液壓馬達智能檢測試驗臺的研制

蔣 濤 李玉剛 程文亮

（山東能源重裝集團魯南裝備制造公司，山東 棗莊 277524）

1 前言

液壓馬達作為采煤機、掘進機的核心動力部件，在對其性能無法準確判定的情況下直接使用，易造成采煤機、掘進機頻繁地發生故障。魯南裝備制造公司是煤礦綜采設備再制造廠家，其研制應用的液壓馬達智能檢測試驗臺對提高采煤機、掘進機再制造質量起到了十分重要的作用。

2 液壓馬達檢測依據

依據《煤礦機電設備檢修規程規范》的規定，液壓馬達應進行的試驗項目如表1所示。

3 液壓馬達檢測試驗臺研制

3.1 液壓馬達檢測試驗原理

變量供液系統為被試液壓馬達提供額定流量、壓力的工作介質，推動被試液壓馬達轉動，帶動測功機轉動，測功機分級提供反向制動力矩，實現分級加載試驗。同時，測量被試液壓馬達進、出液口的流量，可測試出容積效率。

3.2 研制方案

采用測功機加載、計算機控制技術，實現計算機控制下的分級加載與檢測、試驗數據采集與處理。方案為：研制變量供液系統和馬達試驗臺，實現各種液壓馬達的分級加載試驗；研制計算機控制、數據采集處理系統，聯合中國礦業大學開發液壓馬達測試專用軟件，對測試的數據進行處理；研制PLC控制系統，與工控機進行通訊，實現被試項目的啟動、停止、參數設定及系統保護。

3.3 試驗臺主要技術參數

3.3.1 測功機技術參數

（1）額定吸收功率：630kW；（2）額定扭矩：4000N·m；（3）最高轉速：4000r/min。

3.3.2 試驗馬達技術參數

（1）試壓范圍：0～31.5MPa；（2）馬達排量：0～1400ml/r；（3）轉速：30～300r/min；（4）扭矩：0～2000N·m。

3.4 試驗臺主要組成

試驗臺主要由電力測功機、增速箱、扭矩轉速儀、試驗平臺、馬達固定箱、配液閥組和變量供液系統組成。變量供液系統由變量泵、油箱、閥組及管路系統構成。

表1 液壓馬達檢修試驗標準

4 試驗臺的方案實施

4.1 變量供液系統

為了實現液壓馬達標準工況下的試驗，設計了一套變量供液系統，液壓馬達按照標準工況加載試驗。變量供液系統按照被試液壓馬達所需的最大流量來設計，輸出流量為225L/min，最高供液壓力25MPa，使用CW-630型測功機，其吸收額定功率、扭矩滿足上述技術參數，加載方式為電力智能加載。

4.2 液壓馬達試驗裝置

一塊3m×1.8m的帶T型槽的鑄鐵平臺作為試驗安裝平臺，馬達固定箱、增速箱、扭矩儀、加載測功機等均由T型塊和螺栓固定在平臺上。試驗時，被試液壓馬達由法蘭連接固定在試驗架上，通過聯軸節與增速箱、扭矩儀、加載測功機構成試驗裝置。

4.3 計算機數據采集處理系統

試驗時，信號由相應的傳感器檢測，其中壓力、溫度、流量信號以模擬信號的方式采集，轉矩、轉速、功率以數字信號采集，這兩種信號分別通過A/D板和RS232口送至工控機，由工控機安裝的測控軟件進行數據處理；同時，各種傳感器采集的信號還可送至試驗臺儀表柜上，通過儀表對信號進行放大、濾波轉換后數字顯示。工控機運行的測控軟件是基于Windows操作系統，以LabWindows作為編程環境，中文顯示。

圖1 液壓馬達檢測液壓系統圖

5 結語

試驗臺研制完成后，通過對不同型號的液壓馬達進行檢測試驗來驗證試驗臺自身性能，該試驗臺操作方便，試驗安全高效，試驗數據精準，可以準確反映液壓馬達性狀，實現了研制目的。