一种乳化液泵测试系统和测试方法与流程

本发明涉及液压泵与马达性能测试，尤其是涉及一种乳化液泵测试系统和测试方法。

背景技术：

1、液压泵和乳化液马达是工程机械液压系统中的能量转换元件。液压泵是把原动机的机械能转换成液压能，乳化液马达是把液压能转换成机械能来执行所要求的动作。液压泵耐久性实验在检验液压泵的性能工作中十分重要。目前，常用的液压泵马达性能测试中的功率回收的试验方法，主要包括以下三种方式，机械功率回收、液压功率补偿回收以及电功率回收方式。现有技术中，采用电功率回收方式的液压泵与马达性能测试系统主要包括液压泵、乳化液马达、比例溢流阀、驱动电机和发电机，驱动电机驱动液压泵将介质排入乳化液马达内，乳化液马达旋转带动发电机旋转发电，所发电能经馈电装置反馈至电网实现能量回收。

2、由于乳化液泵采用的介质是乳化液(由95％的水和5％的油配比而成)，水的粘性低、润滑性差，导致水基液压元件的研发远比油基液压系统困难，尤其是乳化液马达的研发，现有的乳化液马达的技术参数远低于乳化液泵，尤其是流量参数差距较大，乳化液泵最大流量1200l/min以上，乳化马达最大流量108l/min；压力参数差距也较大，通常乳化液泵最大公称压力为45mpa，乳化液马达最大公称压力为35mpa，这就导致电功率回收的方式在乳化液介质工况下应用时，乳化液马达处于超载状态，乳化液马达容易损坏，并且测试系统可靠性差。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的在乳化液介质工况下应用电功率回收方式进行液压泵测试时，乳化液马达处于超载状态，乳化液马达容易损坏，并且测试系统可靠性差的技术问题。

2、为此，本发明的一个目的在于提出一种乳化液泵测试系统，该乳化液泵测试系统包括乳化液泵、驱动电机、第一测试单元和至少一组第二测试单元，所述第一测试单元和每组所述第二测试单元并联，所述第一测试单元和每组所述第二测试单元均包括流量调节阀、乳化液马达、发电机和馈电装置，所述乳化液泵的出口分别与每个所述流量调节阀连接，每个所述流量调节阀与对应的所述乳化液马达连接，每个所述乳化液马达的动力输出端与对应的所述发电机连接，每个所述发电机的电力输出端与对应的所述馈电装置连接，所述第一测试单元的第一流量调节阀包括换向阀，所述换向阀能够根据所述乳化液泵的测试压力进行换向，以调节所述第一流量调节阀的工作状态，从而调节所述第二测试单元的第二流量调节阀的进、出口压力或调节所述第一流量调节阀的进、出口压力。

3、在一些实施例中，所述第一流量调节阀和所述第二流量调节阀均包括顺序阀体，所述顺序阀体内具有主阀腔和补偿阀腔，所述顺序阀体上开设有分别与所述主阀腔连通的顺序阀进液口和顺序阀出液口，所述主阀腔内活动设有主阀芯，所述主阀芯将所述主阀腔分隔为上下设置的第一主阀腔和第二主阀腔，位于下方的所述第二主阀腔与所述顺序阀进液口连通；

4、所述补偿阀腔设于所述主阀腔的下方，所述补偿阀腔内活动设有补偿阀芯，所述补偿阀芯与所述主阀芯连接，所述补偿阀芯将所述补偿阀腔分隔为上下设置的第一补偿阀腔和第二补偿阀腔，位于上方的所述第一补偿阀腔通过第一阻尼通道与所述第二主阀腔连通，所述第二补偿阀腔通过第二阻尼通道与所述顺序阀出液口连通，所述第一主阀腔还连接有第一先导控制阀，所述第一补偿阀腔还连接有第二先导控制阀；

5、所述换向阀的第一阀口与所述乳化液泵的出液口连通，所述换向阀的第二阀口与所述第一流量调节阀的第一主阀腔连通，所述换向阀的第三阀口与油液箱连通，所述换向阀选择性地使所述第一阀口和所述第三阀口连通或使所述第一阀口和所述第二阀口连通。

6、在一些实施例中，所述换向阀与所述乳化液泵连接的一侧设有第一阻尼孔，所述第一阻尼孔和所述第一阀口连通，所述第二流量调节阀的主阀芯上开设有连通所述第一主阀腔和所述第二主阀腔的第二阻尼孔。

7、在一些实施例中，所述测试系统还包括设置在所述乳化液泵的出液管路上的安全阀，所述安全阀与所述第一测试单元并联。

8、在一些实施例中，所述乳化液泵的出液管路上设有第一压力传感器，所述第一流量调节阀的顺序阀出液口和所述第一测试单元的第一乳化液马达之间的介质管路上设有第二压力传感器，所述第二流量调节阀的顺序阀出液口和所述第二测试单元的第二乳化液马达之间的介质管路上设有第三压力传感器。

9、在一些实施例中，所述第二流量调节阀的顺序阀出液口和所述第二测试单元的第二乳化液马达之间的介质管路上设有流量传感器。

10、在一些实施例中，还包括控制器，所述控制器分别与所述驱动电机、每个所述流量调节阀以及每个所述发电机电连接或信号连接。

11、本发明的一个目的在于提出一种乳化液泵测试方法，应用于上述的一种乳化液泵测试系统，所述方法包括：

12、获取所述乳化液泵的测试压力；

13、根据所述乳化液泵的测试压力，控制所述换向阀切换至对应的调节位，以调节所述乳化液泵的测试参数。

14、在一些实施例中，根据所述乳化液泵的测试压力，控制所述换向阀切换至对应的调节位，包括：

15、若所述测试压力小于或等于第一预设压力阈值，

16、控制所述换向阀切换至第一位，以使所述第一流量调节阀处于全开状态；

17、调节所述第一测试单元的第一乳化液马达对应的第一发电机，以调节所述第二测试单元的第二乳化液马达对应的第二流量调节阀的入口压力；

18、调节所述第二乳化液马达对应的第二发电机，以调节所述第二流量调节阀的出口压力。

19、根据所述乳化液泵的测试压力，控制所述换向阀切换至对应的调节位，还包括：

20、若所述测试压力大于第一预设压力阈值，控制所述换向阀切换至第二位，以使所述第一流量调节阀的进出口产生压差，并通过调节所述第一乳化液马达对应的第一发电机，将所述第一流量调节阀的出口压力调节为所述第一乳化液马达的公称压力；

21、调节所述第一流量调节阀的第一先导控制阀，以将所述乳化液泵的出口压力调节至目标高压。

22、本发明实施例提供的一种乳化液泵测试系统和测试方法，具有以下有益效果：

23、(1)第一测试单元的第一流量调节阀的顺序阀进液口处设有换向阀，根据乳化液泵的出液口的压力，使换向阀处于不同的工作状态，以调节第一流量调节阀的工作状态为全开状态或非全开状态，从而调节所述第二测试单元的第二流量调节阀的进、出口压力或调节所述第一流量调节阀的进、出口压力；

24、乳化液泵的出液口的压力小于或等于乳化马达的最大公称压力时，换向阀切换至第一工作位置，第一流量调节阀的工作状态为全开状态，可以通过调节第一测试单元的第一发电机与调节第二测试单元的第二发电机来调节第二测试单元的第二流量调节阀的进、出口压力；仅通过调节第一测试单元的第一发电机的转矩便可以调节第二流量调节阀的进口压力，即乳化液泵的出口压力，使乳化液泵进行不同的压力值测试，提高测试系统工作效率；通过调节第二测试单元的第二发电机的转矩可以调节第二流量调节阀的出口压力，可以改变第二流量调节阀的进出口压差，使第二流量调节阀的进出口流量与乳化液泵的出液流量匹配，能量损耗少，提高能量回收效率；

25、乳化液泵的出液口的压力大于乳化马达的最大公称压力时，换向阀切换至第二工作位置，第一流量调节阀的工作状态为非全开状态，介质通过第一流量调节阀后会产生进出口压差，实现第一流量调节阀的进、出口压力的调节，进一步通过调节第一测试单元的第一发电机，将第一流量调节阀的出口压力调节为第一测试单元的第一乳化液马达的公称压力，第一乳化液马达不会超载运行，延长了其使用寿命，保证高压工况下的乳化液泵的测试正常运行；

26、(2)在乳化液泵的出液口设置第一测试单元和至少一组第二测试单元，乳化液泵排出的介质可以分别进入多个乳化液马达中，解决在电功率回收方式进行乳化液泵测试时，乳化液泵的最大流量大于乳化液泵的最大流量使测试难以进行的问题。