实验一定量泵性能实验

实验一定量泵性能实验
一、实验目的与要求
油泵是将电机（或其它原动机）的机械能转换为压力能的能量转换装置。

油泵的好坏，直接影响到整个液压传动系统的工作性能和可靠性。

因此油泵的压力、流量、总效率、容积效率等必须试验，要求符合产品验收标准。

通过本实验要求掌握定量泵的性能测试方法。

实验在QCS003实验台上进行，通过测定油泵的容积效率，总效率、油泵输出油液的流量与压力的关系，从而了解油泵的工作性能，要求作出的流量———压力特性曲线。

二、实验装置液压系统图
定量泵性能实验原理图
三、实验内容与实验步骤：
（一）数据测量
1、各电磁并阀将处于失电状态，即“0”位，溢流阀11的调压弹簧放松，节流阀10关闭，压力表开关12置于P1位置；
2、启动油泵18，调节溢流阀11，使P1达到6.3Mpa，放松电动机限位螺钉。

Q空；
3、将节流阀10完全打开，使P1的压力降至最低点，测出油泵此时的空载流量
4、调节节流阀10使P1的压力从0.6Mpa开始，每间隔0.6MPa一点，逐步升至7.2MPa，分别用手持式数字转速表测量电动机的转速n，使用秒表配合流量计测出油泵此时的在某一时间段△t内输出的介质体积△V,以便计算油泵的实际流量Q实等数据，在电机尾端的平衡杠杆上加合适的砝码使电机恢复平衡状态，记录砝码的质量G ，用于计算此时油泵输入扭矩的大小Mn
5、改变压力点，继续数据测量，并将数据记录到表1-1中。

（二）计算
1、容积效率为油泵的实际流量与理论流量之比，在没有泵的结构参数时，通常泵的空载流量取代理论流量
即 空
实理
实Q Q Q Q v ≈
=
η
实
Q ——泵的实际流量L/min ；
空
Q ——泵的空载流量L/min
2、油泵的总效率为泵的输出功率N 出与输入功率N 入之比
入出总N N =
η
60PQ N =
出 P ——被试泵的出口压力（MPa ） Q ——被试泵的实际流量（L/min ）
)kw (Mn
N 600002π=
入
M ——泵的输入扭矩（N ·M ） n ——泵的实际转速（r/min ）
3、将计算结果填入表1-1
表1-1 油温： ℃ 杠杆臂长：0.5米
四、曲线绘制及思考题
1、根据实验数据绘制出被试泵的总效率，容积效率及压力与流量特性曲线
η总/η容、/Q（l/mi n）
O
2、实验油路中溢流阀起什么作用？
3、在实验系统中调节节流阀为什么能对被试泵进行加载？
4、从液压泵的效率曲线中可得到什么启发？
实验二溢流阀的静态特性实验
一、实验目的与要求
溢流阀是利用进油压力和弹簧力相平衡来进行工作的压力控制阀。

对溢流阀性能的基本要求是：流量变化对压力的影响小，灵敏度高，泄漏量量小，工作时没有振动和噪声。

实验在QCS003上进行，通过测定溢流阀的调压范围及压力稳定性，缸茶压力及压力损失和启闭特性三项，对被试阀的静态特性有更进一步的了解。

二、实验装置液压原理图
三、实验内容与实验步骤：
（一）调压范围及压力稳定性
（1）个电磁阀均处于“0”位，溢流阀11、14的调压弹簧放松，节流阀10关闭，压力表开关12处于P1位置；
（2）启动油泵18，调节溢流阀11，使P1的压力由0上升至6.5MPa；
（3）压力表开关12旋至P2，电磁阀13处于“1”位，调节被试阀14，使P2的压力由0上升到6.3MPa，再从6.3MPa降低至0，观察并记录调压范围，反复不少于3次；
（4）调节被阀14，使其在调压范围内取3个值，分别测出最大压力振摆值。

（5）调节被试阀14，使P2压力上升至6.3MPa观察并记录一分内的压力偏移值。

（二）卸荷压力及压力损失
（1）卸荷压力：将被试阀14调至4.5MPa，接通电磁阀16，使被试阀14的远程控制口接通油箱，观察并记录表12— P2的压力值。

（2）压力损失：在以上实验完成后，将被试阀14的调压手柄全开，观察并记录压力表12—P2值。

（三）启闭特性
（1）各电磁阀均处于“0”位，溢流阀11、14全开，节流阀10关闭，压力表开关12处于P1位；
（2）启动油泵18，调节溢流11使P1的压力为6.0MPa；
（3）压力表开关12置于P2位，调节被试阀14，使12—P2的压力为5.0MPa，将溢流阀14调压手柄下的锁紧螺母锁紧；
（4）全开溢流阀11，使12—P2的压力由5.0MPa降至0；
（5）接通电磁阀15，使被试阀14的溢流口与量杯接通；
（6）慢慢调节溢流阀11，使12—P2的压力逐步上升，注意观察溢流量的大小，当流量杯的油液流成线状时，开始测量溢流量的大小，用量杯与秒表来测量；记下此时的压力值；
（7）每间隔0.1MPa上升一点压力，测出相应溢流量的值，一直测到5.0MPa为止，整个开启过程完成实验。

注意：在调节11阀的压力时，要特别小心，使系统的压力只能单方向上升，不能调多了再下降，否则实验数据将失真。

（8）将溢流阀11从5.0MPa的压力逐级往下调，间隔0.1MPa，测相应的溢流量大小，一直做到溢流阀14完全关闭为止，完成闭合过程和实验。

注：当溢流量较小时采用量杯测量，溢流量较大时，可将电磁阀15断开，采用流量计测量。

表2-1 油温℃
四、实验报告
1、根据所测量数据绘制出被试溢流阀的启闭特性曲线。

Q（l/min）
0 开启过程P=5.0Mpa 闭合过程0
2、溢流阀的启闭特性，有何意义？启闭特性的好与坏对溢流阀的使用性能有何影响？
3、溢流阀静态实验技术指标中，为何规定的开启压力大于闭合压力？
实验三节流阀速回路性能实验
一、实验目的与要求
节流调速是采用定量泵供油，通过改变节流阀的通流截面积来调节执行机构的运动速度的。

因为通过节流阀的流量与节流阀的通流截面积（即开口量）及节流阀的前后压力降有关，因此，执行机构运动速度与负载和溢流阀所调定的系统工作压力的大小有关。

实验在QCS003实验台上进行。

通过进油节流调速，回油节流调速，旁油路节流调速的调速实验，弄清节流调速的调速原理及特性，不同调速回路中活塞运动速度随负载变化而变化的情况，要求根据实验数据作出速度负载特性曲线，再作出采用调速阀的速度负载特性曲线，对各曲线进行分析比较。

二、实验装置液压原理图
三、实验内容与实验步骤：
（一）进油路节流调速实验
（1）各电磁阀均处于“0”位,各溢流阀放松,压力表开关12、4均处于P1位置；
（2）关闭调速阀6，节流阀9,节流阀7、8全开；
（3）启动油泵1，调节溢流阀4，使P4-1的压力表指示值为2.0MPa；
（4）切换电磁阀3的控制开关，使液压缸19的活塞往复运动；
（5）将溢流阀4的压力调至2MPa不变，节流阀7的开度调至使油缸19的活塞空载情况下走完全行程的时间为4秒左右；
（6）启动油泵18，调节溢流阀11，使P12-1的压力表指示值为0.2MPa，切换电磁阀17使油缸20的活塞移至左端即加载位置；
（7）切换电磁阀3，使油缸19的活塞推动油缸20的活塞向右移动，测出其运动速度；（10）切换电磁阀3，使油缸19、20返回，调节溢流阀11将负载压力增至0.4MPa重复9，负载压力每增加0.2MPa，测一次速度至表4-3填满为止，退回20号油缸活塞。

（二）回油节流调速实验
（1）启动油泵1，调节溢流阀4，使P4-1的压力表指示值为2.0MPa；
（2）节流阀7全开，节流阀8调节，其开度调至使油缸19的活塞杆走完全行程的时间为4秒左右；
（3）启动油泵18，切换电磁阀17使油缸20的活塞杆处于加载位置；
（4）调节溢流阀11，从0.2MPa做起，负载压力每上升0.2MPa测一次速度，至表3填满为止，退回20号油缸活塞。

（三）调速阀进油节流调速
（1）启动油泵1，调节溢流阀4，使P4-1的压力表指示值为2.0MPa；
（2）关闭节流阀、9，调速阀6的开度调至使油缸19走完全行程的时间约为4秒；
（3）启动油泵18，切换电磁阀17，使油缸20活塞杆处于加载位置，调节溢流阀11，使12—P1的压力从0.2MPa起逐步加载，测油缸19推动负载运动的速度，至表4—3填满为止，退回20缸活塞。

表3 液压缸活塞运动速度与负载的关系
四、实验曲线及思考题
1、根据实验数椐，画出三种调速回路的速度—负载特性曲线
V(mm/s)
O
2.进油路采用调速阀节流调速时，为何速度—负载特性变硬？而在最后速度却下降的很快？指出实验条件下，调速阀所适应的负载范围（可与节流阀调速时的速度—负载特性曲线比较）。

3、分析比较节流阀进油节流调速回路、节流阀出口节流调速回路和调速阀进油节流调速回路的性能。