项目名称:高压大流量液压系统的振动和噪声监测技术

完成单位:中国矿业大学、徐州工程学院、苏州环宇消防工程有限公司、徐州聚正机械有限公司

完成人:刘秀梅、贺杰、李贝贝、王树臣、刘朝阳、崔玉利、赵巧、洪从华、乔淑云、李伟。

项目简介：随着液压系统向高压、大流量、智能化、大功率的方向发展，实现高端液压元件及系统自主保障是目前亟待解决的问题。《智能制造发展规划》和《“十三五”先进制造技术领域科技创新专项规划》明确提出“加快替代高端进口产品步伐和智能化进程，实现高端液压件与密封件在工程机械与农业机械、重型机械、海洋工程装备等示范应用”。目前国内外集聚供液系统的研究多集中在中低压和中小流量上，存在难以同时兼顾高压、大流量、控制精度三者之间的要求。大流量供液系统大部分被美国、德国、英国、法国等发达国家垄断。一方面，由于地理条件、管理和操作方式不同，很多进口设备水土不服；另一方面，由于进口产品备件供货周期长、价格高，造成很多系统无法正常更换备件，影响现场生产使用。国内产品大多还沿用十年前的结构形式，供液压力波动较大、调节精度低、自动化程度较低、喷洒均匀度差，整体水平与国外差距比较大。随着社会环保和节能意识的增强，供液系统的噪声和振动污染问题也受到了更多的关注。供液系统内空化溃灭诱导的振动噪声对环境和操作者均造成了一定的影响。此外，对集聚供液系统核心设备故障潜伏期进行预判断，保障供液系统在全生命周期内健康工作也是制约高端液压件国产化进程的难题之一。

该项目属流体传动及控制领域，在国家自然科学基金、江苏省自然科学基金等项目资助下，开展了高压大流量液压系统的振动和噪声监测技术研究。该项目荣获2021年度徐州市发明协会科学技术奖-科技创新一等奖。

主要技术创新如下：

1.研发了高压大流量供液技术与设备，发明了双弹簧高精度滞回型压力调节阀，提出了一种快装联合供液阀、使用方法及快速拼接方法，攻克了多泵集聚供液技术，实现了任意数量供液管道灵活快速拼接并集聚供液，解决了需要高压大流量的液压系统场合中存在的多个液压泵站集聚供液的难题。

2.研发了集聚供液系统减震降噪技术与设备，发明了一种能够实现自散热的减压阀，提出了多级减震结构的液压试验台，攻克了液压泵站的减震降噪技术，实现了减压阀的自散热，解决了液压系统发热严重、隔声效果差、噪声外泄影响环境等问题。 

3.研发了集聚供液系统在线监测技术，设计了一种便于实时观测的耐高压透明液压阀，发明了一种锥阀阀芯振动测试系统及方法，解决了空穴形态和压力脉动的同步测量，实现了供液系统运行状态的监测，提升了集聚供液系统运行的安全性和可靠性。

该项目研究成果授权美国、加拿大、澳大利亚等发明专利9件、中国发明专利22件、软件著作权2件，在国内外权威期刊发表SCI/EI收录论文20余篇，近2年产品销售额达3.07亿元。研究成果先后在工程机械、农业机械、冶金矿山机械、编织机械、石油化工、煤化工、消防、储运等企业推广应用，打破了进口产品对国内高端市场的垄断，实现高端液压元件及系统自主保障。