液压传动实验指导书2..doc

液压传动实验指导书（2） （液压泵、液压阀性能实验） 流体控制及自动化教研室 李晨光 靳军 哈 尔 滨 工 业 大 学 2008年11月 目 录 概 述 2 一、实验项目 2 二、试验装置说明 2 实验一 定量液压泵性能实验 4 一、实验目的 4 二、实验内容 4 1. 液压泵性能分析概述 4 2. 实验目的 5 3. 实验原理图 5 4. 实验内容 6 5. 实验步骤和方法 6 6. 实验数据处理 7 7. 实验注意事项 8 8. 思考题 8 9. 实验报告内容 8 定量液压泵性能实验报告 9 实验二 液压控制阀的性能实验 11 一、实验目的 11 二、实验内容 11 1. 节流阀流量—压差特性实验 11 2. 调速阀流量-压差特性观察 12 3. 溢流阀的调整及特性观察 13 4. 溢流阀的卸荷、远程调压和双级调压实验 13 5. 思考题 14 8. 实验报告内容 14 液压控制阀性能实验报告 15 概 述 一、实验项目 1．定量液压泵性能实验； 2．节流阀流量—压差特性实验； 3．调速阀流量—压差特性观察； 4．溢流阀调整及特性观察。 二、试验装置说明 液压泵规格MPa，L/min，r/min 图1 液压试验台液压系统图 液压实验台液压系统简介（图1） 液压实验台由定量齿轮泵YB、滤油器XU1和XU2、节流阀L、调速阀Q、先导式溢流阀Y1、远程调压阀Y2、电磁换向阀DF、椭圆齿轮流量计LC、压力表P1、P2、P3、P4、P5和油箱YX、单向阀I1和I2等组成。各主要元件的作用如下： 1．定量齿轮泵YB：是液压实验台的液压能源，做泵性能实验时，它为被试泵，做阀性能实验时，它是液压能源。该泵由“摇摆式”电动机直接驱动。 2．先导式溢流阀Y1：用来控制液压泵的出口压力。做泵性能实验时，用Y1作为泵的工作负载，建立泵的出口压力。做节流阀L或调速阀Q的性能实验时，用Y1调节阀前压力，达到改变节流阀L或调速阀Q进出口压力差的目的。 3．节流阀L：是做节流阀性能实验时的被试阀。做泵、调速阀及溢流阀性能实验时，应将此阀关闭。 4．调速阀Q：是做调速阀性能实验时的被试阀。在做泵、节流阀及溢流阀性能实验时，应将此阀关闭。 5．电磁换向阀DF ：是两位四通电磁换向阀，当电磁铁不工作时，实验台可以进行泵和溢流阀的性能实验，当电磁铁通电工作时，实验台可以进行节流阀和调速阀的性能实验。其作用是被测元件的流量流经流量计LC ，以便测出其流量。 6．远程调压阀Y2：阀的入口经开关K2与先导式溢流阀Y1的远程控制口相连，用来调节Y1的阀前压力。但是只有当Y2的调定压力小于Y1自身先导阀的调定压力时，这种远程调节（或控制）作用才是有效的。 7．椭圆齿轮流量计LC：用来测量被测试元件的流量。当有液体流经流量计LC时，其表头指针就不停地转动，指针转一周表示有10 升的液体通过。因此只要记录通过这些液体所需的时间，就可算出流量值。 8．单向阀I1和I2：单向阀的作用使油液只沿一个方向流动，不允许它反向倒流。在此实验台中是为了减小系统的泄漏量。 实验一 定量液压泵性能实验 一、实验目的 1．了解液压阀在系统中的作用及其调整方法； 2．测定节流阀流量特性； 3．了解溢流阀、调速阀的特性； 4．熟悉对液压阀进行实验的方法，培养学生动手能力。 二、实验内容 1．求被试节流阀某开口时的流量特性方程式； 2．溢流阀的调整及特性观察； 3．调速阀的流量特性观察； 4．了解先导式溢流阀卸荷、远程调压和双级调压功能。 1. 液压泵性能分析概述 液压泵的性能主要包括流量与容积效率特性、转矩与机械效率特性、功率与总效率特性。 1.1 流量与容积效率特性 液压泵的实际输出流量随着其工作压力的提高而下降，其原因是泄漏量随其压力的提高而增大，即泵的实际输出流量为： 式中：——泵的泄漏系数，（m3/s）/（N/m2）。 油泵的容积效率是油泵在不同工作压力时的实际流量与理论流量的比值。 1.2 转矩与机械效率特性 液压泵的输入转矩为： 式中：——液压泵的理论转矩，（N·m）； ——液压泵消耗的摩擦转矩，（N·m）；它包括机械摩擦和液体粘滞摩擦两部分。 机械效率是泵所需要的理沦转矩与实际转矩之比，即 1.3 液压泵功率与总效率特性 液压泵由电动机驱动，电动机是由电网供电而运转，其能量转换是： 电能 机械能 液压能 如果不考虑能量在转换过程中的损失，则输入功率等于输出功率，即它们的理论功率是： 式中：——电动机电压，（V）； ——电动机的电流，（I）。 液压泵总效率是泵输出功率与输入功率之比，