直升机液压泵的CAT系统研究.pdf

2 0 1 2年 1 1 月 第 4 0 卷 第 2 2期 机床与液压 MACHI NE TOOL ＆ HYDRAUL I C S NO V ． 2 01 2 Vo 1 ． 4 0 No ． 2 2 D O I 1 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 0 0 1 3 8 8 1 ． 2 0 1 2 ． 2 2 ． 0 2 9 直升机液压泵的 C A T系统研究 王秀霞，胡国才，刘书岩，刘湘一 海军航空工程学院飞行器工程系，山东烟台2 6 4 0 0 1 摘要根据直升机液压附件维护要求，采用计算机辅助测试和虚拟仪器技术，构建并开发基于 L a b Wi n d o w s ／ C V I 环境 的直升机液压泵测试系统。利用该 C A T系统解决了柱塞泵回油流量的自动测试问题以及吸油压力、油温控制、油液清洗等 问题 ，系统操作简便、稳定可靠。 关键词液压泵；C A T系统；压力流量特性；壳体回油量 中图分类号T H 1 3 7 文献标识码A 文章编号1 0 0 1 3 8 8 1 2 0 1 2 2 2 0 8 5 3 S t ud y o n Co mpu t e r Ai d e d Te s t S y s t e m f o r He l i c o pt e r Hy dr a u l i c Pu mp W _ANG Xi u x i a， HU Gu o c a i ， LI U S h u y a n， LI U Xi a n g y i N a v a l A e r o n a u t i c a l a n d A s t r o n a u t i c al U n i v e r s i t y ，Y ant a i S h a n d o n g 2 6 4 0 0 1 ，C h i n a Ab s t r a c t T o i m p r o v e h e l i c o p t e r h y d r a u l i c p u m p m a i n t e n a n c e a b i l i t y ，c o m p u t e r a i d e d t e s t C A T a n d v i r tu a l i n s t n u n e n t t e c h - n o l o g y w e r e u ti l i z e d t o d e s i g n and d e v e l o p h e l i c o p t e r h y d r a u l i c p u mp t e s t s y s t e m b a s e d o n L a b Wi n d o w s ／C V I s o f t wa r e ．Co mp u t e r aid e d t e s t s y s t e m f o r h e li c o p t e r h y d r a uli c p u mp h a s h i g h r e li ab i l i t y ． Us i n g t h e s y s t e m， the q u e s ti o n s o f a u t o t e s t o f l e a k a g e t h reag h the e as e dr a i n p o r t ， his h i n l e t r e s i s t a n c e an d o i l c o n t a mi n a t i o n w e re s o l v e d ． Ke y wo r d s Hy dra uli c p u mp； C o mp u t e r a i d e d t e s t s y s t e m ； P r e s s u r e flo w c h a r a c t e r i s ti c s ； L e a k ag eⅡ 1 ∞u g h the e ase drain p o r t 直升机液压系统的部件较多，组成和结构复杂， 通常有 3套分系统，分别是左主系统、右主系统和辅 助系统 。左 主系统 主要为 主助力器上腔 、尾助力器左 腔、自动驾驶仪舵机、救生绞车提供液压动力。右主 系统主要为主助力器下腔、尾助力器右腔提供液压动 力 。左 、右液 压泵选 用 同 型号 的泵 ，为 柱 塞 式变 量 泵，它由主减速器驱动，位于主减速器后机匣上。在 维护中需要定 期更换 花键轴 ，如果在 飞行 中或地 面检 查中发现供油压力不足或是供油流量不足等故障，在 这些情 况下 ，需要对泵进行性能检查和调试 ，所 以开 发满足功能要求、易于操作、可靠性高的液压泵实验 系统对提高液压系统的维护保障具有重要作用。 1 液压泵的 C A T系统设计 液压泵的 C A T实验系统设计分测试台、测控硬 件和测试软件三部分 。 1 ． 1 液压泵的 C A T系统测试 台设计 测试台包括液压油源、液压操作控制台、液压泵 试验台架。设计中为了解决吸油压力、油温控制、油 液清洗等问题 ，主要采用低压／ 大流量辅助泵增压 油箱外循 环冷却／ 过滤设计 。 液压油源主要由不锈钢油箱、电动机油泵组、 电源启动柜、液压阀块 、辅助泵系统等组成。 油箱应用6 4 n l l n不锈钢拉丝板和不锈钢型材 焊接组合而成。油箱上安装的附件有液位控制继电 器 、双金属温度计、空气过滤器、液位计、放油阀和 油箱清洗盖。油箱上的液位控制继电器设置为3点液 位控制，P L C根据液位控制继电器信号判断油箱液位 是否处于正常范围，并在控制台上显示，确保系统安 全工作。3点液位分别是 高液位 报警 、低液位 报警 、极限低液位 油泵自动停机 。在油箱出油 口安装吸油过滤器，过滤精度 8 O m，用 以保护油 泵 ，避免其 吸入较大 的机械杂质 。该吸油过滤器通油 能力大而阻力小。在油箱回油口上装有自封式回油过 滤器 ，过滤精度 5 m。该过滤器上装有污染信号发 讯器 ，通过 P L C传输信号，在液压操作控制台上设 有污染报警显示。过滤器采用 自封式结构 ，便于清洗 更换滤 芯。 辅助泵系统主要作用是循环过滤冷却油箱内工作 液，并向液压泵试验台供低压油。它通过一组 5 ． 5 k W、9 0 L ／ m i n圆弧齿轮输油泵 ，将油箱油液经过过 滤器和冷却机返回到主油箱，在油泵出口安装了一组 过滤精度 1 0 过滤器，并装有污染发讯器 ，在液 压操作控制台上设有报警显示。为了便于维修更换元 器件 ，在油泵的吸油口装有截止阀。 冷却器是该系统的关键件，使用冷却能力较强的 空调制冷式油冷却机。油冷却机具有独立的电气控制 收稿 日期 2 0 1 1 1 0 1 8 作者简介王秀霞 1 9 6 9 一 ，女，副教授 ，主要从事流体传动与控制领域的教学和科研工作。Ema i l w a n g x i u x i a l 0 2 s o h u ． c o rno