液压马达智能检测试验台的研制
2018-12-29李玉刚程文亮
蒋 涛 李玉刚 程文亮
(山东能源重装集团鲁南装备制造公司,山东 枣庄 277524)
1 前言
液压马达作为采煤机、掘进机的核心动力部件,在对其性能无法准确判定的情况下直接使用,易造成采煤机、掘进机频繁地发生故障。鲁南装备制造公司是煤矿综采设备再制造厂家,其研制应用的液压马达智能检测试验台对提高采煤机、掘进机再制造质量起到了十分重要的作用。
2 液压马达检测依据
依据《煤矿机电设备检修规程规范》的规定,液压马达应进行的试验项目如表1所示。
3 液压马达检测试验台研制
3.1 液压马达检测试验原理
变量供液系统为被试液压马达提供额定流量、压力的工作介质,推动被试液压马达转动,带动测功机转动,测功机分级提供反向制动力矩,实现分级加载试验。同时,测量被试液压马达进、出液口的流量,可测试出容积效率。
3.2 研制方案
采用测功机加载、计算机控制技术,实现计算机控制下的分级加载与检测、试验数据采集与处理。方案为:研制变量供液系统和马达试验台,实现各种液压马达的分级加载试验;研制计算机控制、数据采集处理系统,联合中国矿业大学开发液压马达测试专用软件,对测试的数据进行处理;研制PLC控制系统,与工控机进行通讯,实现被试项目的启动、停止、参数设定及系统保护。
3.3 试验台主要技术参数
3.3.1 测功机技术参数
(1)额定吸收功率:630kW;(2)额定扭矩:4000N·m;(3)最高转速:4000r/min。
3.3.2 试验马达技术参数
(1)试压范围:0~31.5MPa;(2)马达排量:0~1400ml/r;(3)转速:30~300r/min;(4)扭矩:0~2000N·m。
3.4 试验台主要组成
试验台主要由电力测功机、增速箱、扭矩转速仪、试验平台、马达固定箱、配液阀组和变量供液系统组成。变量供液系统由变量泵、油箱、阀组及管路系统构成。
表1 液压马达检修试验标准
4 试验台的方案实施
4.1 变量供液系统
为了实现液压马达标准工况下的试验,设计了一套变量供液系统,液压马达按照标准工况加载试验。变量供液系统按照被试液压马达所需的最大流量来设计,输出流量为225L/min,最高供液压力25MPa,使用CW-630型测功机,其吸收额定功率、扭矩满足上述技术参数,加载方式为电力智能加载。
4.2 液压马达试验装置
一块3m×1.8m的带T型槽的铸铁平台作为试验安装平台,马达固定箱、增速箱、扭矩仪、加载测功机等均由T型块和螺栓固定在平台上。试验时,被试液压马达由法兰连接固定在试验架上,通过联轴节与增速箱、扭矩仪、加载测功机构成试验装置。
4.3 计算机数据采集处理系统
试验时,信号由相应的传感器检测,其中压力、温度、流量信号以模拟信号的方式采集,转矩、转速、功率以数字信号采集,这两种信号分别通过A/D板和RS232口送至工控机,由工控机安装的测控软件进行数据处理;同时,各种传感器采集的信号还可送至试验台仪表柜上,通过仪表对信号进行放大、滤波转换后数字显示。工控机运行的测控软件是基于Windows操作系统,以LabWindows作为编程环境,中文显示。
图1 液压马达检测液压系统图
5 结语
试验台研制完成后,通过对不同型号的液压马达进行检测试验来验证试验台自身性能,该试验台操作方便,试验安全高效,试验数据精准,可以准确反映液压马达性状,实现了研制目的。