液压泵性能实验

液压泵性能实验

一、实验目的：

1、了解液压泵的工作特性。

2、通过实验对液压泵工作产生感性认识，如液压泵工作时振动，噪声，油压的脉动，油温的升温等。

3、掌握测试液压泵工作性能的方法,为今后设计、选择和使用液压泵打下初步基础。

二、实验装置液压系统原理图：

三、实验内容及实验原理

液压泵的主要性能包括：是否能达到泵的额定压力，额定流量容积效率，总效率， 压力脉动值（振摆值），噪音，寿命，升温和振动等。前三项是最主要的性能，本实验主要是测试这几项，

液压泵有电动机输入机械能转化成液压能输出，送给液压系统的执行机构。由于泵内有摩擦损失（其值用机械效率ηm 表示)和泵存在泄漏损失（其值用容积效率v η表示）。所以泵的输出功率必定小于输入功率。总效率为

η总=(O P /i P )=ηm v η

1、测试液压泵的输出流量，压力特性，计算容积效率。

液压泵本身泄漏而造成能量损失。油液黏度越低，压力越大，其漏损越大。本实验是测定液压泵在不同工作压力下的实际流量。

液压泵的容积效率v η为 v η=q/q t

理论流量q t 泵的理论流量q t 是指额定转速下空载（零压）的流量。为了测定理论流量q t ，应将节流阀的通流截面积调至最大，此时测出的流量为q t 。 2、液压系统的总效率

液压泵的输入功率

P：由功率表直接读出。

i

P：

液压泵的输出功率

o

P=pq（kW）

O

式中：p——泵的输出压力（MPa）

q——泵的输出流量L/min

3、根据实验所得的数据绘制特性曲线效率，即液压泵的流量----压力特性：

测定液压泵在不同压力下的实验流量，得出流量----压力特性曲线Q=f 1 (P)。液压泵因内泄漏将造成流量的损失，油液粘度越低，压力越高，其泄漏就越大，本实验中，压力由压力表读出，流量分别由量程为10l／min、100ml／min的椭圆齿轮流量计确定。

１、空载（零压）流量：在实验生产中，泵的理论流量Q理并不是按液压泵设计时的几何参数和运动参数计算，通常在公称转速下以空载（零压）时的流量Q空代Q理。本实验中应在节流阀10的通流截面积为最大的情况下测出泵的空载流量Q 空。

２、额定流量：指泵在额定压力和公称转速的工作情况下，测出的流量Ｑ额，本装置中由节流阀10进行加载。

３、不同工作压力下的实际流量Ｑ：不同的工作压力由节流阀10确定。读出相应压力下的流量Ｑ。

四、实验步骤

4.1 本实验在秦川Qcs003型教学实验台进行。

启动液压泵18。使用磁阀17处于中位，电磁阀13处于常态。（参看图4-3）关闭节流阀10。将溢流阀11的压力调至高于泵(YB-6型）的额定压力－安全伐阀压力70Kgf／cm 2 。

然后调节节流阀10的开度，作为泵的不同负载，对应测出压力P、流量Q、扭矩M和转速n或电动机的输入功率N 表，注意：节流阀每次调节后，运转1-2分钟后再测有关数据。

压力P:由压力表P测量。

流量Q：用椭圆齿轮流量计测量每分钟流量累积数之差△V。

Q=△V/t*60（l/min）

式中t：对应容积变化量△V(1)所需的时间(S)。

扭矩M：采用电动机平衡法测量扭矩，如图3-2所示，M=G*1(kgf*m)。

转速n：用机械式转速表测量。

4.2

1、步骤：首先了解和熟悉实验台液压系统工作原理和元件的作用，其次明确实验中各旋钮必须在“停”位置上，溢流阀压力调到最小值。然后进行实验。

2、操作：

a 、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。

b 、调整溢流阀作为安全压力阀，将节流阀9关死，调溢流阀5，使压力表指针指到安全压力7MPa 。此时溢流阀3作安全阀用，然后开始实验。

3、方法

1）、测定油泵的流量与压力的关系，将节流阀9调到最大开口，旋转一分钟后使压力表6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9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6.3MPa 。

2）、测定有效功率与压力的关系： 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

N 泵输入为泵的输入功率，可直接由实验台控制箱上的功率表读得，从而求出总效率。

五、实验记录表格

实验内容：液压泵性能测试 实验条件：油温 ℃

根据Q=f1(P) 、N=f2(p)、η＝ψ1(P)、η＝ψ2(P)和η＝ψ(P)用直角座标纸绘制特性曲线，并分析被试泵的性

能。

六、思考题

1、在本实验中溢流阀起什么作用？

2、试验系统中，节流阀为什么能够对被测系统加载？

3、作出p —q ，v η—p ，p —η总曲线并分析泵的效率曲线。（如合理选择泵的功率、泵的合理使用区间等方面）。

4、泵的理论流量和额定流量区别何在？