簡單的低速大扭矩液壓馬達試驗臺

廖米和

(淮南礦業集團潘一礦,安徽淮南 232082)

簡單的低速大扭矩液壓馬達試驗臺

廖米和

(淮南礦業集團潘一礦,安徽淮南 232082)

介紹低速大扭矩液壓馬達試驗臺的結構原理及液壓馬達試驗方法,總結出液壓馬達試驗臺投入使用后的效果,對于煤礦在修理掘進時,簡單檢測液壓馬達性能具有借鑒作用。

低速大扭矩液壓馬達 試驗臺 試驗方法 動態試驗 靜態試驗 使用效果

隨著掘進機向重型化方向發展，掘進機第一運輸機及裝載均采用低速大扭矩液壓馬達驅動。在修理掘進機進行時，由于沒有液壓馬達試驗臺，舊的液壓馬達使用性能難以判斷，如果液壓馬達全部更換，則性能完好的液壓馬達沒有得到再利用，造成浪費；如不更換，損壞的液壓馬達得不到更換，造成返工。為解決液壓馬達檢測問題，針對排量為400～1400ml/r的低速大扭矩液壓馬達，利用EBH-120型掘進機液壓系統部分配件，設計并制造出一種簡單的低速大扭矩液壓馬達試驗臺。

1 液壓馬達試驗臺結構原理

1.1 液壓馬達試驗臺結構

液壓馬達試驗臺主要由動力部分及固定架兩大部分組成。動力部分主要由油箱、電動機、斜軸式軸向柱塞變量泵等組成，如圖1所示。柱塞泵固定安裝在油箱內，電動機通過彈性圓柱銷聯軸器直接驅動柱塞泵。調節裝置直接用法蘭與柱塞泵聯接，通過該裝置可以調節柱塞泵的排量。蛇形冷卻管安裝布置在油箱內，冷卻水流經蛇形管對液壓油起冷卻作用。油箱上設計安裝了溫度計和壓力表。

固定架用11#工字鋼和厚度為30mm鋼板焊接而成，如圖2所示。固定架主要用來固定待檢測液壓馬達、半聯軸器、手動換向閥、截止閥及節流閥等。如對不同型號液壓馬達進行檢測，則更換不同的半聯軸器即可。

圖1 動力部分

圖2 固定架

1.2 液壓馬達試驗臺主要部件技術參數

1.2.1 電動機

型號：YBUT-11

額定轉速：1456r/min

額定電壓：660V

額定電流：13/7.4A

功率因數：0.85

效率：86.8

1.2.2 斜軸式軸向柱塞變量泵

型號：A2V55

理論排量：55ml/r

額定壓力：32Mpa

額定轉速：1500r/min

擺角：0～25°

容積效率：≥93%

總效率：≥88%

1.2.3 手動換向閥

型號：Y-d20L-W-C

1.3 液壓馬達試驗臺的工作原理

液壓馬達試驗臺的工作原理，如圖3所示，柱塞泵從油箱內吸油，排出高壓油，高壓油首先進入油箱壁上的分配閥，一路進入裝在油箱上的壓力表；另一路進入手動換向閥，手動換向閥用來控制待檢測液壓馬達的進出油方向。

掘進機上使用的低速大扭矩液壓馬達屬于曲軸連桿柱塞馬達，這類液壓馬達損壞的主要形式是配流軸磨損或活塞密封損壞，表現為液壓馬達泄漏流量大，容積效率低。

曲軸連桿液壓馬達排量：

圖3 液壓馬達試驗臺的工作原理

式中：d——液壓馬達活塞半徑(cm)；

e——液壓馬達偏心距(cm)；

z——每排活塞總數；

y——活塞的排數，對于曲軸連桿馬達，y等于1；

由上式可以看出，液壓馬達一定時，其排量一定，則理論流量為：

液壓馬達的容積效率：

式中：ηv——液壓馬達容積效率；

Qt——液壓馬達理論流量(L)；

△Q——液壓馬達泄漏流量(L)。

由(1)式可以看出，對于液壓馬達來說，其排量是固定不變的。由(2)式可知，測出其轉速，則可以計算出其理論流量。測量出其泄漏流量，由(3)式可算出其容積效率。

2 液壓馬達試驗方法

2.1 液壓系統調節

調節手動換向閥上的安全閥(見圖3)，降低液壓系統工作壓力，起動油泵電機，根據待檢測液壓馬達的排量，調節調節裝置(見如圖1)，使柱塞泵的排量大致與被檢測的液壓馬達所需流量相匹配。關閉截止閥13(見圖3)，操作手動換向閥，調節手動換向閥上的安全閥，使其壓力調整到待檢測液壓馬達額定工作壓力的115%，手動換向閥恢復到零位，液壓系統調節完好。

2.2 靜態試驗

將半聯軸器通過螺栓固定在固定架上(見圖2)，然后將待檢測液壓馬達安裝在固定架上，由于液壓馬達輸出軸通過半聯軸器固定，在對其輸入高壓油時，其輸出軸不能轉動。關閉截止閥11(見圖3)，打開截止閥12、13，操作手動換向閥，觀察液壓馬達出液口及漏泄油口流量，即可判斷液壓馬達是否完好。

2.3 動態試驗

液壓馬達靜態試驗后，拆除半聯軸器固定螺栓(見圖2)，在對其輸入高壓油時，其輸出軸能自由轉動。關閉截止閥12(見圖3)，打開截止閥11、13，操作手動換向閥，向液壓馬達輸入高壓油，調節調節裝置，使液壓馬達轉速達到額定轉速，調節節流閥4，使液壓系統工作壓力達到液壓馬達的額定工作壓力，測量出單位時間內液壓馬達轉數及泄漏油口的泄漏量，根據(2)式算出其理論流量，利用(3)式計算出液壓馬達的容積效率，即可判斷液壓馬達是否完好。

3 結語

液壓馬達靜態試驗，可以判斷液壓馬達配流軸是否磨損。液壓馬達動態試驗可以判斷液壓馬達活塞密封是否磨損或損壞。如果液壓馬達動、靜態試驗均合格，則液壓馬達完好，若一項試驗不合格，則液壓馬達損壞。通過實踐證明，這種簡單的低速大扭矩液壓馬達試驗臺能準確檢測出液壓馬達使用性能。

[1]李昌熙,喬石.礦山機械液壓傳動.煤炭工業出版社,1984．