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液压传动试验指导书概要
实验一 液压泵性能测定
§1 实验目的
了解液压泵的性能,学会小功率液压泵性能的测定方法。
§2 实验内容及方法
液压泵的主要性能有: 额定压力、额定流量、容积效率、机械效率、总效率、压力振摆值、振动、噪声、温升、寿命等。
项目
名称 额定压力(kgf/cm2) 公称排量
(ml/r) 容积效率
(%) 总效率
(%) 压力振摆(kgf/cm2) 单
级
定
量
叶
片
泵 63 ≤10 ≥80 ≥65 ±2 16 ≥88 ≥78 25~32 ≥90 ≥81 40~125 ≥92 ≥81 ≥160 ≥93 ≥82 常用单级定量叶片液压泵的各项技术性能指标见下表(摘自JB2146—77)
本次实验主要测定液压泵的效率。图1-1就是液压泵性能的测定回路,回路中18号液压元件是一个定量叶片泵,它就是本次实验要测定的液压元件,其额定压力为6.3MPa。回路中11号液压元件是一个先导式溢流阀,在本次实验中,它作为一个安全阀使用。也就是在正常实验中它不能溢流,只有当误操作,系统过载的时候,它才打开,起保护作用。油泵排出的油液,全部通过10号液压元件节流阀,然后通过流量计,回油箱。
液压泵由原动机输入机械能,将机械能转换成液压能输出,并通过液压控制回路,驱动执行机构动作。由于泵内有摩擦损失和容积损失,所以泵的输出功率必定小于输入功率。
泵的总效率等于容积效率乘以机械效率。其计算公式为:
。
本实验的任务就是测出泵的这三个效率系数。下面我们就来进行具体分析:
容积效率
液压泵因内泄漏将造成流量的损失,油液粘度愈低,压力愈高,漏损就愈大。其损失的大小情况,通常用容积效率来衡量。
容积效率ηv等于泵的实际流量与理论流量的比,即 。实际流量,是泵在某一工况下,单位时间内排出油液的体积,即。△v由椭圆齿轮流量计测定,△t用秒表测定。泵的理论流量qt,是指泵在没有泄漏的情况下,单位时间内排出油液的体积。其数值并不是按泵设计的几何参数和运动参数计算得。通常是用泵的空载流量作为理论流qt。即以泵在额定转速下,出油口压力p=0时的实际流量q作为理论流qt。
总效率
泵的总效率η,还可以表达成。即泵的总效率η等于泵的输出功率P与输入功率Pi之比。泵的输出功率P,等于流量q与吸压油口压差△p的乘积。即P=q.△p。因此,泵的输出功率P ,可以通过测定泵的流量q和压力p而得到。泵的输入功率Pi,等于泵的角速度ω与输入转矩T的乘积,即Pi=ω. T。因此,泵的输入功率Pi ,可以通过测定泵的角速度ω和输入转矩T而得到。角速度ω 通过测定泵的转速获得,输入转矩T通过电机平衡装置测。
机械效率
泵的机械效率ηm,等于总效率η除以容积效率ηv,即。
§3 实验步骤(参考)
使电磁阀17处于中位,电磁阀13处于常态(0位),启动液压泵18,关闭节流阀10,调节溢流阀11,使系统的压力高于被测试泵额定压力10%左右(本实验为70kg/cm)其压力值由压力表12–1读出。然后调节节流阀10的开度,使泵的输出压力分别为0kgf/cm、9kgf/cm、18kgf/cm…… 63kgf/cm。测出每一对应压力下泵的流量、转速和输入转矩。(流量用椭圆齿轮流量计与秒表测定,转速用手持式机械转速表测定,输入转矩用电机平衡装置测定)将测试数据,分别填在记录表格中a栏和b栏内。
注意:节流阀每次调节后,需运转1–2分钟,再测定有关数据。
实验一 记录表格
数 据 序 号
测试内容 1 2 3 4 5 6 7 8 备注 a b a b a b a b a b a b a b a b 1 测试压力p(kgf/cm2) 2 泵输出油液容积Δv(升) 对应ΔV所需时间Δt 3 泵的转速n (r/min) 砝码重量G(kgf) 输入转矩T(kgf.m) 4 泵的输出功率P (kw) 5 泵的输入功率Pi(kw) 6 泵的总效率η(%) 7 泵的容积效率ηv(%) 8 泵的机械效率ηm(%) 实验条件: 油温 杠干臂长 500mm
§4 实验报告
根据q=f1(p)、Pt=f2(p)、ηv=ψ1(p)、ηm=ψ2(p)和η=ψ (p),用直角坐标纸绘制特性曲线,并分析被
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