液壓傳動實驗指導書

實驗一定量幫浦效能實驗

一、實驗目的與要求

油幫浦是將電機（或其它原動機）的機械能轉換為壓力能的能量轉換裝置。油幫浦的好壞，直接影響到整個液壓傳動系統的工作效能和可靠性。因此油幫浦的壓力、流量、總效率、容積效率等必須試驗，要求符合產品驗收標準。

通過本實驗要求掌握定量幫浦的效能測試方法。

實驗在qcs003實驗台上進行，通過測定油幫浦的容積效率，總效率、油幫浦輸出油液的流量與壓力的關係，從而了解油幫浦的工作效能，要求作出的流量———壓力特性曲線。

二、實驗裝置液壓系統圖

定量幫浦效能實驗原理圖

三、實驗內容與實驗步驟：

（一）資料測量

1、各電磁並閥將處於失電狀態，即「0」位，溢流閥11的調壓彈簧放鬆，節流閥10關閉，壓力表開關12置於p1位置；

2、啟動油幫浦18，調節溢流閥11，使p1達到6.3mpa，放鬆電動機限位螺釘。

3、將節流閥10完全開啟，使p1的壓力降至最低點，測出油幫浦此時的空載流量空；

4、調節節流閥10使p1的壓力從0.6mpa開始，每間隔0.6mpa一點，逐步公升至7.

2mpa，分別用手持式數字轉速表測量電動機的轉速n，使用秒錶配合流量計測出油幫浦此時的在某一時間段△t內輸出的介質體積△v,以便計算油幫浦的實際流量q實等資料，在電機尾端的平衡槓桿上加合適的砝碼使電機恢復平衡狀態，記錄砝碼的質量g ，用於計算此時油幫浦輸入扭矩的大小mn

5、改變壓力點，繼續資料測量，並將資料記錄到表1-1中。

（二）計算

1、容積效率為油幫浦的實際流量與理論流量之比，在沒有幫浦的結構引數時，通常幫浦的空載流量取**論流量

即幫浦的實際流量l/min；——幫浦的空載流量l/min

2、油幫浦的總效率為幫浦的輸出功率n出與輸入功率n入之比

p——被試幫浦的出口壓力（mpa）

q——被試幫浦的實際流量（l/min）

m——幫浦的輸入扭矩（n·m）

n——幫浦的實際轉速（r/min）

3、將計算結果填入表1-1

表1-1油溫： ℃ 槓桿臂長：0.5公尺

四、曲線繪製及思考題

1、根據實驗資料繪製出被試幫浦的總效率，容積效率及壓力與流量特性曲線

η總/η容、/q（l/mi n）

op (mpa)

2、實驗油路中溢流閥起什麼作用？

3、在實驗系統中調節節流閥為什麼能對被試幫浦進行載入？

4、從液壓幫浦的效率曲線中可得到什麼啟發？

實驗二溢流閥的靜態特性實驗

一、實驗目的與要求

溢流閥是利用進油壓力和彈簧力相平衡來進行工作的壓力控制閥。對溢流閥效能的基本要求是：流量變化對壓力的影響小，靈敏度高，洩漏量量小，工作時沒有振動和雜訊。

實驗在qcs003上進行，通過測定溢流閥的調壓範圍及壓力穩定性，缸茶壓力及壓力損失和啟閉特性三項，對被試閥的靜態特性有更進一步的了解。

二、實驗裝置液壓原理圖

三、實驗內容與實驗步驟：

（一）調壓範圍及壓力穩定性

（1）個電磁閥均處於「0」位，溢流閥11、14的調壓彈簧放鬆，節流閥10關閉，壓力表開關12處於p1位置；

（2）啟動油幫浦18，調節溢流閥11，使p1的壓力由0上公升至6.5mpa；

（3）壓力表開關12旋至p2，電磁閥13處於「1」位，調節被試閥14，使p2的壓力由0上公升到6.3mpa，再從6.3mpa降低至0，觀察並記錄調壓範圍，反覆不少於3次；

（4）調節被閥14，使其在調壓範圍內取3個值，分別測出最大壓力振擺值。

（5）調節被試閥14，使p2壓力上公升至6.3mpa觀察並記錄一分內的壓力偏移值。

（二）卸荷壓力及壓力損失

（1）卸荷壓力：將被試閥14調至4.5mpa，接通電磁閥16，使被試閥14的遠端控制口接通油箱，觀察並記錄表12— p2的壓力值。

（2）壓力損失：在以上實驗完成後，將被試閥14的調壓手柄全開，觀察並記錄壓力表12—p2值。

（三）啟閉特性

（1）各電磁閥均處於「0」位，溢流閥11、14全開，節流閥10關閉，壓力表開關12處於p1位；

（2）啟動油幫浦18，調節溢流11使p1的壓力為6.0mpa；

（3）壓力表開關12置於p2位，調節被試閥14，使12—p2的壓力為5.0mpa，將溢流閥14調壓手柄下的鎖緊螺母鎖緊；

（4）全開溢流閥11，使12—p2的壓力由5.0mpa降至0；

（5）接通電磁閥15，使被試閥14的溢流口與量杯接通；

（6）慢慢調節溢流閥11，使12—p2的壓力逐步上公升，注意觀察溢流量的大小，當流量杯的油液流成線狀時，開始測量溢流量的大小，用量杯與秒錶來測量；記下此時的壓力值；

（7）每間隔0.1mpa上公升一點壓力，測出相應溢流量的值，一直測到5.0mpa為止，整個開啟過程完成實驗。

注意：在調節11閥的壓力時，要特別小心，使系統的壓力只能單方向上公升，不能調多了再下降，否則實驗資料將失真。

（8）將溢流閥11從5.0mpa的壓力逐級往下調，間隔0.1mpa，測相應的溢流量大小，一直做到溢流閥14完全關閉為止，完成閉合過程和實驗。

注：當溢流量較小時採用量杯測量，溢流量較大時，可將電磁閥15斷開，採用流量計測量。

表2-1 油溫 ℃

四、實驗報告

1、根據所測量資料繪製出被試溢流閥的啟閉特性曲線。

q（l/min）

0 開啟過程 p=5.0mpa 閉合過程 0

2、溢流閥的啟閉特性，有何意義？啟閉特性的好與壞對溢流閥的使用效能有何影響？

3、溢流閥靜態實驗技術指標中，為何規定的開啟壓力大於閉合壓力？

實驗三節流閥速迴路效能實驗

一、實驗目的與要求

節流調速是採用定量幫浦供油，通過改變節流閥的通流截面積來調節執行機構的運動速度的。因為通過節流閥的流量與節流閥的通流截面積（即開口量）及節流閥的前後壓力降有關，因此，執行機構運動速度與負載和溢流閥所調定的系統工作壓力的大小有關。

實驗在qcs003實驗台上進行。通過進油節流調速，回油節流調速，旁油路節流調速的調速實驗，弄清節流調速的調速原理及特性，不同調速迴路中活塞運動速度隨負載變化而變化的情況，要求根據實驗資料作出速度負載特性曲線，再作出採用調速閥的速度負載特性曲線，對各曲線進行分析比較。

二、實驗裝置液壓原理圖

三、實驗內容與實驗步驟：

（一）進油路節流調速實驗

（1）各電磁閥均處於「0」位,各溢流閥放鬆,壓力表開關12、4均處於p1位置；

（2）關閉調速閥6，節流閥9,節流閥7、8全開；

（3）啟動油幫浦1，調節溢流閥4，使p4-1的壓力表指示值為2.0mpa；

（4）切換電磁閥3的控制開關，使液壓缸19的活塞往復運動；

（5）將溢流閥4的壓力調至2mpa不變，節流閥7的開度調至使油缸19的活塞空載情況下走完全行程的時間為4秒左右；

（6）啟動油幫浦18，調節溢流閥11，使p12-1的壓力表指示值為0.2mpa，切換電磁閥17使油缸20的活塞移至左端即載入位置；

（7）切換電磁閥3，使油缸19的活塞推動油缸20的活塞向右移動，測出其運動速度；（10）切換電磁閥3，使油缸19、20返回，調節溢流閥11將負載壓力增至0.4mpa重複9，負載壓力每增加0.2mpa，測一次速度至表4-3填滿為止，退回20號油缸活塞。

（二）回油節流調速實驗

（1）啟動油幫浦1，調節溢流閥4，使p4-1的壓力表指示值為2.0mpa；

（2）節流閥7全開，節流閥8調節，其開度調至使油缸19的活塞桿走完全行程的時間為4秒左右；

（3）啟動油幫浦18，切換電磁閥17使油缸20的活塞桿處於載入位置；

（4）調節溢流閥11，從0.2mpa做起，負載壓力每上公升0.2mpa測一次速度，至表3填滿為止，退回20號油缸活塞。

（三）調速閥進油節流調速

（1）啟動油幫浦1，調節溢流閥4，使p4-1的壓力表指示值為2.0mpa；

（2）關閉節流閥、9，調速閥6的開度調至使油缸19走完全行程的時間約為4秒；

（3）啟動油幫浦18，切換電磁閥17，使油缸20活塞桿處於載入位置，調節溢流閥11，使12—p1的壓力從0.2mpa起逐步載入，測油缸19推動負載運動的速度，至表4—3填滿為止，退回20缸活塞。

表3 液壓缸活塞運動速度與負載的關係

四、實驗曲線及思考題

1、根據實驗數椐，畫出三種調速迴路的速度—負載特性曲線

v(mm/s)

op ( mpa)

2.進油路採用調速閥節流調速時，為何速度—負載特性變硬？而在最後速度卻下降的很快？指出實驗條件下，調速閥所適應的負載範圍（可與節流閥調速時的速度—負載特性曲線比較）。

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液壓傳動實驗指導書1109

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