液压多功能试验台.pdf

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本科毕业设计（论文）泵和马达试验台设计刘宝燕山大学2013年6月本科毕业设计（论文）泵和马达试验台设计学院：

机械工程学院专业：

机电控制学生姓名：

刘宝学号：

090107020028指导教师：

郑晓军答辩日期：

燕山大学毕业设计（论文）任务书学院：

系级教学单位：

学号学生姓名专业班级题目题目名称题目性质1.理工类：

工程设计（）；工程技术实验研究型（）；理论研究型（）；计算机软件型（）；综合型（）2.文管理类（）；3.外语类（）；4.艺术类（）题目类型1.毕业设计（）2.论文（）题目来源科研课题（）生产实际（）自选题目（）主要内容基本要求参考资料周次第周第周第周第周第周应完成的内容指导教师：

职称：

年月日系级教学单位审批：

年月日注：

表题黑体小三号字，内容五号字，行距18磅。

（此行文字阅后删除）摘要I摘要在高压、高速、大功率的制造行业，机、电、液一体化的设备在整个机械设备中所占的比重越来越大。

液压实验台作为一种检测液压元件的必须设备，可对液压泵和液压马达等各种液压元件进行测量。

本毕业设计来源于中船重工重庆跃进机械有限公司的项目，主要任务是设计一由计算机辅助测试系统集中控制的液压实验台，以对液压泵和液压马达进行出厂性能测试，主要是功率、容积效率和机械效率等性能指标。

本文在详述国内外液压试验台研究现状的基础上，对液压泵和液压马达的测试系统进行了设计，包括对液压系统和电控系统的设计、计算和选型，以及基于LABVIEW编程软件的液压虚拟测试平台的研制开发。

本试验台能够完成对液压泵和液压马达的性能测试，并具备采集分析数据、得出检验报告等功能。

测试过程实现自动化和信息化，提高生产效率。

本文研制出的液压综合试验台，在现场调试中达到了预期效果，满足了高精度、高效率的测试要求。

测试过程简单方便，验证了液压综合测试系统的设计是可行的。

关键词关键词液压试验台、液压测试、虚拟仪器、LABVIEW燕山大学本科生毕业设计（论文）IIAbstractInthemanufacturingindustryofhighvoltage,highspeedandhighpower,theequipmentwhichconsistsofmechanic,electricandhydraulicisplayingmoreandmoreimportantroles.Asanecessarydevicetodetecthydrauliccomponents,theHydraulicTest-bedisabletomeasuringvaryofpartssuchaspumpsandmotors.ThisgraduationdesigncomesfromaeventofChongqingYuejinMachineryCompanyLimitedwhichisasubcompanyofChinaShipbuildingIndustryCorporation,andthemaintaskofthisdesignisdevisingtheHydraulicTest-bedwhichiscentralizedcontrolbyComputerAidedTestingSystem,sothatitcandoperformancetestforhydraulicpumpandhydraulicmotor,Thetestofperformanceindicatorsincludepower,volumetricefficiency,mechanicalefficiencyandsoon.Onthebasisofdetailedrecitationofdomesticandforeignresearchstatus,thisthesiswilldothedesignforthetestingsystemofhydraulicpumpandhydraulicmotor,includingthedesign,calculationandselectionofhydraulicsystemandelectriccontrolsystem.ThispaperwillalsodevelopthehydraulicvirtualtestplatformbasedontheLABVIEWprogrammingsoftware.TheHydraulicTest-bedwillnotonlybeabletocompletetheperformancetestingofhydraulicpumpsandhydraulicmotors,butalsocancollectandanalyzedata,gaintestingreports.Becausethetestingprocesscanbeautomationandinformatization,theproductionefficiencywillbeimproved.TheHydraulicCompositiveTest-bedinthethesisachievedthedesiredeffectonthescenedebugging,anditmetthetestingrequirementofhighprecisionandhighefficiency.ThesimpleandconvenienttestingprocessverifiedthedesignofTheHydraulicCompositiveTest-bedwasfeasible.Keywords:

HydraulicTest-bed,Hydraulictesting,virtualinstrument,LabView目录I目录摘要.IAbstract.II目录.I第1章绪论.11.1液压测试技术发展概况.11.1.1液压技术概述.11.1.2液压测试技术及测试仪器概述.21.1.3计算机辅助测试技术概述.41.1.4液压综合试验设备的发展现状.71.2课题研究的目的和意义.81.3课题的主要研究内容.91.3.1液压综合实验台.91.3.2基于LabVIEW编程的计算机监控系统.101.3.3课题主要技术指标.10第2章液压试验台总体方案设计.122.1液压泵、马达试验的项目和方法.122.2加载方法的研究.132.2.1液压泵试验常用加载方法.142.2.2液压马达试验常用加载方法.162.2.3本系统加载方法的确定.172.3液压测试系统原理图.18第3章系统供油单元的设计.213.1补油泵组的设计.213.1.1补油泵组元件型号的选定.213.1.2补油泵组的安装方式.233.2油箱辅件的选型.253.2.1过滤器.253.2.2散热器.263.2.3加热器.27燕山大学本科生毕业设计（论文）II3.2.4液位液温计.273.2.5液温控制继电器.273.2.6空气滤清器.273.2.7油箱清洗盖.283.2.8油箱回油管防虹吸装置.29第4章测试台液压系统的设计.304.1测试台布置方式的设计.304.1.1泵测试台的布置方式.304.1.2马达测试台的设计.314.2液压控制台的设计.324.2.1先导式比例溢流阀.334.2.2先导平衡活塞型溢流阀.354.2.3单向阀和逆流单向阀.364.2.4其它油箱辅件.374.2.5阀块的设计.38第5章试验台测控系统的设计.405.1传感器的选择和使用.405.1.1转矩转速仪的选择.405.1.2流量传感器的选择.425.1.3压力传感器的选择.445.1.4温度传感器的选择.465.1.5数据采集卡的选择.465.2电控柜的设计.485.2.1变频柜的设计.485.2.2液压动力柜的设计.495.3测试系统软件设计.505.3.1软件系统界面设计.505.3.2创建AD设备对象.515.3.3初始化和启动AD设备.515.3.4批量读取AD数据.53结论.55参考文献.56目录III致谢.58附录1.59附录2.68第1章绪论1第1章绪论1.1液压测试技术发展概况近些年随着计算机技术的不断进步，液压测试技术取得了飞速发展。

而目前国内外研究的热点主要集中在应用计算机辅助测试技术提高测试可靠性和效率、设计合理液压回路降低系统污染、引入新型元器件提高测试精度和减小液压元件功率损耗、采用先进的测试控制理论减少测试控制误差等方面。

尤其是计算机辅助测试技术和虚拟仪器测试技术的出现和逐渐发展成熟，让液压技术和液压测试技术迈入了一个更高的台阶。

1.1.1液压技术概述20世纪液压技术逐步走向成熟，液压技术的应用领域也不断得到拓展：

从组合机床、机械手、注塑成形设备、自动加工及装配线到非金属压延，从能源机械调速控制到化工与热力设备过程控制，从工程机械、建筑到环保设备、农业，从造纸机械、皮革、橡胶到生产材料建筑材料自动线，从电子信息产品、家用电器生产自动线到包装、办公及印刷自动化设备，从采煤机械到石油钻探及采收设备，从材料及构件强度试验机到电液仿真实验平台，从航空航天器控制到家用小汽车、火车和船舶，从医疗监护、食品加工系统到体育训练及休闲机械等，液压传动与控制技术已成为现代机械工程的基本要素和工程控制的关键技术之一。

20世纪50年代是我国液压工业的开端，最初应用于机床和锻压设备，后来才引入拖拉机和部分工程机械上。

而我国液压元件生产从低压到高压形成系列，同时在各类机械装备上得到应用是由于1964年我国从国外引进了一些液压元件生产技术，同时全国组织联合设计组进行了液压产品设计。

改燕山大学本科生毕业设计（论文）2革开放以后，我国先后从国外共引进40多项先进技术和产品以促进液压行业的迅速发展，这些技术经消化、吸收和改造，现均能进行批量生产，并且成为了目前液压行业的主打产品。

同时国家大量企改资金的投入，使一批主要液压企业的工艺装备得到改善，技术水平得到提高，为形成起点高、批量生产、专业化打下良好基础。

在国家鼓励各种所有制企业共同发展的方针指引下，我国液压行业形成了民企、国企和三资企业三足鼎立的局面。

民企来源于国企和仿制，产品属于中低档水平；国企产品的技术则是以20世纪80年代的引进技术为基础，之后进行跟踪性模仿制，产品处于国际中档水平；三资企业产品技术主要来源于先进工业国家，产品处于中高档水平。

要缩小与国外先进技术的差距，提高整体液压技术的发展水平，还需要深入开展流体传动基础理论研究，深度研究理论控制与检测技术，完善液压元件与液压系统的分析、设计、制造、监测、检验体系。

目前我国有近10余所大学设有液压气动专业，附属于国家科研院所的液压研究所有10个，培养液压专业的人才和科研研究，拥有近300家的液压企业也为我国对液压生产和制造提供庞大的基础。

1.1.2液压测试技术及测试仪器概述液压测试技术是液压技术发展中的重要技术，测试技术水平直接体现着液压整体技术发展水平。