操作简单、可连续均匀加载、远距离控制等优点。加载设备是由磁粉制动器与转矩转速传感器、拉压力传感器配套做成加载装置。

1）基本原理：根据电磁原理，采用磁粉作介质，通

电情况下形成磁粉链传递扭矩。磁粉制动器主要由内转子、外转子、激磁线圈、磁粉组成。内转子和外转子都由导磁材料制成，内转子和外转子的工作间隙充满了导磁磁粉。当线圈不通电时，外转子旋转，由于离心力的作用，磁粉被甩在外转子的内壁上，磁粉与内转子之间没有接触，外转子空转。当内转子的激磁线圈通入激磁电流时，磁粉在磁力线作用下形成磁粉链，把内转子、外转子联接起来，由粉末间的磁性结合力和粉末与两运动件的磨损力来传递扭矩。激磁电流增大，传递转矩随之增大。当中断激磁电流时，磁粉失去束缚，处于松散状态，便不传递力矩。

2）主要参数：磁粉制动器用的激磁电流，需配置

直流稳压电源。（1）磁粉制动器：额定转矩1万N ·m ；激

磁电流4A ；（2）直流稳压电源：最大输出电压60V ；输出电流0～4A ；输入电压，50Hz.

3）试验要求[1]：试验在控制室内，通过调节直流稳

压电源的电流值，就可调节磁粉制动器的激磁电流值，

从而控制磁粉制动器的输出转矩，当给被试钻机不同的转速，能测试不同转速下的转矩值。磁粉制动器的转矩与激磁电流的关系，见图2。试验时，应注意要缓慢调节电流按钮，防止电流增大过快，造成“堵转”现象，损坏被试钻机。试验结束后，应将电流调节按钮关到最小，以免下次使用时启动困难。

收稿日期：2012-07-18作者简介：张志萍（1974-），女，山西原平人，助理工程师，本科，研究方向：钻机机械设计及开发。E-mail ：296205565@https://www.wendangku.net/doc/3f13607493.html,

液压钻机试验台的设计和应用

张志萍

（山西晋城金晟机电有限责任公司，山西

晋城048000）

摘要：介绍了加载方式对煤矿液压钻机利用磁粉进行加载、并由计算机自动采集数据的试验台，可检测液压钻机

的转速、转矩、拉压力、流量等参数，确保液压钻机进出厂检验项目达标，保证了质量。关键词：试验台；磁粉制动器；液压钻机；数据采集系统中图分类号：TP274+.2

文献标识码：A

文章编号：1003-773X （2013）01-0119-02

·

·119

液压泵综合试验台设计

液压泵综合试验台设计 摘要本文介绍了利用变频调速技术,通过微机进行综合测控的液压泵试验台的 设计方法,并给出了该试验台对JB P - 40 泵的测试结果, 说明了该系统设计的合理性和 有效性。 随着现代技术的发展,液压传动的应用越来越广泛。尤其是高压、高速、大功率的场合,液 压技术的应用更为普通,与此同时,人们对液压元件的质量也提出了更高的要求。国内外厂商 研制了许多新型的液压元件,这些新型的元件都需要进行全面的性能测试,因此就要求有高性 能的试验装置。本系统正是为了满足我院研制的JBP 系列新型径向柱塞泵的综合试验而设 计的。 JBP 泵是由我院设计的新型径向柱塞泵, 该泵具有压力高、噪声低、寿命长、结构简单、对介质污染敏感小等特点,为了使该成果尽快转化,投入市场,需要对该泵进行全面的性能测试。 我们参照JB2147 - 85 液压泵型式试验标准[ 1 ] 所列的测试项目来进行试验台的设计。系统要 求测试泵在不同输入转速下的输出压力、流量、温度等多种参数,数据处理量大,为此我们应用 变频调速技术和微机测控技术完成了试验台系统的总体设计。通过实践证明系统设计是合理 的,能获得令人满意的实验结果。 该系统设计主要分为两大部分: ( 1) 具有变频调速性能的液压系统设计; ( 2 ) 微机测控系 统设计。 1液压系统设计 试验台液压系统基本结构如图 1 所示。 1. 1 动力驱动部分设计 液压泵试验台的动力源部分,我们采用了先进的变频调速技术。变频器选用SAN EN 通

用型全数字式变频器,该变频器内部配置了16 位微处理器,可以方便地和计算机进行接口,实现自动控制。变频技术和液压技术的结合是目前液压传动的一个新的发展方向[ 2 ] , 我们的实 验台通过应用这一新技术, 除了可进行常规的液压泵型试验外, 还可进行以下几个方面的研究: ) 以软件方式控制液压泵的恒流量输出。1 将不同压力下液压泵的泄露量输入计算机, 给出 控制函数,用来设定变频器的频率,改变泵的输入 转速,补尝泄露,实现恒流。 2) 使泵的输出流量与负载匹配,预先设定控 制函数,用改变泵转速的方法来控制泵的输出流 量,即使是定量泵也可以使输出流量与负载相适 应,从而在液压系统设计时去掉节流阀,提高系统 的效率。 3) 拓宽试验范围,更全面地对泵的性能进行 研究。变频调速效率高、调速范围大、转速稳定性 好,可以连续无级调速,便于对泵的最高、最低、最佳运行转速进行试验, 这是在传统实验台上不易 实现的。 1. 2 液压泵加载部分设计 1 液位计14 滤油器被试泵23 4 单向阀比例节流阀比例溢流阀56 7 压力表换向阀流量计89 10 冷却器转速仪扭矩仪1112 13 电机加热器温度计1516 液压泵加载部分系统采用了电液比例控制新 技术,通过比例节流阀 5 和比例溢流阀 6 组成加 图1液压系统原理图 载回路。静态试验时,溢流阀 6 起安全作用, 限定系统的最高工作压力, 调节节流阀 5 比例放大器的电参数即可实现对被试泵加载。动态试验时, 关闭节流阀 5 , 通过计算机控制溢流阀6比例电磁铁的输入电流,可以改变溢流阀 6 的调定压力,相当于给被试泵一个阶跃输入。这样 试验过程中的加载工作全部可以通过调节电参数来实现,既提高了试验数据的准确性,也大大 地减轻了实验人员的劳动强度。 1. 3 其它辅助部分设计 为了保证测试数据的准确性,可信性,我们还在系统中设置了加热器和冷却器组合成的液 压系统温度控制装置。因实验室建在室内,加热器较少使用。实验过程中,液压泵输出的能量 全部经节流或溢流损失后转化为热能, 系统油温上升很快, 油温的变化会引起油液的粘度变 化,影响测试结果,因此冷却装置十分重要。我们选用冷却效率高的板式换热器、潜水泵来进 行系统的降温冷却。在室外专设了冷却水塔, 实验过程中, 工作温度基本控制在35 ±℃范围之内。 2微机测控系统设计 由计算机可以自动地记录实验过程中的数据,并在实验结束后整理成图形或表格,还可以 发出指令改变泵的工作状态,全面地测试泵的各项性能。

液压教学实验台的设计

液压教学实验台的设计

第二章液压教学实验台的回路分析 2.1回路分析 2.1.1液压调压回路分析 液压调压回路的基本功能主要体现在，液压调定和液压限制系统在最高，工作压力时的功能体现，常见的主要指调压回路在工作过程中，不同阶段出现多级压力变换。通常指的是溢流阀来控制这一功能。 图2.1.1是基本的液压调压回路实现图。其中在设计改变节流阀，如图中2指的是开口调节液压缸的速度，如图中1指的是溢流阀开启溢流，可以让试验台在工作稳定溢流阀的压力，可以起到调定压力的作用，如图中3，指的是液压试验台可由阀远程调压控制。 图 2.1.1液压调压回路分析 2.1.2液压减压回路分析 液压试验台常见的减压回路最基本的功能，主要体现在于使用系统低于压力调定值，可以实现稳定工作压力的，通常是机床的工作夹紧和机床导轨润滑及液压的控制油路，需要减压回路。 常见的液压减压回路如图表2.1.2所示，当减压回路在执行过程中低压的支路可以起到上串接定值减压的功能，如图表中下方的2所示。 当液压回路中的单向阀可以对图表3起到主油路压力减压的作用。如图表4可以起到防止液压缸的压力受其干扰。

图2.1.2液压调压回路分析 2.1.3节流调速回路分析 液压节流阀可以起到串联在液压泵和液压缸之间的油路回路，通常可以控制液压缸油路流量达到调速的目的，如图2.1.3当液压泵对油液起到溢流阀回油箱的作用，常见的是回路油节起到调速回路能够正常的实现。 图2.2.3节流调速回路分析 2.1.4行程阀和速度转换回路分析

通常液压速度接换回路可以起到液压元件速度的切换，当液压行程阀在切换速度的不同事，回路可以起到快速-慢速的换接。 行程阀一般可以起到液压回路速度快和慢换接的方法，通常速度在行程阀实现时起到换接回路，如图 2.1.4，当液压缸活塞快速到达位置时，其活塞杆中的上挡可以压下行程阀如图中1，当行程阀关闭时，而液压缸右腔油液必须通过节流阀如图表2可以流回油箱，使得活塞运转到慢速。当液压活塞压力经单向阀如图表3中，可以开启进入液压缸右腔，使得活塞快速向左返回。这种回路速度换接点较为准确。使得行程阀安装位置不能任意布置，管路连接较为复杂。 图2.2.4行程阀转换回路分析 2.1.5调速阀速度换接回路分析 调速回路通常分为两种；主要是慢速和快速的换接回路方式。常见的机床是在工作行程中的进给速度，当进给速度大于速度，就可以实现 两次工进速度，一般当液压调速阀在实现两个串联的油路，通常使得换向阀可以进行切换。如图表2.1.5就是两个调速阀串联并实现得两次进给速度换接回路，这种进给速度当小于速度时，就可以让调速阀如图中B的开口小于如图中A调速阀。可以让回路速度进行换接平稳。

KP3500型全液压转盘式钻机是我国第一代全液压特大口径工程钻机

KP3500型全液压转盘式钻机是我国第一代全液压特大口径工程钻机，钻孔直径可达3.5m，深度120m。该机在国内首先采用四泵双马达组成恒功率回路驱动转盘，并采用液压缸代替卷扬机，起重量大(可达1.2 MN)，速度快，升降平稳，还可以在必要时进行加压钻进。该钻机1991年年底投入铜陵长江大桥使用，1992年通过建设部鉴定，此后又在广东虎门大桥、福建厦门海沧大桥、南京长江二桥、湖北荆沙长江大桥、浙江钱塘江三桥等国家重大工程中使用，因其效率高、工作平稳而受到施工单位一致好评，并荣获建设部科技进步二等奖和国家级新产品奖。因此，设计适用可靠的液压系统，对保证钻机的使用性能至关重要。 1液压系统设计的基本原则 利用国内外先进技术和成功经验，结合我国国情和钻机的具体使用要求。力求简单和适用，尽可能地利用最少的液压元件来实现钻机所具备的各种动作。这样，能够降低故障发生概率，提高能量利用率和钻机的可靠性，降低工人劳动强度。 2主油路系统 2.1调速方式和液压泵的选择 液压系统的调速方式有无级调速和有级调速两大类。无级调速具有调速范围大，能适应不同钻进工艺的要求，但是，变量控制回路和液压泵驱动机构较复杂。KP3500型全液压钻机采用4台A7V160LV1R恒功率变量泵和2台2QJM62-6.3B低速大扭矩液压马达组成恒功率调速系统，把有级变速和无级变速结合起来，拓宽了调速范围，而且在调速时不需要节流和溢流，能量利用比较合理，效率高而发热少。 由于钻机施工地层情况复杂，负载多变，要求钻机能随负载的变化自动调节转速和转矩，而恒功率变量系统能适应负载工况的要求，即随负载的增加，系统能够自动降低转速，增大转矩。并能最大限度地利用源动机的功率，达到最佳的钻进效果。A7V160LV1R恒功率变量泵的工作特点正在于它的排量能随负载压力的变化自动调节，以保证输入功率接近恒定值。若不计效率，则马达输出的功率N基本上等于泵输入的功率，亦为恒值，由马达的功率公式N＝Mn／974可知，N恒定时，M与n呈双曲线关系，即在恒功率变量泵的控制下，随着负载的变化，马达输出的转矩M与转速n之间按双曲线关系自动调节，可满足工况要求，其调速特性曲线如图1所示。

钻机盘刹液压控制系统

钻机盘刹液压控制系统 盘式刹车具有刹车力矩容量大，制动效能稳定，耐衰退性能好，制动灵敏，操作省力，更换 维修方便结构紧凑，便于专业化、系列化生产等优点，国内外各工业部门均将其视作先进的 制动技术加以研究和发展。 工作原理：盘式刹车控制系统由液压元件和气控元件组成。 液压控制系统的工作原理：液压控制系统的动力，是用2套规格相同的液压泵分别作为主液

压泵2和备用液压泵2，主液压泵由电动机驱动，备用液压泵由气马达6带动。当停电或主液压泵出现故障时，按下按钮阀7，备用液压泵2就可代替主液压泵2短时间向系统供油，不影响钻井作业。 根据液压站提供的油压是松闸或是紧闸状态，盘式制动器又可分为常闭式和常开式两种。 图3为液压控制系统工作原理图，液压系统分为4个部分：一是油液供给系统，它主要由油箱、粗滤油器1、油泵2、精滤油器3,安全阀4以及单向阀5组成。二是正常刹车部分，它主要由两个减压刹车阀6和9，二位三通换向阀7和8组成。三是安全刹车系统，它主要由二位三通换向阀7、8、14、两位两通换向阀15、蓄能器10、延时阀11、单向阀12和减压阀13组成，四是气控系统，它由1个手动二位三通换向阀和1个气控二位三通换向气阀组 成。 液压控制系统的主油路可分为正常工作部分和安全刹车部分。正常工作时,液压油经吸油管由泵2打出,经精滤器3和单向阀5由油路b、c分别进人两个叠加式减压刹车阀6和9,再经换向阀7和8到刹车钳油缸通过刹把组件可以调节叠加式减压刹车阀,即调节刹车钳油缸内油压值的大小。当刹把处于零位时,叠加式减压刹车阀出口压力最大,此时绞车处于工作状态。当需要刹车时,司钻仅需下压刹把,使其出口压力降低,便可达到刹车的目的。司钻可凭手感

压力脉冲试验台

压力脉冲试验台 济南思明特科技有限公司销售部 产品名称：压力脉冲试验台 Product name：Pressure pulse test table 产品类别：脉冲试验机 Product categories：Pulse testing machine 产品编号：SUP_MCSYT The product：SUP_MCSYT 关键字：脉冲试验台，压力脉冲试验台 Keyword：Impulse testing machine,pressure pulse test table

一、产品概况 1产品定位 压力脉冲试验机用于工厂、建筑工程质量检测站、产品质量检测所、科研院校等各种汽车软管、航空软管和管汇，其他硬管或接头以及汽车刹车泵、散热器、油冷器、缸体的生产检验、使用、开发研究等领域。济南思明特科技有限公司所研发的压力脉冲试验机主要满足客户对以上各种实验品的脉冲疲劳试验。 2产品优势及特点 （1）配备思明特气体驱动自动增压泵，可轻松实现输出压力可调可控。 （2）所有承压配件都采用国际知名品牌，安全系数高。 （3）液压部件全部为不锈钢材质，使用寿命长。 （4）技术先进，设计合理。具有体积小、重量轻、外形美观大方的特点 3控制方式 电脑控制 4设备构成 本试验台由3个主要部分组成： 1．液压系统：循环泵、脉冲发生器。 2．试验柜：主要用于安装待试验的被测件，调压及系统压力指示。3．电器控制柜及计算机测试系统：启动按钮和仪表均安装在操纵台上，便于集中控制和监测情况，计算机系统可以采集试验压力波形、

试验次数、脉冲频率等参数且具备报表打印功能，并有故障通告功能。 二、产品简介 1适用范围 济南思明特压力脉冲试验机主要用于0~70Mpa各种汽车软管类：转向管、刹车管、空调管、燃油管、冷却水管、散热软管、暖风软管、空气滤芯器软管、涡轮增压系统软管、工程液压软管；航空软管和管汇；其他硬管或接头以及汽车刹车泵、散热器、油冷器、缸体的脉冲试验。 2性能参数 （1）试验介质：水、油或乙二醇混合液 （2）试验压力：0~70Mpa （3）压力控制精度：0.01bar （4）脉冲频率：5~30次/分 （5）试验介质温度：室温~130℃ （6）试验次数打到十万次以上，可以连续工作30天以上，进行密封性能试验，不得出现泄露或变形情况。 3基本原理 （7）根据不同压力，高压泵产生高压液体，经过压力控制系统，由高压软管输送给试样中，进行脉冲试验。 三、其他事项 1产品包装及存放 产品表面刷漆，包一层保护膜装入木箱

ZY-650型煤矿用全液压钻机说明书[1]

ZY-650型煤矿用全液压钻机说明书 ZY-650型煤矿用全液压钻机（以下简称钻机）主要用于煤矿井下钻进瓦斯抽（排）放孔、注浆灭火孔、煤层注水孔、防突卸压孔、地质勘探孔及有关工程用孔。适用于岩石坚固性系数f 8的各种煤层、岩层。要求巷道或钻场断面大于6.5m2，高度大于2.3m，宽度大于2.8m。 产品特点 ZY-650型煤矿用全液压钻机采用液压传动结构，具有钻进能力大，钻进速度快，操作简单，工作稳定可靠，移动安装方便等特点，同时泵站和主机分离，有利于防止钻孔突出事故中伤人，安全系数高。钻机整体结构主要由泵站、动力头、机架、立柱框架或座架结构、操纵台和钻具等6大部分组成。 技术参数 钻进深度： m 150 开孔直径： mm 87、115 终孔直径： mm 65、75钻杆规格: mm ф50×800（ф42×800）钻孔倾角：（°） 0～90 输出扭矩: N.m ≥650 输出转速: r/min 100 工作压力: MPa 12.5 推力: kN 30 拉力: kN 22 锚固力： kN 50×2 电动机功率: kW 15，18.5 电动机电压： V 380/660 工作介质: 46＃液压油 油箱容积： L 90 主机外形尺寸(长宽高)： mm 2107×380×355 泵站外形尺寸(长宽高)： mm 1400×700×695 整机质量： kg 1200（不含钻具）

ZY—650型煤矿用全液压钻机操作规程 1.开机前的准备工作 1.1 检查各油管连接是否正确。 1.2 检查各连接螺丝是否拧紧，立柱是否锚牢固。 1.3 点动电动机，检查电动机的旋向与齿轮泵壳体上的标定转向是否一致。 1.4 冷却水是否正常流通。 1.5 检查操纵多路阀手把，使其处于中位。 2.钻进时的操作 2.1 钻机空运转1min，检查钻机各部件运转是否正常。 2.2 操作卡盘手把，使卡盘夹紧水辫轴锥螺纹或钻杆，开启冷却水。 2.3 操纵旋转手把至正转位，使动力头带动钻杆正转。 2.4 待孔口见到返水后，操纵前进、后退手把至前进位，使给进油缸以正常速度钻进。 2.5 在钻进过程中，因切削阻力发生变化时，可调节微调来控制推进速度。微调反时针旋转，推进速度加快、顺时针旋转推进速度减慢。 3.加接钻杆时的操作 3.1 钻进完成1根钻杆深度需加接钻杆时，先停止推进，再停止旋转，关闭冷却水。 3.2 操纵夹持手把，使夹持器夹紧钻杆，将微调节流阀开启（右旋）。 3.3 回转器反转，与此同时，后退进给油缸，使水辫轴与钻杆旋离。 3.4 停止旋转，操纵快速进退手把至快退位置，使卡盘快速退到位。

全液压钻机液压系统的设计

全液压钻机液压系统的设计 郑州勘察机械厂 张红军 魏永辰 王慧基 马占才 顾荣森 KP3500型全液压转盘式钻机是我国第一代全液压特大口径工程钻机，钻孔直径可达3.5 m，深度120m。该机在国内首先采用四泵双马达组成恒功率回路驱动转盘，并采用液压缸代替卷扬机，起重量大(可达1.2 MN)，速度快，升降平稳，还可以在必要时进行加压钻进。该钻机1991年年底投入铜陵长江大桥使用，1992年通过建设部鉴定，此后又在广东虎门大桥、福建厦门海沧大桥、南京长江二桥、湖北荆沙长江大桥、浙江钱塘江三桥等国家重大工程中使用，因其效率高、工作平稳而受到施工单位一致好评，并荣获建设部科技进步二等奖和国家级新产品奖。因此，设计适用可*的液压系统，对保证钻机的使用性能至关重要。 1 液压系统设计的基本原则 利用国内外先进技术和成功经验，结合我国国情和钻机的具体使用要求。力求简单和适用，尽可能地利用最少的液压元件来实现钻机所具备的各种动作。这样，能够降低故障发生概率，提高能量利用率和钻机的可*性，降低工人劳动强度。 2 主油路系统 2.1 调速方式和液压泵的选择 液压系统的调速方式有无级调速和有级调速两大类。无级调速具有调速范围大，能适应不同钻进工艺的要求，但是，变量控制回路和液压泵驱动机构较复杂。KP3500型全液压钻机采用4台A7V160LV1R恒功率变量泵和2台2QJM62-6.3B低速大扭矩液压马达组成恒功率调速系统，把有级变速和无级变速结合起来，拓宽了调速范围，而且在调速时不需要节流和溢流，能量利用比较合理，效率高而发热少。 由于钻机施工地层情况复杂，负载多变，要求钻机能随负载的变化自动调节转速和转矩，而恒功率变量系统能适应负载工况的要求，即随负载的增加，系统能够自动降低转速，增大转矩。并能最大限度地利用源动机的功率，达到最佳的钻进效果。A7V160LV1R恒功率变量泵的工作特点正在于它的排量能随负载压力的变化自动调节，以保证输入功率接近恒定值。若不计效率，则马达输出的功率N基本上等于泵输入的功率，亦为恒值，由马达的功率公式N＝Mn ／974可知，N恒定时，M与n呈双曲线关系，即在恒功率变量泵的控制下，随着负载的变化，马达输出的转矩M与转速n之间按双曲线关系自动调节，可满足工况要求，其调速特性曲线如图1所示。 图1恒功率变量泵-定量马达回路调速特性曲线

50MPa液压综合试验台的设计与研究

№.1 陕西科技大学学报 Feb.2007 Vol.25 J OU RNAL OF SHAANXI UN IV ERSIT Y OF SCIENCE&TECHNOLO GY ?103?3　文章编号:1000-5811(2007)01-0103-04 50MPa液压综合试验台的设计与研究 雷　杰 (西安工程大学纺织与材料学院,陕西西安　710048) 摘　要:研制开发了一种新型的液压综合试验台,介绍了其组成原理、功能特点以及测量控制 系统.该试验台采用了先进的比例技术,可以满足对液压附件进行不同压力的测试需要.通过 实际使用,证明该试验台具有工作可靠、精度及自动化程度高、操作简单等优点. 关键词:液压原理;试验台;测控系统 中图分类号:T H122 文献标识码:A 0　引言 液压综合试验台是对液压系统的部件、附件进行耐压试验、性能测试、泄漏检验的关键设备,对提高产品性能质量起着重要作用.现有试验台存在标准化和通用化水平低、精度差、操作使用不便等问题,而且测试压力较低,一般小于35M Pa,而中高压测试系统对泵、阀及管路等的要求则较高.作者针对某企业提出的技术要求及需要完成的测试功能,研制并开发了一种耐高压综合试验台,具有双通道、多功能,测试精度高、自动化程度高等特点,其主要技术参数为:(1)系统工作压力:2～50M Pa±1%FS,电控比例调压;(2)额定流量:10L?min-1;(3)工作介质:15#航空液压油;(4)过滤精度:3μm. 1　耐高压试验台的系统组成及设计要求 所研制的液压试验台由试验台本体、液压系统以及测试和控制系统组成,按结构设计可分为相互独立的供压部分、试验管路部分和试验台测控系统3大部分.各个部分是相对独立而又有机联系的,相互之间通过电缆或导管相连,共同协调工作以完成试验台的各项功能.各元件和管路不允许有任何渗漏,设备应结构紧凑,工艺精良.高压油源由哈威径向柱塞泵提供,高压系统的主要元件也都选用德国HAWE的产品.试验安装台架用于安装被试产品,并配置有安全罩(材料为有机玻璃),其台面为“T”型槽安装板(1200 mm×700mm×30mm),用型材作骨架,考虑到人员操作方便,台架高度设计为800mm.电气控制部分要求试验台具备启动/停止、压力的调节/显示、试验系统转换以及紧急停车等控制功能. 2　液压试验台供压部分的设计 系统供压部分的作用是向被测液压部件、附件提供满足流量、压力和清洁度要求的液压动力.因为本系统用于测试耐高压部件,为确保性能及工作可靠性,液压泵选用高压径向柱塞泵,配有手动变量调节机构,使工作流量可调.压力调节阀选用比例溢流阀,使其输出压力由零逐渐升高到被测体试验所需要的压力.整个系统的管路、接头及油箱均采用不锈钢制造. 2.1　系统液压站设计 液压站由泵装置、集成块或阀组合、油箱、电气盒等组成.电机和油泵是系统的动力源,将机械能转化为液压油的动力能.由阀及通道体组合成的集成块对液压油实行方向、压力、流量的调节.液压站的结构形 3收稿日期:2006-10-13 作者简介:雷　杰(1974-),男,陕西省澄城县人,工程师,研究方向:纺织设备机电一体化

多功能液压实验台设计

多功能液压实验台设计

多功能液压实验台毕业设计论文 摘要 多功能液压实验台完全是根据各国对多功能液压实验台形式试验的标准设计制造的，该实验台能够实现常用液压元件的性能测试和液压传动基本实验回路实验。本设计包括两部分：一是液压系统的功能原理设计（包括功能设计、组成元件设计和液压系统计算），二是液压系统的结构设计（主要是液压装置的设计）。 本实验台结构紧凑，节省空间；够实现完成给定的实验项目，实验操作简便，实验间切换方便灵活，各部件工作正常、稳定，无有泄漏现象；所有实验元件均为独立组件，可由学生自行设计、组装实验回路；系统的额定压力：6.3MPa；能够完成2种液压元件的性能测试，12个液压回路实验，即：液压泵的特性测试、溢流阀的特性测试；调压回路、减压回路、进油节流调速回路、采用行程阀的速度换接回路、调速阀串接的速度换接回路、调速阀并联的速度换接回路、采用顺序阀的顺序动作回路、采用压力继电器的顺序动作回路、采用三位换向阀的卸载回路、采用溢流阀的卸荷回路、用顺序阀的平衡回路、用液控单向阀的锁紧回路。 多功能液压实验台采用了行程阀和顺序阀实现快进与工进的换接，不仅简化了油路，而且使动作可靠，转换的位置精度也比较高。由于工进速度比较低，采用布置灵活的电磁阀来实现两种工进速度的换接，可以得到足够的换接精度。 关键词：液压回路泵阀

Abstract Hydraulic multi-functional test-bed is in accordance with national test-bed for multi-function hydraulic form of the standard design and manufacture of test, the test commonly used to achieve the performance of hydraulic components and hydraulic test loop experiments the basic experiment. The design includes two parts: First, the principle of hydraulic system design (including functional design, component design and hydraulic system components), the second is the structural design of the hydraulic system (mainly the design of the hydraulic device). Compact structure of the test-bed to save space; enough to achieve the completion of the pilot project to set the experimental method is simple, convenient and flexible switch between experiments, the components of the work of a normal, stable, non-leakage phenomenon; all experimental components are independent components, can be students to design, assemble experimental circuit; system rated pressure: 6.3MPa; able to complete two kinds of performance testing of hydraulic components, hydraulic circuit 12 experiments,Namely: the characteristics of hydraulic pump testing, the characteristics of relief valve testing; regulator loop decompression loop speed control loop into the oil-savings, speed of adoption of trip-for-access valve circuit, the speed governor valve for next series loop speed control valve for the speed of parallel access circuit, the order of sequence valve action circuits, using the pressure of the order of the relay loop action, the use of three of the unloading valve circuit, the unloading relief valve of the circuit, with the order of circuit balance valve, pilot controlled check valve with the locking loop. Test-bed multi-function hydraulic valve using a trip valve and the order and work to achieve fast-forward into the next exchange, not only simplifies the circuit, but also action and reliable conversion of positional accuracy is high. As the work is relatively low speed, using a flexible arrangement of the solenoid valve to achieve the speed of the two-for-work into the next, can be sufficient accuracy for access. Key words：hydraulic circuit pump valve

车装石油钻机液压系统讲解

车装钻机液压系统泄露的控制及维护 总装一分厂 李湛 2007年6月

的控制及维护 摘要： “漏油”几乎是所有车装钻机的通病，经常可以在车间及试验场看到车上车下油迹斑斑，成为一项久攻不下的顽疾。液压系统的泄漏严重影响着系统工作的安全性，造成油液浪费、污染周围环境、增加机器的停工时间、降低生产率、增加生产成本及对产品造成污损。因此，对液压系统的泄漏我们必须加以控制。 关键词： 液压系统（hydraulic system）泄漏（leak）管线（pipeline）冲击（impact）振动（vibration）磨损（abrasion） 控制（control）措施（measure）维护（maintenance） 设备（Equipment） 目录： 一、装钻机的液压系统 二、液压系统存在的泄漏现象 三、液压系统泄漏的原因 四、控制泄漏的措施 五、液压设备的维护

的控制及维护 一、车装钻机的液压系统 液压系统贯穿车装钻机的各个部分，是每一台设备的重要组成，它由： （1）动力装置——液压泵； （2）控制调节装置——溢流阀、截止阀、换向伐、单向伐等伐件； （3）执行装置——液压缸、液压马达、钻杆动力钳等； （4）辅助装置——油箱、滤油器、管道接头等。 四个部分组成，它的主要部件包括：动力源系统、控制阀件、液压支腿系统、液压绞车及崩扣缸系统、井架起升系统等。 二、液压系统存在的泄露现象 “漏油”几乎是所有车装钻机的通病，经常可以在车间及试验场看到车上车下油迹斑斑，成为一项久攻不下的顽疾。液压系统的泄漏严重影响着系统工作的安全性，造成油液浪费、污染周围环境、增加机器的停工时间、降低生产率、增加生产成本及对产品造成污损。因此，对液压系统的泄漏我们必须加以控制。 三、液压系统泄漏的原因 提起泄漏的原因，可能很多人首先想到的就是安装不到位，该拧紧的地方没有拧紧或是生料带没有缠够。这些可能是造成泄漏的原因，但仅此而已吗？单单是安装失误就如此难以解决吗？问题远远不

液压泵试验台系统设计

液压泵试验台系统设计 发表时间：2018-08-20T16:22:20.343Z 来源：《基层建设》2018年第21期作者：岳志硕叶凌[导读] 摘要：设计了一种液压泵试验台系统，包括液压系统、电控系统和计算机测控系统，对系统的相关元件进行了选型，整个系统简单实用，能可靠、快捷地对液压泵的性能参数进行测试。身份证号：12022119880104xxxx；身份证号：52020319820408xxxx 摘要：设计了一种液压泵试验台系统，包括液压系统、电控系统和计算机测控系统，对系统的相关元件进行了选型，整个系统简单实用，能可靠、快捷地对液压泵的性能参数进行测试。关键词：液压泵试验台；液压系统；电控系统；计算机测控系统； 1、液压技术的背景 我国的液压泵的发展与我国液压工业发展是完全同步的，大致经历了三个阶段，每个阶段大致为12年左右。第一阶段是从1965年到1978年左右，这一阶段为创建与自主开发阶段。在70年末先后开发出通轴式轴向柱塞泵、内曲线式低速大扭矩液压马达、高压齿轮泵、球塞马达、叶片泵等等。上海液气总公司下属液压泵厂、液压件厂、高压油泵厂等生产了各种规格的斜盘式、斜轴式轴向柱塞泵、叶片泵、径向式马达等等。在这一阶段开发的CY、ZB泵迄今仍在我国的液压产品市场中，中高压领域占据着一定地位。第二阶段是1978～1990年 这一阶段是以引进国外先进技术为标志。在78至87年引进的27项中有17项是液压泵的项目，包括重型柱塞泵、轻型柱塞泵与马达、斜轴式柱塞泵与马达、高压叶片泵与马达、齿轮泵、内啮合齿轮泵、双斜盘液压马达等等。这说明通过这些引进，将我国生产液压泵的性能、参数上了一个台阶，基本上进入25～31.5Mpa的额定压力范围。当然也说明我国液压泵的发展中与国际差距相比，泵方面的差距比阀的差距更大些。然而在这一阶段，尽管技术引进产品性能有了发展，但消化并进一步开发上有差距，产品质量上与国外产品有差距。第三阶段是1990年至今，这一阶段是以与国外著名厂商合资、合作与提高质量为中心，在国内生产的液压泵在性能与质量上都有相当程度的提高。工程机械液压泵是在工程机械液压系统中为液压缸和液压马达提供压力油的一种液压元件。由于当前工程机械需求量日益增加，市场对工程机械液压泵，尤其是高品质的工程机械液压泵的需求越发迫切。对生产高品质的液压泵而言，性能测试是非常重要的环节，因此搭建性能良好的试验台非常关键。这一点适用于各种液压泵的生产和测试，例如对用于中国铁路的大功率柴油机单体泵进行测试的试验台，对柴油机机油泵进行各种测试的试验台，对应用于飞机液压系统中的组合泵进行测试的组合泵试验台等等。工程机械液压泵的研究、开发和试制出后首先需要一个能够对其做性能试验的试验台。试验台的好坏直接影响着被试液压泵的性能指标的真实表示 2、液压泵试验台的设计 2.1试验台基本方案的选择与制定 2.1.1制定试验台布局由于此次泵试验采用的电机功率较大，即电机的体积较大，使得试验台的体积较大，所以要对试验台的各原件进行合理的布局。因为电机、传感器、备试泵、联轴器的轴线需要在同一直线上，所以这些原件需要放在同一直线上。这样试验台的长度就要比较大，所以油箱采取后置的方法，放在试验台的后部。这样就减少了空间的利用，使得整个试验台系统的布局更合理一些。同时这样还减少了材料的使用，提高了材料利用率。这样油箱后置，还方便操作，是操作者更方便的进行工作。 2.1.2动力源的选择与要求根据要求要选择变频的电机，并且要有测速仪，因为由泵吸入的油经过过溢流阀等时要损失部分，一部分要流回油箱。油液的净化装置是液压源十分重要的一个环节。泵的入口装有粗过滤器，进入系统的油液根据被保护元件的要求，通过相应的高压过滤器再次过滤。为防止系统中的杂质流回油箱，可在回油路上设置磁性的回油过滤器。根据液压设备所处环境及对温升的要求，系统考虑了加热、冷却等改善措施。 2.2绘制液压泵试验台的原理液压泵试验台是由由主油路，辅助控制油路和冷却加热回路三条组成，每个进油口有吸油滤油器，泵的出口装有高压过滤器，由滤芯和压力继电器来组成。当滤芯被堵后，压力升高，压力继电器闭合，发出报警。 3、试验装置的设计原理应急液压泵试验装置应能按照试验要求调节油液温度和压力、力矩、电压、电流等参数，还应具备以下功能:自检测功能(对试验参数进行自动检测)、自保护功能(避免出口压力、油液温度、工作时间等超标)、监控功能(对检测全过程进行跟踪)。为此，应急液压泵试验装置由液压部分、电动加载部分和控制柜组成。 4、液压系统参数和元件选型根据客户要求确定液压系统的相关参数:电机1的额定功率为1.5kW；电机2的额定功率为18.5kW；电机3的额定功率为110kW；电机4的额定功率为1.5kW；先导溢流阀的额定压力为350bar；远程调压阀额定压力为315bar；油箱容量为2000L。各液压元器件的具体选型如表1所示。 表1 液压系统关键元件

液压试验台设计

液压试验台设计 摘要:液压系统的组成、功能日益复杂，因而发生故障的机率也随之增多。液压系统的故障具有隐蔽性、变换性和诱发因素的多元性，所以在故障诊断和排除时，不但需要有熟练的技术人员，同时还要有完善的检测设备。检测液压元件性能参数的试验设备多为性能单一的液压试验台。而且一般为液压件生产厂家和研究所专用。从使用方面来看，一旦液压系统发生故障，常常需检测多种液压元件的技术指标，才能找出故障部位和根源，达到及时修理的目的。本文阐述了一种液压试验台的设计、工作原理及主要技术指标。它综合了液压阀和液压缸专用试验台的性能，达到了一机多用的目的，该试验台具有测试可靠、制造容易、维护方便、成本低廉等特点。 关键词：液压试验台；油箱；液压阀；液压缸；压力机

THE DESIGN OF HYDRAULIC TEST BENCH Abstract:The components and functions of hydraulic system become more and more complex , and thus the probability of failure also increase. Hydraulic system failure with elusive, transformation-induced and inducing factor multiplicity, so in the fault diagnosis and rule out the possibility, not only the need for skilled personnel, but also have a well-developed testing equipment, most of the test equipments that used for detecting the performance parameters of hydraulic components are a single hydraulic test bed. And generally to hydraulic parts manufacturers and research institutes dedicated. From the perspective of using, once the hydraulic system failure, are often required to detect a wide range of hydraulic components of the technical indicators to identify the root causes of fault location and to achieve the purpose of timely repairs. In this paper we explain the design of one kind of hydraulic test bench, working principle and the main technical indicators. It combinated the performance of hydraulic valves and hydraulic cylinders dedicated test-bed, to become multiple use, the test bench with characteristics of test reliable, easy to manufacture, easy maintenance, low cost and so on. Key words:hydraulic test stand; tank; hydraulic valve; hydraulic cylinder; forcing press

液压泵试验台

被测液压泵的各项性能: 1,可能为齿轮泵、叶片泵、（轴向或径向）柱塞泵进行测试。 2，试验压力P=31.5MP，耐压压力P(max)=45MP 3,最大流量范围：10~355 ml/r. 试验台一些参数： 1，供电功率W=90kw 2,试验台测试精度C级 3,可完成开式泵和闭式泵测试功能 4，具有自息功能 5，试验台油温25~60O C 6，具有流出计算机辅助接口 7，转速在0~1000转/min内可调 试验方法：(26 ，27) 液压泵站的设计：(37) 液压泵试验台的作用： 液压泵试验台（液压泵实验台液压泵测试台）是根据各国对液压泵出厂试验的标准设计制造，可测试液压柱塞泵、叶片泵、齿轮泵(单联泵、双联泵、多联泵)等的动静态性能。测试范围、测试项目、测试要求符合JB/T7039～7044～1993等有关国家标准。液压泵试验台

是液压泵生产和维修企业的最重要检测设备。 液压泵试验台主要由驱动电动机、控制阀体、检测计量装置、油箱冷却等组成，驱动电动机选用了世界上较先进的可变转速的变频电机，转速可在0—3000rpm内任意调整，为各类要求不同转速的液压泵提供通用的试验条件，也可测试各类液压泵在不同转速下的性能指标。控制阀选用了目前最先进的比例控制装置，为采用计算机控制和检测提供了必要条件，压力、流量、转速和扭矩的测量采用数字和模拟两种方法，数字便于用计算机采集、整理和记录，模拟便于现场观察控制。油箱的散热是由水冷却装置完成，可以满足液压泵的满功率运行要求。 测试性能标准：待查……（要符合最新的中华人民共和国机械行业液压测试标准） 液压泵测试性能指标： 企业使用的设备中液压泵类型主要以齿轮泵、叶片泵、轴向柱塞泵三种。其中齿轮泵排量范围在2~50 ml/r、压力范围在2.5~16 MPa；叶片泵排量范围在50~200 ml/r、压力范围在2.5~25 MPa；轴向柱塞泵排量范围在50~250ml/r、压力范围在2.5~25 MPa。 对于液压泵能否正常工作的主要参数，如转速、排量、额定压力、工作压力、额定流量、容积效率、总效率等都是评价液压泵性能好坏的标准。结合三种液压泵（叶片泵、轴向柱塞泵、齿轮泵）的性能，提出设计液压回路可实现对三种液压泵进行空载排量、容积

美国SCHRAMM(善姆)公司--全美第一台全液压钻机生产商

王志钢等：美国SCHRAMM（善姆）公司第5卷第1期 美国SCHRA MM!善姆"公司 !!!全美第一台全液压钻机生产商 王志钢温亚平 (北京国腾新科贸有限公司北京100086) l公司概况 美国SCHRAMM(善姆)公司由Chris D. S chra mm先生创立于1900年9总部位于美国宾西法尼亚州O它是世界范围内钻机及其相关设备的主要供应商之一O目前9该公司的钻机销售范围已涵盖6大洲\100多个国家9拥有6000多个用户9广泛服务于浅层石油\天然气\煤层气开采\煤田事故抢险\巷道通风孔\地质矿产勘探\地热资源开采\环境科学钻探\水井\爆破孔\建筑基础施工等领域O 2公司历史 美国SCHRAMM公司最早生产各种根据客户需要组装的小型车装式钻机9从20世纪50年代开始直到1978年间9开始生产具有固定标准\性能稳定可靠的T64型钻机O随着钻机市场需求的不断增加和施工工艺的改变9SCHRAMM公司从20世纪70年代末期陆续增添了T450\T660\T685型钻机O1981年公司开始生产TM系列钻机9即拖车装钻机9钻机的提升力达到70!90t9从而满足了浅层石油\天然气和大口径深水井的需求O该系列钻机的最新型号为TM2009配合完全自动化的钻杆装卸系统和强大的顶部驱动装置9实现了钻进作业的高效性O 图l T555C钻机 20世纪80年代末期9为适应软土地层和环境钻探市场的扩大9SCHRAMM公司又设计并生产了两款能同时满足取心钻进\螺旋钻进\空气泡沫和泥浆循环钻进等多种钻进工艺要求的中小型钻机T200和T S00O 2002年9S种新型钻机成功投放市场I T1S0XD\T555和T555C O这些钻机无论从运输小型化\用途多样化9还是操作人性化上都体现了当今世界领先的技术水平O SCHRAMM公司20世纪80年代开始进入亚太市场9迄今已在俄罗斯\日本\韩国和东南亚等国家和地区销售数百台9仅韩国就拥有50多台SCHRAMM公司产品9并成为韩国军队装备O 2000年9时值SCHRAMM百年庆典之际9发生了一件该公司历史上堪称里程碑的事件I第一台T685W S钻机购买合同在中国签约成功9 SCHRAMM产品开始正式进入中国市场O 图2T685W S钻机 3产品特点 从20世纪70年代后期9SCHRAMM公司的产品全部采用国际领先的全液压顶驱式和模块化结构设计9通过更换不同的执行模块来满足不同作业的要求9钻机部分可在卡车\拖车和履带式底盘之中任意选择O 在SCHRAMM公司系列钻机中9T450钻机作 8S