摘要:本文介紹了液壓試驗(yàn)分類方式，根據(jù)其*的特點(diǎn)對(duì)在用液壓馬達(dá)性能試驗(yàn)加載方法進(jìn)行分析，并分類對(duì)工程機(jī)械用各種液壓馬達(dá)在泵工況下進(jìn)行試驗(yàn)的可行性進(jìn)行了探討。為大家講解日常所遇到一些故障上的問(wèn)題作出分析和應(yīng)變，希望看完之后對(duì)大家有所幫助！

1 液壓試驗(yàn)的分類
1.1 現(xiàn)行的液壓試驗(yàn)分類
(1) 按試驗(yàn)內(nèi)容分
1) 性能試驗(yàn)旨在獲得被試對(duì)象的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)性能參數(shù)(或指標(biāo))。
2) 壽命試驗(yàn)(或耐久性試驗(yàn))目的在于考核被試對(duì)象在額定工況下，連續(xù)工作規(guī)定的時(shí)間之后的性能。
3) 環(huán)境試驗(yàn)?zāi)康脑谟诳己吮辉噷?duì)象對(duì)環(huán)境變化的適應(yīng)能力。
4) 耐壓試驗(yàn)為了保證產(chǎn)品的安全、可靠性，并考核某些零件在高壓下的強(qiáng)度和密封件的密封性能等需要進(jìn)行此項(xiàng)試驗(yàn)。

(2) 按試驗(yàn)的性質(zhì)分
1) 科研性試驗(yàn)為某些科學(xué)研究的目的而專門進(jìn)行的一些試驗(yàn)項(xiàng)目。
2) 型式試驗(yàn)主要是對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行全面性能的測(cè)試和考核，目的在于對(duì)產(chǎn)品的鑒定和新產(chǎn)品的定型。
3) 出廠試驗(yàn)主要是針對(duì)已定型并且有一定批量的產(chǎn)品。

1.2 在用液壓元件使用性能試驗(yàn)
    液壓元件在使用中由于磨損、變形、過(guò)熱、老化等原因其狀態(tài)和技術(shù)性能指標(biāo)在不斷變化，當(dāng)液壓系統(tǒng)工作能力不足或喪失工作能力時(shí)，常需要對(duì)其進(jìn)行使用性能的測(cè)試;當(dāng)液壓元件經(jīng)過(guò)修復(fù)之后，也常需對(duì)其使用性能進(jìn)行測(cè)試。隨著液壓技術(shù)的廣泛應(yīng)用，這類試驗(yàn)的重要性和廣泛性日益凸現(xiàn)出來(lái)，對(duì)這類試驗(yàn)的需求在快速增長(zhǎng)，而目前的液壓試驗(yàn)分類中并沒(méi)有明確包括此類試驗(yàn)。因此我們建議將其作為一類試驗(yàn)，稱作在用液壓元件使用性能試驗(yàn)，列入按試驗(yàn)的性質(zhì)分類中。這樣的分類有利于對(duì)相應(yīng)實(shí)驗(yàn)原理的研究和相應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置的開(kāi)發(fā)、推廣。此類實(shí)驗(yàn)的對(duì)象是在使用的液壓元件;其測(cè)試項(xiàng)目是使用性能;其特點(diǎn)是試驗(yàn)精度要求不高，一般只要給出定性結(jié)論;其實(shí)驗(yàn)設(shè)備要求簡(jiǎn)單實(shí)用、易于操作、價(jià)格便宜。

1.3 在用液壓馬達(dá)使用性能試驗(yàn)
    與液壓泵試驗(yàn)相比較，液壓馬達(dá)試驗(yàn)所需設(shè)備及加載方法都要復(fù)雜得多?？紤]到工程機(jī)械在用液壓馬達(dá)使用性能試驗(yàn)的特點(diǎn)，本文著重討論如何用zui簡(jiǎn)單實(shí)用、易于操作、價(jià)格便宜的設(shè)備，達(dá)到測(cè)試其使用性能的目的。

2 液壓馬達(dá)性能試驗(yàn)
2.1 液壓馬達(dá)一般性能試驗(yàn)的典型油路
   試驗(yàn)油路是根據(jù)測(cè)試液壓馬達(dá)一般性能參數(shù)而設(shè)計(jì)的。由供油泵提供油源向被試馬達(dá)供油。在供油泵出油口與被試馬達(dá)進(jìn)油口之間接有壓力表。被試馬達(dá)通過(guò)扭矩轉(zhuǎn)速測(cè)試儀與加載裝置連接。馬達(dá)出油通過(guò)流量計(jì)回油箱，在馬達(dá)與流量計(jì)之間也接有壓力表。馬達(dá)殼體回油通過(guò)另*量計(jì)回油箱。利用這個(gè)試驗(yàn)油路，可直接測(cè)量液壓馬達(dá)流量、殼體外漏油量、馬達(dá)進(jìn)出口壓力，并可求出馬達(dá)的容積效率、機(jī)械效率和在各種工況下的內(nèi)部漏損。

    液壓馬達(dá)有單向、雙向、定量、變量等多種形式，液壓馬達(dá)除一般性能試驗(yàn)之外還有特殊性能試驗(yàn)，其試驗(yàn)內(nèi)容達(dá)20多項(xiàng)，所以其試驗(yàn)油路有多種，實(shí)驗(yàn)設(shè)備亦相當(dāng)復(fù)雜。

2.2 液壓馬達(dá)性能試驗(yàn)的加載方法
(1) 機(jī)械加載方法
    液壓馬達(dá)試驗(yàn)的機(jī)械加載有摩擦測(cè)功器加載、扭板彈簧加載、慣性圓盤加載等方法。這些方法一般都簡(jiǎn)單易行，但由于各種限制均不適合于較大功率的情況，所以不適用于工程機(jī)械液壓傳動(dòng)用的液壓馬達(dá)試驗(yàn)。液壓馬達(dá)試驗(yàn)的機(jī)械加載還包括用液壓泵加載和用水力測(cè)功器加載等方法，但這些加載設(shè)備相對(duì)較復(fù)雜。

(2) 電的加載方法
     液壓馬達(dá)試驗(yàn)的電加載有電力測(cè)功機(jī)加載 (包直流平衡電機(jī)加載、渦流測(cè)功機(jī)加載、磁粉加載器加載)、直流電激發(fā)電機(jī)加載以及自動(dòng)負(fù)荷模擬器加載等方法。但一般來(lái)說(shuō)，這些加載設(shè)備比較復(fù)雜，試驗(yàn)成本較高。

(3) 液壓馬達(dá)背壓加載
     這種方法不是直接將負(fù)載力矩施于被試馬達(dá)軸上，而是在液壓馬達(dá)的回油路上串聯(lián)節(jié)流閥 (或溢流閥)加載的辦法。當(dāng)試驗(yàn)系統(tǒng)液壓油源給被試馬達(dá)供油時(shí)，減小節(jié)流口開(kāi)度，馬達(dá)背壓升高，同時(shí)也將導(dǎo)致馬達(dá)進(jìn)油口壓力升高。以柱塞馬達(dá)為例，由于進(jìn)出口壓力差很小，使液壓馬達(dá)內(nèi)部漏損亦很小。由于所有柱塞腔處于高壓狀態(tài)下，而液壓馬達(dá)實(shí)際工作狀況下，只是與進(jìn)口相通的那部分柱塞腔為高壓，故此時(shí)外漏將要增加1倍左右。由此可知用這種方法可粗略測(cè)試馬達(dá)容積效率。但液壓馬達(dá)中的受力零件其負(fù)荷也將增加近1倍，例如殼體與端蓋的連接螺釘就可能處于超載狀態(tài)。這種方法不是很安全。

3 液壓馬達(dá)在泵工況下的使用性能試驗(yàn)
3.1 液壓泵的性能試驗(yàn)
    與液壓馬達(dá)性能試驗(yàn)相比液壓泵性能試驗(yàn)油路簡(jiǎn)單;液壓馬達(dá)性能試驗(yàn)加載設(shè)備復(fù)雜，而液壓泵只需用溢流閥或節(jié)流閥即可加載，使設(shè)備成本大大降低。

3.2 液壓馬達(dá)在泵工況下的使用性能試驗(yàn)
    用于液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的液壓馬達(dá)的使用性能試驗(yàn)，一般只需作容積效率。所以我們?cè)O(shè)想用圖2的試驗(yàn)油路，用被試馬達(dá)取代被試泵來(lái)作液壓馬達(dá)的使用性能試驗(yàn)。盡管這時(shí)其工況與其在實(shí)際液壓傳動(dòng)系統(tǒng)中的工況不同，但是在液壓馬達(dá)內(nèi)部亦有高壓腔和低壓腔，在壓差相同的情況下，兩者的內(nèi)漏、外漏亦相同，所以2者的容積效率相同。從這個(gè)意義上講，*可以用圖2的試驗(yàn)油路，用被試馬達(dá)取代被試泵來(lái)作液壓馬達(dá)的使用性能試驗(yàn)。

3.3 液壓馬達(dá)在泵工況下進(jìn)行試驗(yàn)的可行性
    液壓馬達(dá)與液壓泵工作過(guò)程相反，具體結(jié)構(gòu)相似，從原理上說(shuō)任何一種容積式液壓馬達(dá)都可以作為容積式液壓泵使用。這里我們就工程機(jī)械液壓傳動(dòng)中常用的各種液壓馬達(dá)的具體結(jié)構(gòu)是否允許在泵工況下運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行討論。

3.3.1 齒輪馬達(dá)
    (1) 外嚙合齒輪馬達(dá)： 外嚙合齒輪馬達(dá)可以分2類，一類是以齒輪泵為基礎(chǔ)的馬達(dá)，如cb- e型齒輪泵，既可作為齒輪泵用又可作齒輪馬達(dá)(cm- e型)用。但這類齒輪馬達(dá)在泵工況下工作時(shí)要注意轉(zhuǎn)向一定要相同，否則卸荷槽不能解決困油現(xiàn)象，將有可能損壞馬達(dá)。另一類是專門設(shè)計(jì)的齒輪馬達(dá)，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中與齒輪泵有所不同，大致可有以下幾點(diǎn)：進(jìn)出油道對(duì)稱;采用外泄漏油孔;卸荷槽對(duì)稱開(kāi)設(shè);多采用滾軸承針等。這些都是因?yàn)橐紤]馬達(dá)的一些特殊要求，例如帶載起動(dòng)、正反轉(zhuǎn)等，而無(wú)礙其在泵工況下工作。所以外嚙合齒輪馬達(dá)都可以在泵工況下運(yùn)轉(zhuǎn)。

     (2) 內(nèi)嚙合齒輪馬達(dá)： 內(nèi)嚙合齒輪馬達(dá)又稱為內(nèi)嚙合擺線齒輪馬達(dá)(擺線馬達(dá))。它與內(nèi)嚙合齒輪泵在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別為：馬達(dá)的內(nèi)齒圈是固定式，與殼體連為一體;其轉(zhuǎn)子在工作時(shí)既要沿著與內(nèi)齒圈的嚙合軌跡 滾動(dòng) ，又要繞自身的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，即轉(zhuǎn)子在壓力油的作用下進(jìn)行既有 公轉(zhuǎn) ，又有自轉(zhuǎn)的復(fù)合運(yùn)動(dòng)。從動(dòng)力學(xué)原理分析，馬達(dá)是將泵中的內(nèi)齒圈和齒輪的同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)改為齒輪單獨(dú)的復(fù)合轉(zhuǎn)動(dòng);從結(jié)構(gòu)看，兩者的內(nèi)齒圈、齒輪結(jié)構(gòu)相同，進(jìn)、出油路對(duì)稱，既可正轉(zhuǎn)，也可反轉(zhuǎn)。故將內(nèi)嚙合齒輪馬達(dá)在泵工況下進(jìn)行其性能試驗(yàn)是可行的。

3.3.2 葉片馬達(dá)
     葉片馬達(dá)的結(jié)構(gòu)與葉片泵十分相似，現(xiàn)有的各種葉片馬達(dá)，幾乎全都采用平衡式結(jié)構(gòu)。通常情況下，葉片 葉片馬達(dá)泵只沿規(guī)定方向單向回轉(zhuǎn)，吸油口為低壓，所以定量泵常將內(nèi)泄露油在泵內(nèi)引回吸油腔，而馬達(dá)需要雙向回轉(zhuǎn)，馬達(dá)反轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)出油口要對(duì)換，原來(lái)低壓的回油腔將變?yōu)楦邏旱倪M(jìn)油腔，故不能把泄漏油引到回油腔，而必須從泄露口引出，經(jīng)外部配置的管路流回油箱。

    根據(jù)性能范圍不同，葉片馬達(dá)主要分為高速小扭矩馬達(dá)和低速大扭矩馬達(dá)。按照葉片頂出壓緊機(jī)構(gòu)不同，每類馬達(dá)又可細(xì)分為多種形式，此外還有特殊結(jié)構(gòu)的葉片馬達(dá)。而影響葉片馬達(dá)在泵工況下的使用因素，就在于葉片壓緊機(jī)構(gòu)和形式，現(xiàn)有的各種形式的葉片馬達(dá)，絕大多數(shù)都可以在泵工況下使用。

    但先導(dǎo)油壓式葉片馬達(dá)不能直接在泵工況下使用。這種馬達(dá)要借助外部先導(dǎo)油使葉片壓緊在定子內(nèi)曲面上，如ym型葉片馬達(dá)。在泵工況下這種馬達(dá)不能建立起壓力，因而不能在泵工況下使用，因?yàn)榇朔N馬達(dá)的葉片是在液壓泵出油管路上加接單向閥，并在單向閥的上游引出先導(dǎo)壓力油作用于馬達(dá)的壓力側(cè)板和葉片根部。由于外部單向閥所造成的壓力差，才使側(cè)板壓緊和葉片頂出。這類馬達(dá)在泵工況下使用時(shí)，由于沒(méi)有初始?jí)毫?，?cè)板不能壓緊，葉片不能被頂出，不能形成泵油密封空間，因此馬達(dá)無(wú)法工作。

     盡管先導(dǎo)油壓式葉片馬達(dá)不能直接在泵工況下使用，但仍可用本文介紹的方法測(cè)定馬達(dá)的使用性能(容積效率)。先導(dǎo)油壓式葉片馬達(dá)在泵工況下試驗(yàn)時(shí)，要用試驗(yàn)臺(tái)的油源給馬達(dá)供先導(dǎo)油，油壓不能過(guò)高，一般在0.4～0.5mpa，過(guò)高會(huì)促使葉片和馬達(dá)內(nèi)曲面的磨損加劇。需指出的是在進(jìn)行容積效率測(cè)定時(shí)，要把先導(dǎo)油在馬達(dá)內(nèi)的泄漏量考慮在內(nèi)。在試驗(yàn)臺(tái)上測(cè)試容積效率時(shí)，可先測(cè)定先導(dǎo)油的泄漏量，zui后在計(jì)算容積效率時(shí)把先導(dǎo)油的泄漏量予以扣除。

    葉片馬達(dá)在泵工況下運(yùn)行時(shí)，通常要按照馬達(dá)標(biāo)示的回轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)，除非明確馬達(dá)可正、反向回轉(zhuǎn)。并且進(jìn)、出油口要正確聯(lián)接。

3.3.3 柱塞馬達(dá)
      工程機(jī)械液壓傳動(dòng)中常用的柱塞馬達(dá)有單作用和雙作用2大類，又分為軸向、徑向等多種。對(duì)這些柱塞馬達(dá)具體結(jié)構(gòu)分析的結(jié)果，還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有什么結(jié)構(gòu)不允許或防礙其在泵工況下運(yùn)轉(zhuǎn)。

4 結(jié)語(yǔ)
(1) 在用液壓件試驗(yàn)因其具有自己的對(duì)象、目的、要求、特點(diǎn)，應(yīng)單獨(dú)列為一類試驗(yàn)。這類試驗(yàn)主要用于設(shè)備維修時(shí)對(duì)在用液壓件使用性能的試驗(yàn)。

(2) 對(duì)于在用液壓馬達(dá)，將其在泵工況下進(jìn)行使用性能試驗(yàn)是一種簡(jiǎn)單易行、便于操作、費(fèi)用較低又能滿足其精度要求的方法。

(3) 從原理分析上，液壓馬達(dá)在泵工況下運(yùn)轉(zhuǎn)是可行的;從具體結(jié)構(gòu)分析上，還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)不允許或妨礙其在泵工況下運(yùn)轉(zhuǎn)的情況。