液压与气压传动实验报告

液压与气压传动实验报告实验一油泵性能实验一、实验目的：1、了解定量叶片泵性能实验所用的实验设备及实验方法。

2、分析定量叶片泵的性能曲线，以了解叶片泵的工作特性。

二、实验项目1、测定叶片泵的流量与压力关系。

2、测定叶片泵的容积效率及总效率与压力的关系；3、测定叶片泵的功率与压力的关系；4、绘制叶片泵的综合曲线。

三、实验台原理图：油泵性能实验液压系统原理图1—空气滤清器，2—泵，3、6—溢流阀，5—二位二通电磁换向阀，9、13—压力表，12—调速阀，14—节流阀，18—电动机，19—流量计，21—液位温度计，22—过滤器，23—油箱四、实验步骤1、实验步骤：1）了解和熟悉实验台液压系统工作原理和元件的作用；2）检查实验中各旋钮必须在“停”位置上，溢流阀压力调到最小值（开度最大），然后进行实验。

3） 启动运转油泵：按“泵启动”按钮，使油泵运转工作一定时间，方可进行实验工作。

4） 调整溢流阀作为安全压力阀，节流阀14关死，调溢流阀6，使压力表指针指到安全压力4MPa 。

此时溢流阀6作安全阀用，然后开始实验。

2、实验方法：1）测定油泵的流量与压力的关系。

将节流阀14调到最大开口，旋转一分钟后使压力表9的读数达到最小值（认定大于额定压力30%）为空载压力，测定空载压力时流量Q （用流量计和秒表测定）。

然后逐步关小节流阀14的开口，使压力增大，测定不同压力下（分别为额定压力的25%、40%、55%、70%、85%、100%）的流量，即得()Q f P =曲线，额定压力为4MPa 。

2）测定功率与压力的关系： 泵的有效功率为：N PQ =有效根据测得数据压力P 及Q 值，可直接计算出各种压力下的有效功率。

3）容积效率η容容积效率η容是油泵在额定工作压力下的实际流量Q 实和理论流量Q 理的比值，即100%Q Q η=实容理式中：Q 实—液压泵的实际流量（当压力1P P =时的流量）。

在实际生产实验中，一般用油泵空载压力下的空载流量0Q 代替Q 理，则：0100%1100%Q q Q Q η⎡⎤⎡⎤=⨯=-⨯⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦实容理式中：q —液压泵的漏油量0q Q Q =-实。

由上式知，各种压力下的容积效率可根据第一项实验的数据计算之。

4）总效率η总100%N N η=⨯有效总泵输入式中，N PQ=有效可由实验台控制箱上的功率表读得。

从油泵的输入功率N有效五．实验数据处理1、实验数据2、数据处理泵的有效功率单位为KW实验二节流阀和调速阀性能实验节流阀及调速阀是用来调节流量，以达到液压执行机构工作速度的目的。

为了使执行机构满足一定的工作性能要求。

我们必须对这两种阀的性能有所了解。

一、实验目的：1、了解影响节流阀流量的主要因素。

特别是前后压力差对流量的影响。

2、了解调速阀的性能。

二、实验项目：1、节流阀开口不变时，测定节流阀两端压力差与流量的关系。

2、节流阀的最大调节范围。

3、调速阀开口不变时，测定调速阀两端压力差与流量关系。

三、实验台原理图：节流阀调速阀性能实验液压系统原理图1—空气滤清器，2—泵，3、6—溢流阀，4、9、13—压力表，5—二位二通电磁换向阀，12—调速阀，14—节流阀，17—二位三通电换向阀，18—电动机，19—流量计，20—量杯，21—液位温度计，22—过滤器，23—油箱 1、首先了解及熟悉实验台各元件的作用和工作原理，其次明确实验中注意事项，然后进行实验。

2、节流阀开口不变时，测定节流阀两端压力差与流量的关系。

节流阀的流量为：()m Q Kf P =∆K —由阀形状及液体性质决定的系数； f —阀孔的流通面积2()cm ；P ∆—节流阀两端的压力表差值；m—节流孔形状决定的指数。

上式两端取对数，得：=+∆lg lg()lg()Q Kf m P通过节流阀的流量和压力差的关系，在对数坐标上为一直线（如图）。

将测得的不同压力差下的流量在对数坐标上可以画出一直线，此直线的斜率就是m。

将节流阀14固定在某一开口不变。

通过调节溢流阀6来改变节流阀的前后压差，可在0.3~3.0MPa范围内调节。

用压力表9和13测定。

测量出各压力差下的流量大小。

即得()=∆特性曲线。

Q f P四、实验步骤1.将溢流阀开到最大，启动泵，工作一段时间，然后开始试验2.将节流阀开到一定程度大小，调整溢流阀的压力值，记录节流阀前后压差及流量。

3.将调速阀换上，调速阀开到一定程度大小，调整溢流阀的压力值，记录节流阀前后压差及流量。

4.画出特性曲线，比较节流阀与调速阀的性能。

五、实验数据处理1、实验数据记录3.2 0.2 3.0 8.7 25 2.8 0.2 2.6 8.1 25 2.4 0.2 2.2 7.4 25 2.0 0.2 1.8 6.6 25 1.6 0.2 1.4 5.9 25 1.2 0.2 1.0 5.2 25 0.8 0.2 0.64.2 25 2.节流阀的特性曲线3、节流阀特性曲线在对数坐标图实验数据分析：由于试验数据测量少，且有不准确数据，故图像不是一条直线节流阀的流量公式：lgQ=0.72+0.45lg△p实验三节流调速性能实验一、实验目的：1、了解各种节流调速性能，并做出其速度负载特性曲线。

2、分析比较三种节流调速的性能。

3、通过实验比较分析节流阀和调速阀调速性能。

二、实验项目：1、进油节流调速试验。

2、回油节流调速试验。

3、旁路节流调速试验。

4、调速阀进油调速试验。

三、液压系统原理图和实验内容说明图a：节流调速性能实验台液压系统原理图（总图）图c：回油路节流调速液压系统原理图图d：旁油路节流调速液压系统原理图图a 节流调速性能液压系统原理其中，左边为实验液压系统原理图，右边为负载原理图。

1、 进油节流调速（图b ）负载油缸11（右端原理图上11），改变负载缸11内的压力P 负即改变负载。

节流阀的流量为：12()()m m Q Kf P Kf P P =∆=-式中：1P —节流阀前的压力即溢流阀的调整压力，为常数。

2P —液压缸左腔的压力。

活塞的移动速度：1211()mKf P P Q v A A -== （1） 式中：1A —液压缸左腔的有效面积、 v —活塞移动速度活塞受力平衡方程为：2133P A P A R =+ （2） 式中：R —活塞克服的负载，包括摩擦力，切削力。

3P —液压缸右腔的压力。

3A —液压缸右腔的面积。

因为液压缸右腔直接与油箱相通，故3P =0，则式（2）可写成：21RP A =（3） 将（3）代入（1）式可得：1111111()()m mm Kf R Kf v P P A R A A A +=-=- （4） 式中：K 、1A 、1P 、m 均为常数，若节流阀的通流截面积f 确定之后，通过改变负载缸11内的压力即变负载R ，负载若发生变化造成节流阀两端压差的变化，从而使活塞速度发生变化，因此，可测出进油节流调速的速度负载特性即()v f R =。

如图4—1.图4—13、回油节流调速：回油节流调速液压系统原理图如下：图c 回油节流调速液压系统原理图1—空气滤清器，2—泵，3、6—溢流阀，4、13—压力表，5—二位二通电磁换向阀，10—三位四通电磁换向阀，11—液压缸，14—节流阀，18—电动机，21—液位温度计，22—过滤器，23—油箱因为节流阀出口直接通油箱压力为零，节流阀的流量为：2()()m m Q Kf P Kf P =∆=式中；2P —液压缸右腔的压力。

活塞的移动速度v 为：222()m Q Kf v P A A == （5） 活塞受力平衡方程式为：1122P A P A R =+ （6）式中：10P P =为油泵压力，即，溢流阀的调整压力，为常数。

0122P A RP A -=（7） 将（7）式代入（5）式可得：01011222()()m m m P A R Kf Kf v P A R A A A +-==- （8） 由式（8）可知，若节流阀的通流截面f 调定后改变负载缸11的压力P 即改变R 就造成节流阀两端压差的变化，从而使活塞的移动速度v 发生变化，可测出回油节流调速的速度负载特性，即：()v f R =，如图4—2图4—24、旁路节流调速原理图如下：图d 旁路节流调速回路液压系统图泵的输出流量为常数，它输出的油分两路，一路经节流阀14流回油箱，另一路进入液压缸11（图左），改变节流阀14的流通截面，以改变了进入油缸流量的大小，当通流截面调定后，改变节流阀的压力差，就改变了流回油箱的流量，即改变进入油缸11（图左）的流量大小，以达到调速的目的。

活塞受力平衡方程式：1122P A P A R =+因换向阀出口直接接通回油箱，20P =故，11R P A =节流阀两端的压差：11RP P A ∆== 通过节流阀流回油箱流量：211()()mmR Q Kf P Kf A == 代入油缸的流量：121()m R Q Q Q Q Kf A =-=-泵泵 所以，活塞的速度：11111()()m m m R Q Kf Q A Kf R v A A A +-==-泵泵 （9） 由（9）式可知，若节流阀的流通截面调定以后，改变负载油缸11（右）内的压力P ，即改变负载R ，就可以改变节流阀两端的压力差，从而改变进入油缸的流量，改变了活塞的移动速度，可测出旁路节流调速的速度负载特性。

()v f R =，如图4—3图4—3四、试验步骤及方法1）步骤：首先了解和熟悉试验台的液压系统和各元件的作用，熟悉各试验回路的操作，其次明确实验中注意事项，然后经进行试验。

2）方法1、进油节流调速：（1）将旁路节流阀14和调速阀12关闭。

将进油节流阀14调到一定开度。

使系统变成如图b 所示油路。

（2）启动开车。

调溢流阀6（左），使油泵2（左）工作压力P 0＝4MPa 。

（3）电磁阀10的电气旋钮放在右边，活塞开始移动。

（4）启动负载端油泵2，电磁阀10的电气旋钮放在左边，调节溢流阀6，以改变负载端P 负从小到大每隔0.5MPa 做一次直到0P ＝3MPa 。

（5）每调一次加戴缸的压力P 负，用秒表记下活塞运动行程L （L=40mm ）时的时间t ，并换算成速度v 。

（6）将节流阀14调到另一开度，重复上述步骤4、5。

3、回油节流调速试验：（1）将图a 中的调速阀和节流阀块按照图c 连接，使系统变成图c 所示油路图。

（2）启动开车，调溢流阀6，使油泵工作压力4P MPa =0。

（3）电磁阀10（左）的电气旋钮放在右边，活塞开始运动。

（4）回油节流阀14调到一定开度。

（5）起动负载油泵2，电磁阀10的电气旋钮放在左边，调节压力阀6，改变P 负从小到大每隔0.5MPa 作一次，直到0P ＝3MPa 。

（6）每调一次压力P 负，用秒表记下活塞移动行程L 时的时间t ，换算成速度v 。