液压与气动实验指导书重点讲义资料

河南工业大学

液压与气压传动实验指导书

目录

实验一液阻特性实验 (1)

实验二液压泵性能测试实验 (5)

实验三溢流阀静态特性实验 (9)

实验四节流调速回路性能测试实验 (13)

实验五气动程序控制回路设计与调试 (17)

实验一液阻特性实验

（必修，综合性）

一、实验目的

1、通过对标准型小孔液流阻力的实验，定量地研究孔口的流量一压力特性，计算出与液阻特性有关的指数:，从而对孔口的液阻特性有比较深入的理解；

2、通过测量油液流过标准型细长孔的压力损失，深入了解小孔的节流作用，并分析在实验条件下的压力损失数值的大小，从而建立一种定量的概念；

3、掌握测试液阻特性的原理及方法。

二、实验内容及方案

液压传动的主要理论基础是流体力学。油液在系统中流动时，因摩擦和各种不同形式的液流阻力，将引起压力损失，它关系到确定系统的供油压力、允许流速、组件、辅助装置和管道的布局等，对提高效率和避免温升过高有着重要的意义。另一方面，在液压传动中常会遇到油液流经小孔和缝隙的情况，而它们的流

量计算公式是建立节流调速和伺服系统等工作原理的基础，同时也是对液压组件

和相对运动表面进行泄漏估算和分析的基础。

本实验装置可完成细长孔（”1.2 mm，l =6 mm）的压力-流量特性实验。

在液压系统中，油液流经液阻时，流量Q与压力损失P的关系可以用通用表达式表示为：

丄cp

Q 二KA r P （ 1.1）

K――节流系数；A r ――节流口通流面积；Up ――节流口前后压差；

：――与液阻特性有关的指数。

1

令=KA T , 则

R

1 .

Q = R p（ 1.2）

式中，R——液阻；与孔口尺寸、几何形状、油液性质和流态有关，在几何

尺寸、油液性质、流态不变时，视为定值。

式1.2可以表示为函数关系：Q二f（'P），在函数图像中为一条曲线，为了求出指数'，对上式的两边取对数得：

IgQ =lg R」lg ：P （ 1.3）

对于一定的液阻，上式为一直线，直线的斜率为 0

式1.2中的'为直线的斜率，即

a

即=tg （1.4 ）

b

在实验中，对一定的液阻，改变通过液阻的流量，可以达到对应的压力降, 测得一定数量的对应数据，描绘直线就可以求得‘值。

实验证明，对薄壁小孔=0.5 ;细长小孔=1o

三、实验装置及原理图

根据图1.2自己挑选实验需要的元件，用带有快速接体的液压软管及专用的实验导线，按照图1.2所示连接好液压系统，并按图1.3电气控制图连好电气部分电路。

注意：接好液压回路之后，再重新检查各快速接头的连接部分是否连接可靠，最后请老师确认无误后，方可启动液压泵。

图1.3电气控制部分

操作指南：

回路中1—先导式溢流阀；2—单向节流阀；3—

细长孔；4—二位三通单电 磁换向阀；P 1—泵的出口压力；P 3—小孔前的压力；通过调节节流阀改变小孔 的流量，大流量时用流量计测得，小流量时用量杯测得，并记录测量时间，用容 积法算得单位时间里通过小孔的流量

四、实验步骤

1、 关闭节流阀2,启动液压泵，调溢流阀1,使得泵的出口压力P 1为3MPa 。

2、 关紧量杯的放油（手阀）口，使电磁换向阀

Z 1得电。慢慢打开节流阀

2,测得此时通过小孔的流量，读出液阻的进口压力，出口压力理论上是 0,计

算出进口、出口压力差。

3、 用节流阀2从小到大调节流阀的开口量，每调节一个开口量，记下一组 压力P 3及流量数据，取7到8组数据，逐点记录于表格内。

五、测试数据纪录表

油温： _______________

1

2

3

4

5

6

7

8

P3( MPa )

V(ml)

T(s)

Q(ml /s)

Z1

+

COM

图1.2油路部分

SB

作出压力一一流量特性曲线，并由图测算出液阻的 「值，和

分析结果是否合理？为什么？

六、实验结果

根据测试结果,

理论推导值作比较,

实验二液压泵性能测试实验

（必修，综合性）

一、实验目的

1.了解液压泵的结构及主要工作性能；

2.掌握泵性能参数的测试方法。测量反馈式限压变量叶片泵的流量一压力特性，确定泵的容积效率和总效率；

3•增强对液压泵的工作情况的感性认识，通过实验对液压泵工作的振动、噪声、油压的脉动、油温的升高等有所体会。

二、实验内容及方案

液压泵的主要性能参数包括：额定压力、额定流量、容积效率、总效率、压力脉动（振摆）值等。同时观察泵的噪声、温升、振动等。

1、液压泵的流量一压力特性：

测定液压泵在不同工作压力下的实际流量，得出流量一压力特性曲线

Q =f i（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，其泄漏损失越大。

1）空载（零压）流量：在实际生产中，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时的流量Q空代替Q理。本实验中应在节流阀2的流通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2进行加载。

3）不同工作压力下的实际流量：不同的工作压力由节流阀2确定（通过改变节流开口大小改变液流阻力），读出相应压力下的流量Q实。（通过流量计直接读数）