[发明专利]液压绞盘低温冷启动性能评定装置以及方法

说明书

本发明公开一种液压绞盘低温冷启动性能评定装置以及方法，本发明的液压绞盘低温冷启动性能评定装置与液压绞盘相连接从而对液压绞盘的低温冷启动性能进行评定，其中，包括：低温冷冻舱，其为液压绞盘提供超低温环境；动力输入单元，其为液压绞盘提供动力，驱动液压绞盘旋转；动力背载单元，其为液压绞盘提供背载；以及测控单元，对液压绞盘的运行状态进行控制，并对液压绞盘的运行参数采集、显示、和保存。本发明的液压绞盘低温冷启动性能评定装置具有拆装方便、操作简单、试验成本低、通用性强等特点，同时亦可用于评定在超低温条件下液压助力系统和液压做功单元所用液压油的低温流动性。

技术领域

本发明属于液压传动技术领域，特别涉及对液压绞盘系统在超低温条件下的动力输送能力的评定装置以及方法。

背景技术

液压绞盘的工作原理是利用液压油泵产生高压液压油，在经历高压油管和控制阀系后驱动液压马达转动，并通过减速器对液压马达进行减速增扭使绞盘转动以拖曳负载。高压液压油在流动过程中，会产生沿程压力损失和局部压力损失，而压力损失与液压油的粘度有关，粘度越大，则压力损失越大。在超低温环境下，如在冬季－43℃的漠河地区，液压油的粘度会显著增大，此时液压系统将产生更大的压力损失。如果此时液压系统中液压油的压力不足以克服压力损失，导致集成控制阀难以开启或液压马达难以转动，则会引起液压绞盘出现动作迟缓或不动作的现象产生。因此，在超低温环境下评定液压绞盘的低温冷启动性能，进而指导液压油的指标设计，是提高液压绞盘系统使用性能的关键手段之一。

目前，国内各液压绞盘研发和生产单位在液压油低温冷启动性能评定技术领域的研究还尚属空白，国外也没有提出相应的评定装置和评定标准。已有的一个与液压油低温相关的方法“航空液压油低温稳定性试验法”(SH/T 0644-1997)，其方法概要为：将一定量的试样，在规定的温度条件下，放置一定的时间，对其振荡，将其浊度与参比溶液的浊度相比较，以观察其有无凝胶、结晶及凝固现象来判断试样的稳定性。但该方法主要是通过浊度来判定液压油在低温环境下的稳定性，并不能判定液压油在低温环境下的冷启动性能。

发明内容

为了解决在超低温条件下因液压油压力损耗过大而出现液压元器件动作迟缓甚至不动作的问题，本发明提供一种用于评定液压绞盘系统低温冷启动性能的评定装置，其包括液压绞盘、低温冷冻舱、动力输入单元、动力背载单元、测控单元。在超低温环境下，通过电机带动齿轮泵转动，产生的高压液压油在液压阀系的控制下经历高压油管，驱动液压马达高速旋转，然后利用行星减速器对液压马达进行减速增扭，使行星减速器与刹车毂之间产生扭矩，模拟出液压绞盘系统的拖曳力，以评定液压油在超低温条件下对动力的输送能力。该装置具有拆装方便、操作简单、试验成本低、通用性强等特点，同时亦可用于评定在超低温条件下液压助力系统和液压做功单元所用液压油的低温流动性。

本发明第一方面提供一种液压绞盘低温冷启动性能评定装置，与液压绞盘相连接从而对液压绞盘的低温冷启动性能进行评定，其中，包括：低温冷冻舱，其为液压绞盘提供超低温环境；动力输入单元，其为液压绞盘提供动力，驱动液压绞盘旋转；动力背载单元，其为液压绞盘提供背载；以及测控单元，对液压绞盘的运行状态进行控制，并对液压绞盘的运行参数采集、显示、和保存。

本发明的液压绞盘低温冷启动性能评定装置中，优选为，所述液压绞盘包括齿轮泵、齿轮泵至集成控制阀油管、换向手柄、集成控制阀、集成控制阀回油箱油管、集成控制阀至马达的第一油管、行星减速器、液压马达、集成控制阀至马达的第二油管、液压油箱、和油箱至齿轮泵油管，利用油箱至齿轮泵油管将液压油箱的接口A1与齿轮泵的接口B1连接，利用齿轮泵至集成控制阀油管将齿轮泵的接口B2与集成控制阀的接口C1连接，利用集成控制阀至马达的第一油管将集成控制阀的接口C2与液压马达的接口D1连接，利用集成控制阀至马达的第二油管将集成控制阀的接口C3与液压马达的接口D2连接，利用集成控制阀回油箱油管将集成控制阀的接口C4与液压油箱的接口A2连接，将液压马达右端的外花键与行星减速器左端的内花键连接。