1 液壓油源方案設(shè)計(jì)
1.1 液壓油源需求分析
以某民機(jī)強(qiáng)度試驗(yàn)室為例,，分析其液壓油源的需求。該試驗(yàn)室規(guī)劃的總體試驗(yàn)?zāi)芰椋?br />
1)能夠同時(shí)進(jìn)行兩項(xiàng)部件級(jí)靜強(qiáng)度試驗(yàn)和兩項(xiàng)部件級(jí)疲勞試驗(yàn),；
2)能同時(shí)開(kāi)展十項(xiàng)組(元)件級(jí)靜強(qiáng)度及疲勞試驗(yàn),。
每項(xiàng)部件級(jí)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度試驗(yàn)需約250L/min流量的油源能力保障，每項(xiàng)組(元)件級(jí)強(qiáng)度試驗(yàn)需約50～100L/min流量的油源能力保障,。因此,，共需約2000L/min(250×4+100×10=2000)流量的油源能力。
1.2 液壓油源設(shè)計(jì)思路
在總流量達(dá)到2000L/min的前提下,，擬采用多臺(tái)液壓油源組合的設(shè)計(jì)思路,，更加靈活方便。
首先,，當(dāng)該試驗(yàn)室進(jìn)行的試驗(yàn)任務(wù)較少,，即液壓流量需求較小時(shí)，可以開(kāi)啟少數(shù)油源進(jìn)行試驗(yàn),。而當(dāng)該試驗(yàn)室試驗(yàn)任務(wù)增加,，即液壓流量需求增大時(shí)，可以開(kāi)啟多數(shù)甚至全部油源,。這樣可以有效節(jié)約試驗(yàn)成本,。
其次，采用多臺(tái)液壓油源組合的方式,，當(dāng)有油源需要維護(hù)維修時(shí),，其它油源可以正常使用，從而避免影響試驗(yàn)正常進(jìn)行,。
1.3 液壓油源組合方式
液壓油源臺(tái)數(shù)偏少，達(dá)不到靈活方便的設(shè)計(jì)目的,；而臺(tái)數(shù)偏多,，又會(huì)增加占地面積，增加液壓油源間的建設(shè)成本,。綜合考慮,，該試驗(yàn)室擬采用4臺(tái)油源組合(2臺(tái)額定流量400L/min，2臺(tái)600L/min)的方式，見(jiàn)圖1,。
4臺(tái)油源安裝于液壓油源間的中部區(qū)域,，液壓油源間的下部區(qū)域設(shè)置地溝，用于安裝液壓油管,，將液壓油輸出到液壓油源間外面的試驗(yàn)大廳,。
2 多臺(tái)液壓油源集成方案設(shè)計(jì)
2.1 集成方案1
首先介紹集成方案1，如圖2所示,，四臺(tái)油源分別通過(guò)管路連接到地溝中的1套液壓油管,，然后液壓油管經(jīng)由地溝通往并覆蓋試驗(yàn)大廳的試驗(yàn)區(qū)域。
由于地溝內(nèi)只使用了1套液壓油管,，該方案實(shí)施和維護(hù)成本較低,。此外，由于4臺(tái)油源通過(guò)1套液壓油管集成在一起,，則4臺(tái)油源可以同步進(jìn)回油,，共同用于一個(gè)試驗(yàn)，即可以滿足一個(gè)2000L/min液壓流量需求的試驗(yàn)任務(wù),。
同時(shí),，該方案存在以下弊端：
1)因?yàn)?臺(tái)油源通過(guò)1套液壓油管集成在一起，所以要求4臺(tái)油源的品牌規(guī)格盡量一致,，否則液壓油源和地溝內(nèi)液壓油管之間的進(jìn)回油可能會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題,，進(jìn)而影響油源的正常使用。
2)根據(jù)該試驗(yàn)室的規(guī)劃,，多數(shù)情況下會(huì)同時(shí)進(jìn)行多項(xiàng)試驗(yàn),，不同的試驗(yàn)任務(wù)頻率可能不同，共同使用1套液壓油管,，相互之間可能存在影響,。
對(duì)于該試驗(yàn)室，定位是部件級(jí)以下結(jié)構(gòu)強(qiáng)度試驗(yàn),，基本不會(huì)出現(xiàn)需要4臺(tái)油源共同用于1個(gè)試驗(yàn)的情況,。此外，4臺(tái)油源若分步實(shí)施,，存在品牌規(guī)格不一致的可能性,。因此，“集成方案1”對(duì)于該試驗(yàn)室弊大于利,。
2.2 集成方案2
“集成方案2”是在“集成方案1”的基礎(chǔ)上進(jìn)行改造,，見(jiàn)圖3。地溝中設(shè)計(jì)了4套液壓油管,，每套液壓油管分別連接1臺(tái)油源,。
該方案使4臺(tái)油源相互獨(dú)立,，每臺(tái)油源通過(guò)各自的液壓油管，將液壓動(dòng)力輸出到試驗(yàn)大廳,。每臺(tái)油源之間進(jìn)回油相互獨(dú)立,，既對(duì)品牌規(guī)格沒(méi)有要求，也不會(huì)影響彼此的試驗(yàn)任務(wù),。
但是,，該方案也存在一定弊端：由于試驗(yàn)大廳面積較大，若使每臺(tái)液壓油源的液壓動(dòng)力都覆蓋試驗(yàn)大廳全部試驗(yàn)區(qū)域,，就需要使地溝里的4套液壓油管都覆蓋試驗(yàn)大廳,，實(shí)施和維護(hù)成本都較高。
因此,，可以將試驗(yàn)大廳的試驗(yàn)區(qū)域分成4塊,，將每臺(tái)油源對(duì)應(yīng)的液壓油管各負(fù)責(zé)1塊試驗(yàn)區(qū)域。但是這樣也會(huì)帶來(lái)一個(gè)問(wèn)題：由于每臺(tái)油源只負(fù)責(zé)1塊試驗(yàn)區(qū)域,，若某臺(tái)油源需維護(hù)維修,，則該試驗(yàn)區(qū)域無(wú)法開(kāi)展試驗(yàn)。即液壓油源的使用靈活性大大降低,。
3 多臺(tái)液壓油源集成方案改進(jìn)
綜上所述,，無(wú)論是集成方案1，還是集成方案2,，對(duì)于該試驗(yàn)室的使用需求,，都存在著一定的缺陷。因此,，綜合這兩種集成方案,，提出一種改進(jìn)方案。
如圖4所示,，4臺(tái)液壓油源分別通過(guò)1個(gè)無(wú)管集成的液壓閥組[2]連接到地溝內(nèi)的4套液壓油管,，且每臺(tái)液壓油源與對(duì)應(yīng)的液壓閥組之間均安裝有截止閥，通過(guò)開(kāi)/關(guān)截止閥,，可切換每臺(tái)油源與4套液壓油管的連接/斷開(kāi)狀態(tài),。同“集成方案2”一樣，4套液壓油管各負(fù)責(zé)試驗(yàn)大廳的1塊試驗(yàn)區(qū)域,。但與之不同的是,，通過(guò)切換截止閥，可以將每臺(tái)液壓油源切換到地溝內(nèi)4套液壓油管的任意1套中,，也就是說(shuō),，每臺(tái)液壓油源的動(dòng)力都能覆蓋到整個(gè)試驗(yàn)大廳。
改進(jìn)后的方案不但使4臺(tái)油源相互獨(dú)立,，又可以通過(guò)切換截止閥,，實(shí)現(xiàn)4臺(tái)油源的集中供油，靈活地覆蓋整個(gè)試驗(yàn)大廳,。一定程度上融合“集成方案1”和“集成方案2”的優(yōu)點(diǎn),。
