有关液压试验技术的一些概念

出处：按学科分类—工业技术 北京理工大学出版社《新编液压工程手册下册》第2138页（4856字）

(1)液压试验技术

通过人的主观能动性和所具有的技术水平，将液压试验设备与测量系统有机地结合起来，为有效地完成规定的试验任务服务的一整套技术工作，统称为液压试验技术。

试验技术中一般包括的技术性工作有：试验前的准备工作(制定试验大钢和计划、试验设备的备置、测量仪器及系统的选择和标定、试验环境条件的准备等)；试验油路及测量装置的安装、调试；试验数据的获取和记灵、试验数据处理、误差分析；试验的结论和编写试验报告等。

(2)液压试验设备

它是在液压试验中，为达到一定的试验目的所使用的设备的总称。主要包括有三部分：试验对象、基本设备和辅助设备。

试验对象 它可以是实际应用的液压元件和系统、新研制的样机；也可以是为某项试验目的而专门设计的试验装置。试验对象俗称为被试件。

基本设备 它是进行液压试验必备的主要设备。包括液压源、试验台和油箱等。

辅助设备 是为完成一定的试验任务所需的一些附加设备。如加载装置、冷却和加热装置、过滤设备、环境模拟设备和安全保护装置等。

(3)液压试验设计

在接受某项试验任务后，为了使试验任务能在最佳的条件下，高效率、低成本地圆满完成，事先要对整个试验工作进行规划和设计，这就是“试验设计”。它包括的内容有：制定试验工作计划；拟定试验大纲测量仪器的选择与标定。

试验大钢是具体指导试验工作进行的文件。它是根据试验任务书的要求、国家或部颁的试验标准及试验技术条件、具体实验室的实际情况来拟定的。试验大纲应包括的内容有：

·试验的目的及意义；

·试验的具体内容及要求；

·试验的具体实施方案(包括油路，电路设计，测试方法及测量精度。如果试验对象需要设计的话，应提出工作原理及设计方案等)。

·提出试验条件的要求。如试验要求的油源压力、流量的范围、稳压程度、油温允许的变化范围、工作油液的性能指标、环境模拟的要求等。

根据试验大纲规定的测试方案及精度要求来选择适用的参数传感器及测试仪器。选择时主要考虑的因素有三：

量程范围 要保证被测量的变化范围一定要在仪器的量程之内。

精度 仪器精度级别的选取应根据试验大纲规定的误差大小来定；或是根据试验结果总误差的要求，按误差分配原则来设计的。

快速响应 若要求进行动态测量，在选择测量仪器时，要求它具有快速响应能力。主要的指标之一就是仪器本身的固有频率或它的工作频率范围。关于动态测量和仪器固有频率的选取请参阅35．1．1－(4)节。总的来说，在测量仪器的选择上应持科学、严肃、慎重的态度。

关于测量仪器的校准和传感器的标定工作，是试验前的一项重要的准备工作。所谓仪器的校准是在规定的使用条件下，用标准量或高精度档次仪器的量值与被校仪器的量值进行比较，以判定后者的精度是否符合要求，或作出校正曲线的工作。这只是就仪器本身作出合格与否的鉴定，以保证它所测的量值的可靠性。而传感器的标定必须是在试验工作条件下，对它进行静态或动态标定，作出标定曲线。由于校准和标定工作都涉及标准仪器或标准量值的精度选取问题。这就要根据微小误差准则来进行设计，使选定的标准仪器的误差对标定结果总误差的影响小到可以忽略的程度。

对传感器、测量仪器进行标定和校准的一般原则如下：

·在试验准备阶段，按“试验设计”而选取的测量仪器或传感器，都要在与试验工作条件相同的情况下进行校准或标定，作出校准或标定曲线。以确保试验数据的可靠性。当试验周期较长或在恶劣环境下工作时，在试验的间隙中应对它们多次进行校准和现场标定。

·高级、精密仪器除按规定的条件保存、运输、使用外，还必须定期送国家计量单位检验。

·长期运转使用的仪器，在正常情况下建议一年内至少进行一次校检。

·在试验进行期间，对所测得的数据产生怀疑时，应及时重新对仪器进行校检。一般在试验完成后，也还要对它们进行校核。

(4)液压试验工作环境的要求和条件

温度和湿度 室温宜保持在20℃左右。湿度宜在80%以下。

防尘 液压试验室应要求密封以防尘。要求高的试验应在密封净化间里进行。

空调和通风 由于试验间是密封的，故室内的水蒸汽、人呼出的二氧化碳气、液压油蒸发的废气等都将使室内湿度增加、空气污染，将直接严重影响工作人员的健康和仪器、设备的正常工作。所以要求强制通风或安装空调；但一定要监控室内的空气质量，否则将适得其反。

“文明生产”制度 实际是为保障液压试验能正常进行所必须规定的一些规章制度。

安全、防护措施的配备 这些设施包括防火、防爆、保障人身安全的设施，仪器设备的安全设施。如消防器材的配备、安全罩、液压油路的超压保护、电路的失压保护和不间断措施等。应通过各种尽可能办到的措施，以保障人身和国家财产的安全。

特殊的环境试验要求 在液压试验中，由于有些产品要根据其使用的特殊环境条件，要求在实验室条件下再现和模拟这些条件。如高、低温试验，盐雾环境试验，淋雨试验，道路模拟试验，振动及大加速度试验等。测试产品在这些条件下性能的变化和承受能力。

(5)试验报告的编写

试验报告是试验工作成果的反映，是最后的表达形式。编写试验报告的能力是试验工作者的一项基本功。试验报告一般应包括的内容有：

·试验项目；

·试验油路及测试线路。应包括油路及测试工作原理说明；组成试验油路各元件的选择和简单计算；传感器、测量仪器的选择，包括型号、精度级别以及校准、标定方法和特性曲线等。

·试验装置及试验方法简介。

·试验条件说明。包括工作油液牌号、粘度、试验油温、室温、过滤精度等。

·试验所测得的数据。包括数据表格、特性曲线、试验照片、记录曲线等。

·试验结果分析。包括试验数据误差分析；由试验得出的结论；试验中存在的问题和改进意见等。

(6)液压试验的分类

一般有两种分类方法，按试验内容分和按试验的性质分。

A．按试验内容分

性能试验 旨在获得被试对象的静态和动态性能参数(或指标)。如液压泵的排量、容积效率；溢流阀的压力一流量特性(启闭特性)；电液伺服阀或电液伺服系统的频率特性等。

寿命试验(或耐久性试验) 目的在于考核被试对象在额定工况下，规定连续工作的时间之后的性能。是产品工作寿命的极限。在此时间之内，产品的性能应得以保证。这项试验只对批量产品进行抽试。

环境试验 目的在于考核被试对象对环境变化的适应能力。主要是根据产品具体的使用场合而提出的。如高、低温，盐雾，真空，振动，大加速度和耐污染等。

耐压试验 为了保证产品的安全、可靠性；并考核某些零件在高压下的强度和密封件的密封性能等需要进行此项试验。

B．按试验的性质分

科研性试验 为某些科学研究的目的而专门进行的一些试验项目。

型式试验 主要是对产品进行全面性能的测试和考核。目的在于对产品的鉴定和新产品的定型。对于型式试验要进行的试验项目，我国在试验方法标准中有专门的规定。

出厂试验 主要是针对已定型并且有一定批量的产品，为了保证其使用性能，选出几项有代表性的性能指标作为合格的标准，在出厂之前必须进行试验考核。出厂试验的项目，在试验标准中有明确规定。

(7)试验标准

为了统一液压元件的质量标准和适应日益发展的国际、国内的技术交流和贸易的需要而制定各种试验标准。对于液压元件的试验来说有：ISO国际标准、国家标准局颁布的国家标准(GB)和各部颁布的部颁标准(如JB、HB等)，另外还有企业自行制定的企业标准等。

一般液压元件的试验方法标准中都包括有以下基本内容：

·技术术语和符号的说明和规定；

·试验条件的规定，包括试验用油液的粘度、油温及清洁度等级等；

·试验项目和试验方法，包括试验回路、将有关液压元件和系统需要考核的性能定为试验项目，并规定试验内容和为获得这些性能指标的详细试验方法等；还分别指明型式试验和出厂试验应作的试验项目。

·参数测试点的配置和测量精确度等级的规定。为了便于比较和正确地测试各有关参数，标准中规定了测量点的位置，如液压阀试验标准中规定上游测压点要求距阀10d(d为管径)处等。根据试验的不同要求，将测量的精确度分为不同的等级，A、B、C三级，如表36．1－1所示。

表36．1－1

·稳态工况时参数的允许变动范围；

·数据处理和结果表达的要求。包括提供该项试验要用的计算公式、供参考的特性曲线形状，对试验报告的格式和内容的要求，报告中应注明的事项以及由试验曲线上如何求取性能指标的方法等。