液压与气压传动实验指导书及报告

液压与气压传动
实验指导书及报告
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哈尔滨石油学院
实验一 液压泵的性能实验
一、实验目的：
了解液压泵的主要性能技术指标，学会测定液压泵的流量特性，学会测量液压泵的压力、流量、容积效率、总效率和输入、输出功率的方法。

二、实验装置及原理图：
YCS —B 型液压传动测试实验台，泵站，节流阀，流量计，压力表，电子秒表
图1—1 液压泵静态性能实验原理图
三、实验内容：
1．液压泵的流量特性：
液压泵因存在泄漏有流量损耗，液压泵的工作压力越高，其损耗越大，通过实验测出压力与流量的关系曲线。

)(p f q =，即为液压泵的流量特性。

2．液压泵的容积效率：
液压泵的容积效率是液压泵在额定工作压力时的实际流量q 与理论流量t q 的比值，即：
t
pv q q =
η 在实际生产中，液压泵的理论流量一般不用液压泵设计时的几何参数和运动参数计算，通常以空载流量代替理论流量。

本实验中应在节流阀J2的通流截面积为最大的情况下测出泵的空载流量k q 代替t q 。

则：k
pv q q =
η
3．液压泵的总效率： 油泵的总效率：
i
o
p P P =
η 其中： 3
6
10
6010⨯⨯=pq P o 千瓦， o P —液压泵输出功率 i
P —液压输入功率
p —液压泵的输出压力
q —液压泵的输出流量
电电η⨯=P P i 82.0=电η
四、实验步骤：
1、首先了解和熟悉实验台液压系统的工作原理及各元件的作用，明确注意事项。

2、检查油路连接是否牢靠，各旋钮是否在初始位置。

3、将溢流阀开至最大，启动液压泵，关闭节流阀，通过溢流阀调节液压泵的压力至7MPa ，作为实验最高压力
4、将节流阀开至最大，测出泵的空载流量，即：泵的理论流量
理
q 。

5、通过逐级关小节流阀对液压泵进行加载，测出不同负载压力下的相关数据。

包括：液压泵的压力p 、泵的输出流量q 、泵的输入转数n 。

6、实验完成后，打开溢流阀，停止电机，待回路中压力为零后折卸并清理好元件。

五、实验结果及数据处理：
1）实验数据经整理后，填入实验报告的实验记录表格中。

2）根据测得的实验数据，绘出被试泵的压力—流量、压力—容积效率、压力—总效率曲线。

3）利用特性曲线，分析被试泵的性能。

六、思考题：
1）液压泵的容积效率与哪些因素有关？如何提高泵的容积效率？
2）影响液压泵总效率的因素有哪些？
实验结果及数据处理
额定压力 （MPa ） 空载流量 （l/min ）
实
验测的
参数
输出压力P （MPa ） 输入功率电P （W ）
输出流量q (l/min)
输出流量均q 计算参
数
容积效率v η 输出功率o
P 输入功率Pi 总效率总η
绘制压力—流量、压力—容积效率、压力—总效率三条曲线
q 、v η、总
η
P
实验二溢流阀的性能实验
一、实验目的
深入理解溢流阀的工作原理，测试溢流阀静态特性中的启闭特性，掌握溢流阀静态性能的实验方法，并对被试阀的静态特性作适当的分析。

二、实验装置
YZ—01液压传动测试实验台，液压泵站，，先导式溢流阀，直动式溢流阀，流量计，二位三通电池阀，油管，压力表，电子秒表。

图2—1 溢流阀静态性能实验原理图
三、实验内容
测试被控压力与通过溢流阀溢流量之间的关系。

启闭特性曲线是衡量溢流阀定压精度的一个重要指标。

四、实验步骤
1、调压范围的测定
溢流阀调定压力由弹簧的压紧力决定，改变弹簧压缩量可以改变溢流阀的调定压力。

具体步骤：如图所示，把溢流阀1完全打开，将被试阀2关闭。

启动油泵4，运行半分钟后，调节溢流阀1，使泵出口压力升至6Mpa，然后将被试阀2完全打开，使油泵4的压力降至最低值。

随后调节被试阀2的手柄，从全开至全闭，再从全闭至全开，观察压力表5、6的变化是否平稳，并观察调节所得的稳定压力的变化范围（即最高调定压力和最低调定压力差值）是否符合规定的调节范围。

2、溢流阀的启闭特性测定
溢流阀的启闭特性是指溢流阀控制的压力和溢流流量之间的变化特性，包括开启特性和闭合特性两个特性。

所测试的被试溢流阀包括直动式溢流阀和先导式溢流阀两种。

①先导式溢流阀的启闭特性
开启过程：关闭溢流阀1，将被试阀2调定在所需要压力值（如5Mpa），打开溢流阀1，使通过被试阀2的流量为零，调整直动式溢流阀1使被试先导式溢流阀2入口压力升高。

当流量计7稍有流量显示时，开始针对被试阀2每一个调节增大的入口压力值，观察通过流量计7对应的流量，开启实验完成后，再调整直动式溢流阀1，使其压力逐级降低，针对被试阀2每一个调节减小的入口压力值观察通过流量计7的流量。

②直动式溢流阀的启闭特性
把元件1与元件2位置互换，按①的步骤和方法再进行直动式溢流阀的启闭特性实验。

绘制直动式、先导式溢流阀的启闭特性曲线。

③实验完成后，打开溢流阀，将电机关闭，待回路中压力为零后拆卸元件，清理好元件并归类放入规定抽屉内。

五、实验结果及数据处理
1）实验数据经整理后，填入实验报告的表格中。

2）根据测得的实验数据，绘制溢流阀的开启曲线和闭合曲线。

3）利用启闭特性曲线，分析被试溢流阀的性能。

六、思考题
1）溢流阀的启闭特性的好与坏对使用性能有何影响？
2）分析溢流阀的启闭特性曲线，它是由哪些因素决定的？
实验结果及数据处理
根据测得的实验数据，做出被试溢流阀的开启、闭合曲线
开启曲线流量L 闭合曲线
p
实验三节流调速回路性能实验
一、实验目的
通过实验操作，了解节流调速回路的组成及特点，学会测定节流调速回路的性能，做出速度负载特性曲线。

二、实验设备及原理图
YCS--B液压传动测试实验台，液压缸，电池换向阀，油管，压力表，电子秒表，格尺。

液压系统的流量主要是有流量控制阀来控制，其中最主要的有两种，节流阀和调速阀。

它们的工作过程是靠改变阀口的过流面积来调节输出流量，从而来达到控制执行元件的运动速度。

图3—1 进油节流调速回路原理图
本实验的实验原理：图3—1为节流阀调速液压原理图。

该实验是利用工作油缸给负载油缸进行加载，通过改变溢流阀而调整压力，也就是改变工作油缸大腔的压力，便可得到不同的负载下工作缸活塞的工作速度。

三、实验步骤：
1、按油路图接好测试回路
2、开启定量泵，将溢流阀І的压力调至7 Mpa，调整节流阀J2的节流开口，通电电磁阀1Y A，将主动缸的速度降至最低(既节流阀的最小稳定流量)，调整油缸速度后，油缸缩回，关闭电磁阀1Y A。

3、开启变量泵，调整溢流阀ІІ压力至最低（以能启动油缸为准），通电电磁阀3Y A，使负载油缸左行，速度调节好后，将油缸缩回。

4、通电电磁阀1YA，此时工作油缸右行，（注意：确定好油缸的初始位置，以及油缸的行程距离ΔL）记录油缸在无负载（既无顶缸）状态下的运行时间Δt，完成后将缸缩回。

5、将负载油缸顶住工作油缸，通电电磁阀1YA，使工作油缸推动负载油缸右行，观察并记录工作油缸的运行时间，此负载压力下工作时的压力和流量。

反复做若干次，每次将负载油缸压力
升高或降低既调整负载压力。

将所测得数据计算后，用坐标纸绘出速度负载（v—p）特性曲线图，并加以分析。

四、实验结果及数据处理：
1）实验数据经整理后，填入实验报告的实验记录表格中。

2）根据测得的实验数据，用坐标纸绘出速度负载（v—p）特性曲线图。

实验结果及数据处理
节流阀开口面积大
序号 1 2 3 4 5 6 距离cm
时间s
时间平均s
速度cm/s
负载Mpa
节流阀开口面积小
序号 1 2 3 4 5 6 距离cm
时间s
时间平均s
速度cm/s
负载Mpa
)
/
(s
cm
v
p（Mpa）。