标准搜索结果: 'GB/T 17491-2011'
| 标准编号 | GB/T 17491-2011 (GB/T17491-2011) | | 中文名称 | 液压泵、马达和整体传动装置 稳态性能的试验及表达方法 | | 英文名称 | Hydraulic fluid power -- Positive displacement pumps, motors and integral transmissions -- Methods of testing and presenting basic steady state performance | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | J20 | | 国际标准分类 | 23.100.10 | | 字数估计 | 24,230 | | 发布日期 | 2011-06-16 | | 实施日期 | 2012-03-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 17491-1998 | | 引用标准 | GB/T 786.1; GB 3102.1; GB 3102.10; GB 3102.11; GB 3102.12; GB 3102.13; GB 3102.2; GB 3102.3; GB 3102.4; GB 3102.5; GB 3102.6; GB 3102.7; GB 3102.8; GB 3102.9; GB/T 17446; GB/T 17485; JB/T 7033; ISO 9110-2 | | 采用标准 | ISO 4409-2007, MOD | | 标准依据 | 国家标准批准发布公告2011年第9号 | | 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 | | 范围 | 本标准规定了液压传动用容积式泵、马达和整体传动装置稳态性能和效率的测定方法, 以及在稳态条件下对试验装置、试验程序的要求和试验结果的表达。本标准适用于容积式液压泵、马达和整体传动装置。 | GB/T 17491-2011
ICS 23.100.10
J20
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 17491-1998
液压泵、马达和整体传动装置
稳态性能的试验及表达方法
(ISO 4409:2007,MOD)
2011-06-16发布
2012-03-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
目次
前言 Ⅰ
引言 Ⅱ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 1
4 符号和单位 4
5 试验 4
6 结果的表达 12
7 标注说明 14
附录A(资料性附录) 实用单位的使用 15
附录B(规范性附录) 误差和测量准确度等级 17
附录C(资料性附录) 试验前的核对清单 18
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准代替GB/T 17491-1998《液压泵、马达和整体传动装置稳态性能的测定》,与GB/T 17491-
1998相比,主要技术变化如下:
---增加了整体传动装置试验回路;
---删除了液压泵、马达和整体传动装置的试验曲线。
本标准使用重新起草法修改采用ISO 4409:2007《液压传动 容积式泵、马达和整体传动装置 基
本稳态性能的试验及表达方法》(英文版)。
本标准与ISO 4409:2007的技术性差异及其原因如下:
---关于规范性引用文件,本标准做了具有技术性差异的调整,以适应我国的技术条件。调整情况
集中反映在第2章“规范性引用文件”中,具体调整如下:
● 用等效采用国际标准的GB 3102(所有部分)代替了ISO 31(所有部分)(见4)。
● 用等同采用国际标准的GB/T 786.1代替了ISO 1219-1(见4)。
● 用等同采用国际标准的GB/T 17446代替了ISO 5598(见3)。
● 用等同采用国际标准的GB/T 17485代替了ISO 4391(见4)。
● 用修改采用国际标准的JB/T 7033代替了ISO 9110-1(见5.1.1)。
---更正了国际标准表1中“转速”单位的错误。
---在图4中“B-整体传动箱”内原有两个单向阀11、12下并联了两个溢流阀作为安全阀;并更
正了国际标准中单向阀11、12的方向。
---图1~图4中,按GB/T 786.1-2009更改了溢流阀的画法,符合国际标准ISO 1219-1:2006;
将油液加热冷却处理装置的图形符号拆分成冷却器和加热器图形符号,便于元件编号和液压
原理解读。
本标准作下列编辑性修改:
---将标准名称改为《液压泵、马达和整体传动装置 稳态性能的试验及表达方法》。
---图1~图4中增加了元件编号。
---删除国际标准的参考文献。
---按照GB/T 1.1-2009规定增加表4~表8的编号及表题。
本标准由中国机械工业联合会提出。
本标准由全国液压气动标准化技术委员会(SAC/TC3)归口。
本标准负责起草单位:北京华德液压工业集团有限责任公司。
本标准参加起草单位:贵州力源液压股份有限公司、海特克液压有限公司、济南液压泵有限责任公
司、宁波市恒通液压科技有限公司。
本标准主要起草人:康青、周宇、吕树平、罗德刚、张伟文、马立君、赵铁军、徐福刚、叶继英、梁勇。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为:
---GB/T 17491-1998。
引 言
在液压传动系统中,功率是借助于密闭回路中的受压流体来传递和控制的。泵是将旋转的机械功
率转换成液压功率的元件。马达是将液压功率转换成旋转的机械功率的元件。整体传动装置(液压驱
动装置)是由一个或多个液压泵和马达及适当的控制元件组成的组合装置。
除了极少数例外,所有液压泵和马达都是容积式的,即它们带有内部密封装置,该密封装置使它们
能在很宽的压力范围内保持转速与油液流量之间的相对恒定的比值。它们通常使用齿轮、叶片或柱塞。
非容积式元件,如离心式或涡轮式,很少用于液压传动系统。
泵和马达有定量式或变量式。定量元件有预先选定的内部几何尺寸,保持元件轴每转中通过元件
的液体体积相对恒定。变量元件有用来改变内部几何尺寸的装置,使元件轴每转中通过元件的液体体
积可以改变。
本标准旨在统一液压传动用容积式液压泵、马达和整体传动装置的试验方法,以便使不同元件的性
能具有可比性。
液压泵、马达和整体传动装置
稳态性能的试验及表达方法
1 范围
本标准规定了液压传动用容积式泵、马达和整体传动装置稳态性能和效率的测定方法,以及在稳态
条件下对试验装置、试验程序的要求和试验结果的表达。
本标准适用于容积式液压泵、马达和整体传动装置。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 786.1 流体传动系统及元件图形符号和回路图 第1部分:用于常规用途和数据处理的图
形符号(GB/T 786.1-2009,ISO 1219-1:2006,IDT)
GB 3102(所有部分) 量和单位[GB 3102-1993,eqvISO 31:1992(所有部分)]
GB/T 17446 流体传动系统及元件 术语(GB/T 17446-1998,idtISO 5598:1985)
GB/T 17485 液压泵、马达和整体传动装置参数定义和字母符号(GB/T 17485-1998,idtISO 4391:
1983)
JB/T 7033 液压传动 测量技术通则(JB/T 7033-2007,ISO 9110-1:1990,MOD)
ISO 9110-2 液压传动 测量技术 第2部分:在密闭回路中平均稳态压力的测量
3 术语和定义
GB/T 17446中界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
注:当不致产生混淆时,作为区分泵、马达或整体传动装置的脚标P、M和T可以省略。
3.1
体积流量qV volumeflowrate
单位时间内通过流道横截面的流体体积。
3.2
泄油流量qVd drainageflowrate
从元件壳体内流出的体积流量。
3.3
在温度θ2,e和压力p2,e下,测得的泵出口处的实际流量。
注:如果流量是在泵出口处之外的其他位置测量,在温度θ和压力p 下测得的流量应通过公式(1)进行修正,以得
到有效输出流量值。
qPV2,e=qV 1-
p2,e-p
+αθ2,e-()
êê
úúθ (1)
3.4
在温度θ1,e和压力p1,e下,测得的马达进口处的实际流量。
注1:如果流量是在马达进口处之外的其他位置测量,在温度θ和压力p下测得的流量应通过公式(2)进行修正,以
得到有效输入流量值。
qMV1,e=qV 1-
p1,e-p
+αθ1,e-()
êê
úúθ (2)
注2:如果流量是在马达的出口处及马达有外泄漏的情况下测得,应参照在温度θ和压力p 下输入流量的计算方
式修正马达流量qV和泄油流量qMVd,由公式(3)计算有效输入流量qMV1,e。
qMV1,e=qV 1-
p1,e-p
+αθ1,e-()
êê
úúθ +qVd 1-
p1,e-pd
+αθ1,e-θ()
êê
úúd (3)
3.5
空载排量Vi derivedcapacity
泵或马达轴每转压出或吸入流体的体积,在规定的试验条件下以不同转速时的测量结果而算得的。
3.6
单位时间内驱动轴的转数。
注:旋转方向(顺时针或逆时针)是从轴端方向观察的旋转方向。必要时也可以用图形确定。
3.7
转矩T torque
被试元件轴上转矩的测量值。
3.8
有效压力pe effectivepressure
相对于大气压的油液压力,其值为:
a) 正值,当此压力高于大气压力时;
b) 负值,当此压力低于大气压力时。
3.9
泄油压力pd drainagepressure
在元件壳体泄油口测得的相对于大气压力的压力。
3.10
机械功率Pm mechanicalpower
在泵或马达轴上测得的转矩与转速之积[公式(4)]。
Pm=2π·n·T (4)
3.11
液压功率Ph hydraulicpower
在任一位置处流量与压力之积[公式(5)]。
Ph=qV·p (5)
3.12
泵的总出口液压功率[公式(6)]。
PP2,h=qV2,e·p2,e (6)
3.13
马达的总进口液压功率[公式(7)]。
PM1,h=qV1,e·p1,e (7)
注:液压油液的总能量是油液中所包含的各种能量之和。在公式(6)和公式(7)中,忽略了油液的动能、位能和变形
能而仅用静压力算出功率。如果其他能量对试验结果有显著影响,则应考虑它们。
3.14
泵的总效率ηPt pumpoveralefficiency
液体通过泵时所获得的功率与输入的机械功率之比。
ηPt=
qV2,e·p2,()e - qV1,e·p1,()e
2π·n·T
(8)
3.15
在规定的条件下,泵实际输出流量与空载排量Vi和轴的转速乘积之比。
ηPV=
qV2,e
VPi·n
(9)
3.16
马达输出的机械功率与输入液压功率之比。
ηMt =
2π·n·T
qV1,e·p1,()e - qV2,e·p2,()e
(10)
3.17
在规定的条件下,马达的空载排量Vi和轴转速n的乘积与实际输入流量之比。
ηMV =
VMi ·n
qV1,e
(11)
3.18
马达液压机械效率ηMhm motorhydro-mechanicalefficiency
马达轴转矩与马达理论转矩之比。
ηMhm=
Tth=
2π·n·T
p1,e-p2,()e VMi
(12)
3.19
输出机械功率与输入机械功率之比。
ηTt=
n2·T2
n1·T1
(13)
3.20
在规定的条件下,输出转速n2与输入转速n1之比。
R=n2n1
(14)
4 符号和单位
本标准中采用的符号和单位按GB 3102的规定,见表1。
表1中字母和符号的下标按GB/T 17485的规定。
图1~图4中的图形符号按GB/T 786.1的规定。
表1 符号和单位
物 理 量 符 号 单 位a
体积流量 qV m3s-1
空载排量 Vi m3r-1
转速 n s-1
转矩 T N·m
有效压力 pe Pab
功率 P W
密度 ρ kg·m-3
等温平均体积弹性模量 KT Pab
运动黏度 ν m2s-1
温度 θ K
体热膨胀系数 α K-1
效率 η -
转速比 r -
a 在结果表达中使用的实用单位参见附录A;
b 1Pa=1N/m2。
5 试验
5.1 要求
5.1.1 概述
试验设备应设计成能防止空气混入,并可在试验之前从系统中排除所有游离空气。
被试件在试验回路中的安装连接和运行应符合制造商的要求,参见附录C。
应记录试验地区的环境温度。
在试验回路中应设置符合被试件制造商要求的过滤标准的过滤器,应注明所使用的过滤器在试验
回路中的位置、数量和每个过滤器的型号。
在管路内进行压力测量时,应满足JB/T 7033和ISO 9110-2的要求。
在管路中进行温度测量时,温度测量点应远离元件并距压力测量点2倍至4倍管子直径之间。
图1~图4所示的为基本回路,该回路未设置当系统发生故障时防止系统损坏的安全装置。在试
验过程中,应采取防止人员和设备受到伤害的安全措施。
5.1.2 被试件的安装
将被试件安装到图1~图4所示的试验回路中。
5.1.3 试验条件
在进行试验前,被试件应按制造商的建议进行跑合。
5.1.4 试验用油液
由于元件的性能可能随着油液黏度明显地变化,故进行试验时,应采用元件制造商推荐的油液。
应记录以下液体参数:
a) 运动黏度;
b) 试验温度下的密度;
c) 等温平均体积弹性模量;
d) 体热膨胀系数。
5.1.5 温度
5.1.5.1 受控温度
试验应在规定的油液温度下进行。该温度应在元件制造商所推荐的范围之内,并在被试件的进口
处测得。
试验油液的温度变化应在表2所规定的范围内。
表2 试验油液温度的允许偏差
测量准确度等级(见附录B) A B C
温度偏差/℃ ±1.0 ±2.0 ±4.0
5.1.5.2 其他温度
应记录以下位置的油液温度:
a) 被试件的出口处的温度;
b) 试验回路中流量测量点处的温度;
c) 泄油口油液温度(适用时)。
记录试验的环境温度。
对于整体传动装置,上述某些温度可能无法测量。无法测量的温度应在试验报告中注明。
5.1.6 大气压力
应记录试验区域环境的绝对大气压力。
5.1.7 壳体压力
如果元件壳体内的油液压力可能影响其性能,则应在试验期间记录其数值。
5.1.8 稳态条件
针对所选定的参数的受控值,采集的每组读数应仅在该受控参数的指示值处于表3中所示的范围
之内时才被记录。当控制参数在有效范围时,如果采集的读数是一组变化的多样的读数,应记录全部读
数,但最长获得读数时间不得超过10s。
表3 所选定的参数的平均指示值的允许变化范围
参 数
测量准确度等级允许变化范围a
(见附录B)
A B C
转速/% ±0.5 ±1.0 ±2.0
转矩/% ±0.5 ±1.0 ±2.0
体积流量/% ±0.5 ±1.5 ±2.5
压力/Pab
(pe< 2×105Pa)b
±1×103 ±3×103 ±5×103
压力/%
(pe≥2×105Pa)
±0.5 ±1.5 ±2.5
a 表中所列的允许变化是指该指示仪器读数的偏差而不是指仪器读数的误差范围(见附录B)。这些变化被用作
稳态的指示指标,还用于表达具有固定值的参数图形结果的场合。在功率或效率的任何后续的计算中应该用
实际指示值。
b 1Pa=1N/m2。
5.1.9 试验测量
应选择所采集读数的组数及其在整个范围内的分布,以便在物理量变化的整个范围内给出该元件
的有代表性的示值。
5.2 泵试验
5.2.1 试验回路
5.2.1.1 开式试验
试验回路如图1所示,图中所示元件为试验回路必备元件。如果有进口加压要求,应在限定的范围
内提供保压措施(见5.2.2)。
1---被试泵;
2、8、14、15---压力表;
3、9、13、16---温度计;
4、10、17---流量计;
5---溢流阀;
6---加热器;
7---冷却器;
11---过滤器;
12---油箱;
18---转矩仪;
19---转速仪。
A---可选择位置;
B---驱动装置。
a 管子长度见5.1.1。
图1 泵试验回路(开式回路)
5.2.1.2 闭式试验
试验回路如图2所示,图中所示元件为试验回路必备元件。在这个回路中,补油泵提供少量流量补
充系统泄漏量,提供大量流量用于系统冷却。
1---被试泵;
26---补油泵;
3、8、14、15、25---压力表;
2、9、13、16、21、24---温度计;
4、10、17、22---流量计;
5、20---溢流阀;
6---加热器;
7---冷却器;
11---过滤器;
12、23---油箱;
18---转矩仪;
19---转速仪。
A---可选择位置;
B---驱动装置。
a 管子长度见5.1.1。
图2 泵试验回路(闭式回路)
5.2.2 进口压力
在每次试验中,要按生产商的规定,保持进口压力在允许范围内的恒定值(见表3),如果需要,在不
同的进口压力下进行试验。
5.2.3 试验测量
记录以下测量数据:
a) 输入转矩;
b) 出口流量;
c) 泄油流量 (适用时);
d) 液体温度。
在恒定转速(见表3)和若干输出压力下,测出一组数据,以便在出口压力的整个范围内给出泵性能
的具有代表性的示值。
在其他转速时,重复5.2.3a)~d)的测量,在转速的整个范围内给出泵性能的具有代表性的示值。
5.2.4 变量
在试验规定的最低转速和最低出口压力下,如果泵是变量式的,则应对最大排量值及要求的其他排
量值(诸如最大排量的75%,50%和25%),进行全部试验。
5.2.5 反向流动
如果泵的流动方式可以借助于变量机构来反向,则根据需要针对两种流动方向进行试验。
5.2.6 非整体式补油泵
如果被试泵配套一个补油泵,而且功率输入可以分别测量,则应分别试验诸泵并针对每个泵分别表
达结果。
5.2.7 全流量整体式补油泵
如果补油泵与主泵成整体,使功率输入无法分开,并且补油泵输送主泵的全流量,则两个泵应作为
一个整体元件来处理并相应地表达结果。
注:所测得的进口压力是补油泵的进口压力。
应测量和记录补油泵的任何多余流量。
5.2.8 部分流量整体式补油泵
如果补油泵与主泵成整体,使功率输入无法分开,但补油泵仅向主泵的液压回路供给一部分流量而
其余部分旁通或用于某些辅助用途如冷却循环等。此时,应测量并记录来自补油泵的流量。
5.3 马达试验
5.3.1 试验回路
试验回路如图3所示,图中所示元件为试验回路必备元件。
如果流量是在马达出口(可选位置)下游测量的,在计算正确的流量时应包括马达壳体的流量。
说明:
1---被试马达;
2、12、16---压力表;
3、6、13、17---温度计;
4---溢流阀;
5、14、18---流量计;
7---加热器;
8---冷却器;
9---过滤器;
10---转矩仪;
11---转速仪;
15、19---油箱;
A---可选择位置;
B---负载;
C---油源。
a 管子长度见5.1.1。
图3 马达试验回路
5.3.2 出口压力
控制马达的出口压力(例如用压力控制阀),其变化在表3给定的范围内,并在整个试验过程中保持
出口压力的恒定。
此出口压力应与为该马达类型设定的应用场合及制造商的建议一致。
5.3.3 试验测量
记录下列测量值:
a) 输入流量;
b) 泄油流量(适用时);
c) 输出转矩;
d) 油温。
在马达的整个转速范围内和若干个输入压力下,给出在输入压力的整个范围内马达性能的有代表
性的示值。
5.3.4 变量
如果马达是变量式的......
|