液壓挖掘機系統的計算與測試

接著上一篇《液壓挖掘機泵口消振閉端支路措施》開始講，今天，金達工程介紹關于液壓挖掘機泵口消振閉端支路措施的計算和測試

1.計算

總結消振管長和諧振管長的理論計算公式為

式中，K為液壓油等效體積模量；P為液壓油密度；c為液壓油中的聲速；A為壓力渡波長；n為主泵的轉速；z為主泵柱塞的數目；L為消振管長；L．為諧振管長。

考慮到液壓油體積模量在實際工況中會發生變化，對參數值進行修正。高壓油在橡膠軟管中的等效體積模量會隨著壓力和溫度的變化而改變，當壓力超過10MPa時，K值主要受液壓油溫度的影響。

一般的，主泵壓力口處的油溫會比油箱內油溫高5 - 10℃。在挖掘機液壓系統中，環境溫度（如下表）下液壓油的K值為1600 - 1700MPa，在測試油溫T下主管內高壓油的K值會降低到40 - 250MPa，計算得到的閉端支管長度為315 - 650mm。

2.測試

如上圖所示，采用多通道測試儀CHPM460同時對挖掘機液壓系統的溫度值和兩個主泵的壓力值進行測試。另外準備了800mm、600mm、450mm. 300mm. 200mm共五種不同長度的支管，用于實驗測試。

依據測試原理（上圖所示），連接測試設備，按如下測試方法進行數據采集和處理：

①測試前準備，確保排凈支管內的空氣。如果支管內存有殘留空氣，聲速就會發生變化，結果將失準。

②起動機器．油溫升到測試油溫T。

③發動機在測試轉速Ⅳ即額定轉速下，同時操作左右手柄，使動臂、斗桿溢流15s，記錄、保存數據（重復做三次）。

④停機、泄壓，按照步驟②、③，依次測試其余幾支閉端支管。

⑤待5種支管測試完畢后，停機、泄壓，取掉兩個閉端支管，再重復步驟②、③。

⑥用專門的數據處理軟件對測試中采集的6組數據進行時域處理和頻譜分析，獲得數據的時域曲線和幅頻曲線。經對比，法線閉端支管長度為300mm時的主泵口高壓脈動波的減震效果最為明顯。

表單

3.測試曲線分析和結論

下圖所示，分別為未安裝閉端支管時的壓力脈動曲線和對應的幅頻特性曲線；

下圖所示，分別為安裝閉端支管(300mm)時泵口的壓力脈動曲線和幅頻特性曲線。

分析與結論：

1)圖1-39的脈動值為50kPa，圖1-41的脈動值為28kPa，后者較前者減小44%，可以看出支管對泵口的壓力脈動有明顯的減震效果。

2)圖1-40、圖1-42的橫軸各有8個諧振頻率點，皆為主管道的固有諧振頻率。由圖1-40看出，主泵：J脈動力在固有諧頻250Hz時振幅最大。圖1-42較圖1-40在諧頻點250Hz處，脈動幅值有r娃著降低，表明閉端支管在此頻率段具有良好的消掘功能，而在其他頻率
段的消振功能相對比較小。

3)諧振頻率250Hz與主泵流墾輸出脈動頻率( 33aHz)最接近，但仍相差80H；，說明
主管的設計長度避開了產生諧振的長度。

4)減振效果證明了管路長度理論設計公式中的參數修正是合理的。

所以，在挖掘機主泵口加裝合適長度的閉端支路，可以有效地r低主泵本身筑量的不均勻性造成的液壓脈動力，也可以延長泵的壽命，提高系統工作效率，并實現節能目的。

上一篇: 挖掘機挖斗診斷故障前應檢查哪些問題

下一篇: 排除EX-200型液壓挖掘機上部工作體無力的故障