淺談液壓試驗在液壓元件研發中的重要性

(廣西機電技師學院 廣西 柳州 545005)

液壓傳動目前作為最主要的動力傳動形式之一在機床、汽車、過程機械、制造加工領域得到廣泛的應用，它是以液體的壓力能進行能量的傳遞、轉換、和控制，也是當前實現自動化控制的重要環節。液壓傳動具有安裝靈活、可遠距離傳動、能實現無級變速、操控性好等特點，其主要組成元件有液壓泵、液壓馬達、液壓油缸、閥以及輔助元件油管、接頭、過濾器等。液壓元件在研發過程中的一般流程為立項、設計、試制試驗、整機試驗、評審結項，在各環節中都需要做相關的試驗。

液壓試驗被稱之為液壓元件研發的靈魂，可見試驗在液壓元件研發中起著舉足輕重的作用，是液壓元件研發成敗的關鍵因素。一個液壓產品研發是否合格需要通過大量的試驗來驗證，以數據評判。通常液壓試驗的類別有性能試驗、泄漏試驗、疲勞強度試驗，其中以性能試驗最為復雜，包括流量壓力符合曲線特性、壓力損失、動態特性、啟閉特性、耐久高溫試驗等，所以液壓試驗是一個繁瑣、復雜、耗時的過程，需要有耐心、細致和嚴謹，另外對試驗儀器的精度、試驗臺的性能、試驗方法以及試驗人員的技術水平都有較高的要求。現在此以工程機械液壓閥為參照就液壓試驗在液壓元件研發過程各環節中所起的作用來進行其重要性的闡述。

1.液壓試驗在液壓元件研發立項中的作用。一個液壓元件如果要確定研發首先要立項，做可行性報告，在這個環節的關鍵控制點有：產品定位、市場需求、制造能力評估、成本利潤核算等，同時要考慮到試驗能力是否滿足要求，包括試驗設備、儀器、人員等現實條件，在這個環節試驗沒有直接的作用，只是要把試驗作為一個因素考慮進去。

2.液壓試驗在液壓元件研發設計中的作用。液壓元件研發設計一般分兩種情況，一是市場上有類似或同類產品，這就可以采購該產品進行借鑒，先對其做全面試驗，獲取全部性能數據，再進行測繪、解剖，參照設計根據產品定位再增減相關功能，并融入自己獨有的技術，其中所獲取的試驗數據可作為樣本為以后的試驗和產品性能做比對，實際上也是對產品提出了一個最低要求。另一種是市場上完全沒有類似產品，是全新設計發明的，這不僅要靠深厚的設計水平來支撐，更需要做相關的前期試驗來驗證輔助，以確保設計的正確可靠。

3.液壓試驗在液壓元件研發試制試驗環節中的作用。在這個環節中試驗的作用就非常的關鍵和重要，而且是一個長周期反復的過程。設計好的圖紙交給工廠進行樣品制造，接下來就要對樣品做一系列的試驗，比如氣密性試驗、保壓試驗、性能試驗、泄漏試驗、強度試驗等。對于閥產品而言，其流量壓力隨動特性、閥口瞬時開啟閉合特性、最低開啟閉合壓力以及壓力損失等的試驗最為重要，為了數據的客觀真實往往要反復多次驗證，在這里要值得注意的是油液溫度對流量壓力的影響非常明顯，一定要按試驗規程嚴格操作。獲得的試驗數據就是設計人員對產品質量性能和設計思路的評判依據，檢驗試制品是否達到設計要求。對數據的分析以及設計差異的查找是一個棘手的事情，也是真正能體現一個研發團隊技術實力的一面，在優化設計合理性方面還要考慮到材料質量、加工質量、裝配質量、管路通徑長短等要素，這些問題都要在試驗過程中一一排除。

4.整機試驗的重要作用。當試制品在臺架試驗合格后就要轉入整機試驗階段，臺架試驗的數據只是代表單個產品自身的性能，如果要成為可應用的合格產品就必須要安裝到整機液壓系統當中，由于是不同的能力源、不同的管路連接、不同的工況甚至是不同的操作方式，產品是否滿足使用要求就還需要對其進行整機的匹配性能試驗，試驗項目包括靈敏性、操作時間、振動、噪音等，為了保證數據證實一定要先進行熱平衡。整機試驗合格與否決定著項目能否通過最終評審，而整機試驗是驗證產品是否符合設計要求的唯一途徑。

5.結項試車評審。產品完成整機試驗合格后就要組織結項評審，試驗在這個環節起到輔助驗證作用，評審專家會親自操作整機設備體驗性能，再參考之前所做的試驗數據進行綜合評審。作為研發項目到這里就算基本完成了，而作為產品周期來講才只是開始，同樣，試驗也是伴隨著產品的終生，除研發試驗外還有產品的出廠試驗、裝機后的試車、中期維護測試、損壞修復后試驗等。

當前我國的液壓元件研發水平較低，試驗能力也不足，對于一些高性能高要求的液壓產品還需要依賴進口，試驗儀器及軟件更是被國外壟斷，主要是我國整體工業技術水平還比較低，研發人員對技術的積累較少，與發達國家比確實存在差距。而機械制造當下被看作苦、累、低收入的領域，但凡有其它就業渠道的都選擇的逃離，很少有人能靜下心來一心搞研發，長期從事試驗并有相當技術積累的更是少之又少。技術講究積累、傳承，當前制造業從業人員的高流動性使得技術斷層、片面化，所以還需要提高對制造業的重視，加大技術工人的培訓力度，提高待遇，加大研發投入，盡快讓我國的液壓元件研發與試驗能力快速提升。