1开题依据

1.1目的和意义

近年来,随着中国经济的持续增长,特别是基础设施建设的大规模投资,如高速铁路和高速公路建设,以及房地产业的持续兴旺,为国内工程机械产业提供了广阔的市场。工程机械作为我国的重要基础装备,与我国的经济发展密切相关,而目前95%以上的工程机械中采用了液压传动技术[10]。

因国内液压元件的研究起步较晚、技术较落后，与国外先进水平相距较大，且液压元件产品的性能和可靠性都比较低，因此高性能的液压元件都依赖于进口，从而使得国内主机制造厂商无论在产品价格、供应周期、技术支持、售后服务等方面严重受到国外供应商的制约。因此，自主设计和开发高性能液压泵、马达等液压元件至关重要，而设计和维修液压泵、马达元件及液压系统等都需大量试验数据提前来鉴定产品的性能和可靠性，以保证产品的质量和系统可靠性。因此，在研究和设计中需要进行相应的测试，而液压泵－马达试验系统作为液压泵和马达元件在设计、研发、试制及维修优化过程中的试验装置，其性能的好坏直接影响到液压泵、马达元件的性能、可靠性和指标的真实性[9][12]。所以，研制高性能、高精度、高可靠性的液压泵－马达试验系统对设计和开发高品质的液压系统尤为重要。

在世界能源日益紧张及环境严重污染的情况下，人们对能源的利用和环境的保护倍加关注。常见的液压泵和马达试验系统采用比例溢流阀或者节流阀与溢流阀结合的方式加载，虽然具有系统结构简单、调节方便，但能量耗损大、产生的热量大、温升快、试验费用昂贵，不适合大功率液压元件的测试；而以往的功率回收式液压泵或马达试验系统大多采用改变被试泵和陪试马达之间封闭容腔的‘困油’量来实现加载压力的调节，其调压灵敏度高、分辨率低且不稳定受干扰波动大、测试精度不高[13][14][15]。

1.2水平和发展趋势

我国的液压行业发展相对较晚,最初只应用于机床和锻压设备,随着国民经济高速而稳定的发展,液压技术在工程机械、冶金、船舶、汽车、飞机等各个领域的机械设备中得到了广泛的应用[8]。

液压传动是以油液为工作介质，利用液体的压力能传递动力和运动的一种传动形式,它具有传动平稳、操作控制便捷、功率密度高、容易实现无极调速和过载保护、性价比高,能形成标准化、系列化、通用化和实现中远距离控制等独特的优点,成为机械自动化技术中飞速发展的技术之一[8]。随着当今机电液一体化技术的不断发展,液压技术的发展非常迅速,在各类机械装备，特别是工程机械行业占有着重要的地位。液压传动技术相对于机械传动是一门新技术,但距今也有二百多年的历史了。目前,液压传动技术正朝着高压、高速、大功率、高效率、低噪声、高度集成化等方面发展[9]。

2文献综述

通过对机械功率回收的相关查阅，在‘《机械科学与技术》的2007年，第

26卷，2月，第2期的机械补偿液压功率回收系统研究’中了解到，常规的液压试验台（如图2.1）在使用时会产生大量的热量，这将导致油液温度升高过快，并且造成能量的浪费。而为了使试验正常进行，还需要有专门的冷却装置。而这些热量则是由于功率的输出所造成的，因此为减少功率的损耗，在试验时要进行功率回收。对液压泵试验台来说，有三种功率回收的方式，分别为功率电回收、液压补偿功率回收和机械补偿功率回收。

图2.1非功率回收液压泵试验系统原理图

通过文献的查找，可以知道，液压泵试验系统的基本构成包括：驱动装置、被试泵、加载装置、测试装置和控制装置，其结构简图如图2.2所示。