液压马达滑靴副油膜机理的试验研究

　　1 试验台构成及功能

　　

　　液压马达滑靴副油膜机理试验台主要由台架系统、能源系统和测试系统三部分组成。实现系统供油压力、曲轴转速的调节，以及滑靴副静压支承油腔压力、油膜厚度、磨擦扭矩等性能参数的测量。

　　

　　1.1 能源系统设计

　　

　　能源系统的功能 是模拟滑靴副的实际情况，主要实现如下功能：

　　

　　（1）驱动试验机偏心轮转动；

　　（2）建立和调切柱塞腔中的油压，模拟马达柱塞腔中的高低两级压力；

　　（3）实现柱塞腔高低压油的自动切换，并和柱塞上下两个死点位置对应，模拟马达配流机构。

液压马达滑靴副油膜机理试验台液压系统如图1所示。试验系统采用液压马达3驱动试验机曲轴旋转，通过调节变量泵1可以改变试验机构转速。试验机柱塞腔工作压力由溢流阀10调定，背压阀12模拟液压马达的回油压力，开启压力设为0.5MPa。为实现柱塞腔中高低压油的自动切换，设置了一个二位二通电磁换向阀11，与溢流阀并联。电磁铁断电时，阀断开，柱塞腔压力为溢流阀10设定的高压；电磁铁通电时，阀与回油管相通，则柱塞腔压力背压阀12调定的低压。为保证柱塞腔压力 切换位置与柱塞运动的上、下死点位置对应，设计了一个切换凸轮7安装在偏心轴上，通过在对应位置上碰撞微动开关8触头，控制电磁换向阀电路的通断，实现柱塞腔的正确配油。

　　

　　1.2 滑靴副台架系统

　　

　　连杆滑靴副倾侧机理试验如图2所示。台架系统主要包括滑靴副机理试验和支架，以及各种测量仪器的安装台架。在研究中，参照额定排量为0.7L/r液压马达的滑靴副结构，设计了一个滑靴副机理试验机。试验机的柱塞1、连杆3、偏心轮4、阻尼器等主要零部件均采用实际构件。柱塞缸套2及箱体7构成了滑靴副的壳体，为柱塞径向运动及曲轴转动提供了支承。

1.3 测试系统设计

　　

　　为巡放传感器，试验连杆结构与实物稍有不同，如图3所示。螺纹孔3用于安装位移传感器。油室压力P2通过油孔2引到压力传感器，试验机进油口安放一压力传感器测量柱塞腔压力P1变化。

　　

1.4 测试系统设计

　　

　　柱塞滑靴副机理试验共采集下面几路数字信号：柱塞腔中压力、滑块油腔压力、滑块底瓦与偏心轮间隙以及偏心轮转速和磨擦扭矩。测试原理如图4所示。

测试系统各传感型号及主要性能指标如表1所示。A/D接口卡及主要性能指标见表2。

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