功率回收HK型葉片式液壓馬達試驗臺的研制

計 帥 萬會雄

武漢理工大學物流工程學院 武漢 430063

0 引言

低速大扭矩葉片式液壓馬達的轉速一般不超過400 r/min，輸出扭矩通常都大于1 000 N·m[1,2]。該類型液壓馬達的種類和生產廠家較多，從結構類型、技術性能和市場占有率等方面來看，某公司生產的采用弧形頂桿的HL、HK、HN型三作用、HVB、HVN型四作用以及HVK、HV-LL型六作用低速大扭矩葉片式液壓馬達具有一定的優勢。

上述葉片式液壓馬達能根據負載大小自動調節其工作轉速，性能可靠且換向頻率較高，故在采用液壓絞車的起重運輸機械及錨泊機械等領域得到了廣泛應用[3]。

低速大扭矩葉片式液壓馬達是所屬機械設備的關鍵執行元件。為確保所生產的葉片式液壓馬達性能穩定、可靠性高、使用壽命長，本文僅以某公司生產的HK型中壓低速大扭矩葉片式液壓馬達為對象，采用串并聯液壓補償方式建立符合標準（JB/T 10829—2008）[4]的功率回收型低速大扭矩葉片式液壓馬達試驗臺。在液壓原理設計及靜態分析的基礎上，采用AMESim仿真軟件對被試對象的轉速、加載壓力及扭矩控制特性進行建模與仿真。其研究成果對被試對象的性能測試及相關試驗臺的研發具有一定的指導與參考作用。

1 主要技術指標

HK型中壓低速大扭矩葉片式液壓馬達的主要技術指標：最大排量VB=14.835 L/r，額定壓力pS=7.5 MPa，低速提升重物時的額定轉速nBL=47 r/min，高速下放重物時的額定轉速nBH=143 r/min，額定壓力下的輸出扭矩TS=17 345 N·m，機械效率ηBm=0.977，容積效率ηBV=0.96，轉速及壓力控制準確度不低于B級[4]。

2 試驗臺液壓系統的設計

基于上述HK型中壓低速大扭矩葉片式液壓馬達的主要技術指標，所設計的功率回收低速大扭矩葉片式液壓馬達試驗臺液壓系統原理如圖1所示[5，6]?！?br>