[00325592]超高压液压泵、阀及检测元件

　　现今应用最为广泛的高压液压系统，通常采用31.5MPa的压力体制，最高压力也不超过35MPa，上述压力体制下的液压系统及液压元件，国内外均有较为成熟的产品，使用和维护方便。但若能进一步提高压力体制，将会进一步提升液压系统的功率重量比，在相同输出功率的情况下，减小设备的体积和重量，将有利于促进液压技术的发展，拓宽液压系统的应用领域。为此，燕山大学研发了超高压压力传感器、超高压大流量电磁换向阀及超高压液压柱塞泵等超高压液压元件及检测元件，并申请了自主知识产权，使液压系统的压力体制提升至70MPa或更高,解决了现有压力容器、液压工具、锻造及测试装备等的超高压化需求问题，为液压系统向超高压化、轻量化方向发展做出了贡献。

　　超高压压力传感器，在结构和检测方法等方面均具优势，其结构主要由主体、陶瓷芯、钢杆芯、陶瓷套、外螺母、弹簧杆、预压弹簧（可根据不同压力级别采用不同刚度的弹簧）、盖帽、位移传感器和阻尼单元组成。液压系统油液压力作用于陶瓷芯的底部，通过钢杆芯将产生的力传递到弹簧杆上，弹簧杆在力的作用下压缩预压弹簧并产生一个位移，最终，预压弹簧产生的弹簧力、重力、摩擦力、惯性力、粘性阻力和系统压力之间达到一种平衡；再根据位移传感器检测的位移信号，并通过外部控制器的补偿即可得到所测液压系统的压力。该压力传感器测压范围大、线性度好，可应用于超高压液压系统中压力在0-400MPa范围内的高精度静、动态测量，现已完成了第一代原理性样机试验。

　　DN25型超高压大流量电液换向阀，该型号电液换向阀的最大工作压力为70MPa、公称流量可达600L/min。其内部流道经过了流场分析及优化，并采用了机加工工艺，以提高阀体的耐压能力。该电液换向阀采用组合阀芯，内芯为铁芯，外芯为陶瓷芯，两者采用热配而成；铁芯用于避免电液换向阀换向过程中产生的冲击损伤，陶瓷芯相对于传统的金属阀芯，可缓解电液换向阀长时间工作时油液对其节流口的磨损，且在超高压工况下，解决了油液温度变化产生的阀芯形变问题。该电液换向阀的第一代样机已加工完成。

　　超高压液压柱塞泵，采用了新型的两级增压原理，将低压泵的压力油提升至高压油腔，经过高压泵芯压缩，平稳增压至70MPa，流量可达30L/min，由出油口排出至液压系统。该柱塞泵的斜盘两侧均有柱塞，结构对称；其轴承采用圆锥滚子推力轴承，置于斜盘两侧，轴承外侧放置薄板；摩擦副采用滑靴形式，滑靴的结构设计采用静压平衡方法；以缸体为支承的弹簧通过钢球推压回程盘，回程盘通过滑靴使柱塞回程；斜盘结构对称，与轴之间采用键进行周向固定；斜盘采用半圆罩形式的配重盘对斜盘进行质量平衡，以防止斜盘厚度沿周向不断变化。该柱塞泵结构小巧、重量低、噪音低、输油平稳，现已完成了第一代样机的测试试验。

　　实施条件：

　　超高压压力传感器在结构和检测方法等方面均具优势，可针对不同的压力级别设计、生产出相应型号的压力传感器；超高压液压柱塞泵，压力高达70MPa、流量达30 L/min，且具有较高的功重比；DN25型超高压大流量电液换向阀，其阀芯采用组合阀芯的形式, 能实现最大工作压力70MPa、公称流量600L/min；上述超高压液压元件和测试元件对原材料、设备、厂房、人力资源等方面的要求不高。

　　原材料：超高压液压柱塞泵的柱塞、超高压压力传感器的陶瓷芯及陶瓷套及DN25型超高压大流量电液换向阀的组合阀芯外层均采用特种陶瓷，该特种陶瓷零件均可通过外购实现，其余原材料大部分为普通钢材，该钢材在市场十分普遍，采购方便。

　　设备：超高压液压元件和测试元件结构简单，加工及装配方便，其性能测试仅对测试系统的压力有相关要求。

　　厂房：生产商只需提供相应加工、装配及测试装备的厂房。

　　人力资源：普通工人即可完成该型超高压液压元件和测试元件的加工、装配及测试。