液壓試驗(yàn)報(bào)告

1、實(shí)驗(yàn)一液壓泵的特性試驗(yàn)在液壓系統(tǒng)中，每一個(gè)液壓元件的性能都直接影響液壓系統(tǒng)的工作和可靠性。因此，對(duì)生產(chǎn)出的每一個(gè)元件都必須根據(jù)國家規(guī)定的技術(shù)性能指標(biāo)進(jìn)行試驗(yàn)，以保證其質(zhì)量。液壓泵是主要的液壓元件之一，因此我們安排了此項(xiàng)試驗(yàn)。1. 試驗(yàn)?zāi)康牧私庖簤罕玫闹饕阅芎托」β室簤罕玫臏y(cè)試方法。2. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容測(cè)試一種液壓泵（齒輪泵或葉片泵）的下列特性：1 .液壓泵的壓力脈動(dòng)值；2 .液壓泵的流量一壓力特性；3 .液壓泵的容積效率一壓力特性；4 .液壓泵的總效率一壓力特性。液壓泵的主要性能包括：額定壓力、額定流量、容積效率、總效率、壓力脈動(dòng)值、噪聲、壽命、溫升和震動(dòng)等項(xiàng)。其中以前幾項(xiàng)為最重要，表2 1列出了

2、中壓葉片泵的主要技術(shù)性能指標(biāo)，供學(xué)生參考。表21項(xiàng)目名稱額定壓力kgf/cm 2公稱排量ml/r容積效率%總效率%壓力脈動(dòng)值kgf/cm 2單<10>80>65級(jí)16>88>78定25-32>90>80量6340125>92>81±2葉片>160>93>82泵表中技術(shù)性能指標(biāo)是在油液粘度為1723cSt時(shí)測(cè)得的，相當(dāng)于采用0號(hào)液壓油或20號(hào)機(jī)械油，溫度為50c時(shí)的粘度。因此用上述油液實(shí)驗(yàn)時(shí)，油溫控制在50c ±5C的范圍內(nèi)才準(zhǔn)確。3. 實(shí)驗(yàn)方法圖2 11為QCS003例液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)測(cè)試液壓泵的液壓系統(tǒng)原理

3、圖。圖中8為被試泵，它的進(jìn)油口裝有線隙式濾油器 22,出油口并聯(lián)有溢流閥 9和壓力表P6。被試泵輸出的油液經(jīng) 節(jié)流閥10和橢圓齒輪流量計(jì) 20流回油箱。用節(jié)流閥 10對(duì)被試泵加載。1 .液壓泵的壓力脈動(dòng)值把被試泵的壓力調(diào)到額定壓力，觀察記錄其脈動(dòng)值，看是否超過規(guī)定值。測(cè)量時(shí)壓力表P6不能加接阻尼器。2 .液壓泵的流量一壓力特性通過測(cè)定被試泵在不同工作壓力下的實(shí)際流量，得出它的流量一壓力特性曲線Q=f(p)。調(diào)節(jié)節(jié)流閥10即得到被試泵的不同壓力，可通過壓力表P6觀測(cè)。不同壓力下的流量用橢圓齒輪流量計(jì)和秒表確定。壓力調(diào)節(jié)范圍從零開始(此時(shí)對(duì)應(yīng)的流量為空載流量)到被試泵額定壓力的倍為宜。3 .液壓泵

4、的容積效率一壓力特性容積效率=通過在實(shí)際生產(chǎn)中，泵的理論流量一般不用液壓泵設(shè)計(jì)時(shí)的幾何參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算,以空載流量代替理論流量。容積效率= 空載流量即刀pv4 .液壓泵總效率一壓力特性上泵輸出功率 總效率小' 上方 泵輸入功率日口 N出即 Y pN入式中p泵的工作壓力;泵的實(shí)際流量。M pn入= (KW)97.4式中Mp泵的實(shí)際輸入扭矩;泵的轉(zhuǎn)速。液壓泵的輸入功率用電功率表19測(cè)出。功率表指出的數(shù)值N表為電動(dòng)機(jī)的輸入功率。電，則N入=N表.Y電液壓N入=2 兀 Mpn。p再根據(jù)該電動(dòng)機(jī)的效率曲線，查出功率為N表時(shí)的電動(dòng)機(jī)效率刀泵的總效率_ pQ刀p=612N表4電液壓泵的輸入功率用扭

5、矩儀測(cè)出。速度用轉(zhuǎn)速表測(cè)出，則液壓泵的總效率_pQ_Y p =M pn4. 實(shí)驗(yàn)步驟1 .將電磁閥12的控制旋鈕置于“ 0”位，使電磁閥12處于中位，電磁閥11的控制旋鈕置于“0”位，閥11斷電處于下位，全部打開節(jié)流閥10和溢流閥9,接通電源，讓被試泵 8空載運(yùn)轉(zhuǎn)幾分鐘，排除系統(tǒng)內(nèi)的空氣。2 .關(guān)閉節(jié)流閥10,慢慢關(guān)小溢流閥9,將壓力P調(diào)至70kgf/cm 2,然后用鎖母將溢流閥 9 鎖住。3 .逐漸開大節(jié)流閥10的通流截面，使系統(tǒng)壓力 p降至泵的額定壓力一一 63kgf/ cm2, 觀測(cè)被試泵的壓力脈動(dòng)值（做兩次）。4 .全部打開節(jié)流閥10,使被試泵的壓力為零（或接近零），測(cè)出此時(shí)的流量，此

6、即為空載流量。再逐漸關(guān)小節(jié)流閥10的通流截面，作為泵的不同負(fù)載， 對(duì)應(yīng)測(cè)出壓力p、流量Q 和電動(dòng)機(jī)的輸入功率（或泵的輸入扭矩與轉(zhuǎn)速）。注意，節(jié)流閥每次調(diào)節(jié)后，須運(yùn)轉(zhuǎn)一、兩 分鐘后，再測(cè)有關(guān)數(shù)據(jù)。壓力p一一從壓力表P6上直接讀數(shù)。流量Q用秒表測(cè)量橢圓齒輪流量計(jì)指針旋轉(zhuǎn)一周所需時(shí)間，根據(jù)公式Q=V求出流量Q電動(dòng)機(jī)的輸入功率 N表一一從功率表19上直接讀數(shù)（電動(dòng)機(jī)效率曲線由實(shí)驗(yàn)室給出）。將上述所測(cè)數(shù)據(jù)記入試驗(yàn)記錄表（見表2-2 ）。5. 實(shí)驗(yàn)記錄與要求1 .填寫液壓泵技術(shù)性能指標(biāo)；型號(hào)規(guī)格額定轉(zhuǎn)速額定壓力額定流量理論流量油液牌號(hào)油液重度2 .繪制液壓泵工作特性曲線；用方格紙繪制Q- p、Y pVp和

7、Yp p三條曲線。3 .填寫試驗(yàn)記錄表(見表 2-2);表2-2數(shù)據(jù)序號(hào)一一三四五六七八12121212121212121被試泵的壓力 P (kgf/cm 2)2泵輸出油液容積的變化量AV(l )對(duì)應(yīng)A V所需時(shí)間t (s)泵的流量Q-2VX60 t(l/min )3電動(dòng)機(jī)的輸入功率 N表(kW對(duì)應(yīng)于N表的電動(dòng)機(jī)效率Y電(%泵的輸入功率N入-N表.刀電(kW4泵的容積效率Y(% pV5泵的總效率Y p (%注：被試泵的壓力P可在070kgf/cm 2范圍內(nèi)，間隔10kgf/cm 2取點(diǎn)。每次建議測(cè)兩次。4 .分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。八.思考題1 .液壓泵的工作壓力大于額定壓力時(shí)能否使用為什么2 .從刀p

8、p曲線中得到什么啟發(fā)（從泵的合理使用方面考慮）。3 .在液壓泵特性試驗(yàn)液壓系統(tǒng)中，溢流閥9起什么作用4 .節(jié)流閥10為什么能夠?qū)Ρ辉嚤眉虞d（可用流量公式Q=Ka qA p進(jìn)行分析）。實(shí)驗(yàn)二節(jié)流調(diào)速性能實(shí)驗(yàn)在各種機(jī)械設(shè)備的液壓系統(tǒng)中，調(diào)速回路占有重要的地位，尤其對(duì)于運(yùn)動(dòng)速度要求較高的機(jī)械設(shè)備，調(diào)速回路往往起這決定性的作用。在調(diào)速回路中節(jié)流調(diào)速回路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，使用維護(hù)方便，是液壓傳動(dòng)中一種主要的調(diào)速方法。1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? .分析、比較采用節(jié)流閥的進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路中，節(jié)流閥具有不同流通面積時(shí)的速度負(fù)載特性；2 .分析、比較采用節(jié)流閥的進(jìn)、回、旁三種調(diào)速回路的速度負(fù)載特性；3 .分析、比較節(jié)流

9、閥、調(diào)速閥的調(diào)速性能。2. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1 .測(cè)試采用節(jié)流閥的進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性；2 .測(cè)試采用節(jié)流閥的回油路節(jié)流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性；3 .測(cè)試采用節(jié)流閥的旁油路節(jié)流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性；4 .測(cè)試采用調(diào)速閥的進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性；節(jié)流調(diào)速回路由定量泵、流量閥、溢流閥和執(zhí)行元件等組成。通過改變流量閥的通流面 積，調(diào)節(jié)流入或流出執(zhí)行元件的流量，以調(diào)節(jié)其速度。節(jié)流調(diào)速回路按其流量閥類型或安放位置的不同，組成上述四種調(diào)速回路，其調(diào)速性能有所不同。3. 實(shí)驗(yàn)方法圖2-12為QCS003例液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)節(jié)流調(diào)速回路性能試驗(yàn)的液壓系統(tǒng)原理圖。該液壓系 統(tǒng)由兩個(gè)回路組成。圖 2-12

10、的左半部是調(diào)速回路，右半部是加載回路。在加載回路中，當(dāng)壓力油進(jìn)入加載液壓缸18右腔時(shí)，由于加載液壓缸活塞桿與調(diào)速回路液壓缸17 （以后簡(jiǎn)稱工作液壓缸）的活塞桿將處于同心位置直接對(duì)頂，而且它們的缸筒都固定在工作臺(tái)上，因此工作液壓缸的活塞桿受到一個(gè)向左的作用力（負(fù)載Fl）,調(diào)節(jié)溢流閥9可以改變Fl的大小。在調(diào)速回路中，工作液壓缸 17的活塞桿的工作速度 v與節(jié)流閥的通流面積a、溢流閥調(diào)定壓力p1 （泵1的供油壓力）及負(fù)載 Fl有關(guān)。而在一次工作過程中，a和p1都預(yù)先調(diào)定不再變化，此時(shí)活塞桿運(yùn)動(dòng)速度 V只與負(fù)載Fl有關(guān)。V與Fl之間的關(guān)系，稱為節(jié)流調(diào)速回路 的速度負(fù)載特性。a和 P1確定之后，改變負(fù)

11、載 Fl的大小，同時(shí)測(cè)出相應(yīng)的工作液壓缸活塞 桿速度V,就可測(cè)得一條速度負(fù)載特性曲線。4. 實(shí)驗(yàn)步驟1 .采用節(jié)流閥的進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性(1)測(cè)試前的調(diào)整加載回路的調(diào)整一一全部關(guān)閉節(jié)流閥10和全部打開溢流閥9,啟動(dòng)液壓泵8,慢慢擰緊溢流閥9的旋鈕(使回路中壓力 p6小于5kgf/cm 2)。轉(zhuǎn)換電磁閥12的控制按鈕，使電磁閥 12左、右切換，加載液壓缸 18的活塞往復(fù)動(dòng)作兩、三次，以排除空氣。然后使活塞桿處于 退回位置。調(diào)速回路的調(diào)整一一全部關(guān)閉節(jié)流閥 5、7和調(diào)速閥4,并全部打開節(jié)流閥 6和溢流閥2, 啟動(dòng)液壓泵1,慢慢扭緊溢流閥 2,使回路中工作壓力 仍處于5 kgf/cm

12、2。將電磁閥3的控 制按鈕置于“左”位，使電磁閥 3處于左位工作。再慢慢調(diào)節(jié)進(jìn)油節(jié)流閥 5的通流面積，使 工作液壓缸17的活塞運(yùn)動(dòng)速度適中(40-60mm/s)。左右轉(zhuǎn)換電磁閥3的控制按鈕，使活塞 往復(fù)運(yùn)動(dòng)幾次，檢查回路工作是否正常，并排除空氣。(2)按擬訂好的實(shí)驗(yàn)方案，調(diào)節(jié)液壓泵1的供油壓力p1和本回路流量控制閥(進(jìn)油節(jié)流閥5)的通流面積a ,使工作液壓缸活塞桿退回，加載液壓缸活塞桿向前伸出，兩活塞桿 對(duì)頂。(3)逐次用溢流閥9調(diào)節(jié)加載液壓缸的工作壓力p7,分別測(cè)出工作液壓缸的活塞運(yùn)動(dòng)速度v。負(fù)載應(yīng)加到工作液壓缸活塞不運(yùn)動(dòng)為止。(4)調(diào)節(jié)Pi和a ,重復(fù)(2)步驟。(5)重復(fù)(3)步驟。工作

13、液壓缸活塞的運(yùn)動(dòng)速度v加一用鋼板尺測(cè)量行程 L,用微動(dòng)行程開關(guān)發(fā)訊，電秒表記時(shí)，或用秒表直接測(cè)量時(shí)間t。v= y (mm/s)負(fù)載 Fl= p 7X Ai式中p7加一負(fù)載液壓缸18工作腔的壓力；Ai加一負(fù)載液壓缸無桿腔的有效面積。將上述所測(cè)數(shù)據(jù)記入實(shí)驗(yàn)記錄表格2-3。2 .采用節(jié)流閥的回油路節(jié)流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性(1)測(cè)試前的調(diào)整加載回路的調(diào)整一一調(diào)節(jié)溢流閥9,使P6小于5 kgf/cm 2,通過電磁閥12的切換,使活塞處于退回位置.調(diào)速回路的調(diào)整一一將電磁閥3的控制旋鈕置于“ 0”位，電磁閥3處于中位.全部打開節(jié)流閥5和關(guān)閉節(jié)流閥6.再使電磁閥3處于左位，慢慢調(diào)節(jié)回油節(jié)流閥 6的通流面積

14、“，使 工作液壓缸的活塞運(yùn)動(dòng)速度適中 .(2)、(3)步驟同1.3 .采用節(jié)流閥的旁油路接流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性(1)測(cè)試前的調(diào)整加載回路的調(diào)整一一同2(1)中的相應(yīng)部分。調(diào)速回路的調(diào)整使電磁換向閥3處于中位，全面打開節(jié)流閥6.然后使電磁閥3處于左位，慢慢調(diào)節(jié)旁路節(jié)流閥7的通流面積a ,使工作液壓缸的活塞運(yùn)動(dòng)速度適中.(2)同1(2)步驟.(3)同1(3)步驟.4 .采用調(diào)速閥的進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性(1)測(cè)試前的調(diào)整加載回路的調(diào)整一一同2(1)中的相應(yīng)部分.調(diào)速回路的調(diào)整一一使電磁閥3處于中位，全部關(guān)閉節(jié)流閥5、7.再使電磁閥3處于左位，慢慢調(diào)節(jié)調(diào)速閥4的通流面積，使工作液壓缸的

15、活塞運(yùn)動(dòng)速度適中.(2)同1(2)步驟.(3)同1(3)步驟.為便于對(duì)比上述四種調(diào)速回路的試驗(yàn)結(jié)果，在調(diào)節(jié)2、3、4項(xiàng)的各參數(shù)時(shí)，應(yīng)與1中的中等通流面積時(shí)相應(yīng)的參數(shù)一致.現(xiàn)列出一些參數(shù)的具體數(shù)值，供學(xué)生參考：液壓泵1的供油壓力P1可擬定在 30-40kgf/cm 2之間；負(fù)載壓力p7可擬定在5 35 kgf/cm 2之間(p 1要大于p7的最大值);流量閥通流 面積”的調(diào)節(jié)可參照工作液壓缸活塞速度v的大小進(jìn)行,(v可擬定在10120mm/s之間)也可參照節(jié)流閥的刻度進(jìn)行.5 .實(shí)驗(yàn)記錄1 .實(shí)驗(yàn)條件液壓缸無桿腔有效面積Ai液壓缸有桿腔有效面積A2液壓缸活塞行程L油液牌號(hào)油液溫度2 .填寫數(shù)據(jù)表

16、（見表2-3和表2-4）3 .繪制節(jié)流調(diào)速回路的速度一負(fù)載特性曲線用方格紙分別繪制四種節(jié)流調(diào)速回路的速度一負(fù)載特性曲線4 .分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果.6 .思考題1 .采用節(jié)流閥的進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路，當(dāng)節(jié)流閥的流通面積變化時(shí)，它的速度負(fù)載特性如何變化2 .在進(jìn)、回油路節(jié)流調(diào)速回路中，采用單活塞桿液壓缸時(shí)，若使用的元件規(guī)格相同，問哪種回路能使液壓缸獲得更低的穩(wěn)定速度如果獲得同樣的穩(wěn)定速度，問哪種回路的節(jié)流元件通流面積較大3 .采用調(diào)速閥的進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路，為什么速度負(fù)載特性變硬（速度剛度變大）而在最后，速度卻下降得很快4 .比較采用節(jié)流閥進(jìn)、旁油路節(jié)流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性哪個(gè)較硬為什么5 .分析并觀察各

17、種節(jié)流調(diào)速回路液壓泵出口壓力的變化規(guī)律，指出哪種調(diào)速情況下功率較大哪種經(jīng)濟(jì)6 .各種節(jié)流調(diào)速回路中液壓缸最大承載能力各決定于什么參數(shù)實(shí)驗(yàn)二采用節(jié)流閥的進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性試驗(yàn)記錄表格表2-3確定參數(shù)次測(cè)算內(nèi)容泵壓1供油力通流面積數(shù)負(fù)載缸工作壓力p 7( kgf/cm2)負(fù)載Fl=P7X A1(kgf)工作缸活塞行程L ( mm時(shí)間t (s)工作缸活塞速度V=L/t(mm/s)P2(kgf/一 2、 cm)P4(kgf/一 2、cm)P5(kgf/一 2、cm)(kgf2、/cm )小12345678中12345678大12345678實(shí)驗(yàn)二采用節(jié)流閥的回、旁油路節(jié)流調(diào)速回路和采用調(diào)

18、速閥的進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路試驗(yàn)表2-4記錄表格確定參數(shù)測(cè)算內(nèi)容v1.0可編輯可修改項(xiàng)次泵壓通負(fù)載缸目I供油力流面積數(shù)工作壓力P7 (kgf /cm2)負(fù)載Fl=P7X A (kgf)工作缸活塞行程L (mm時(shí)間t (s)工作缸活塞速度V=L/t(mm/s)(kgf/2 cm)P4(kgf/2cm)P5(kgf/一 2、cm)節(jié)1流2閥3回(kgf4油/cm2)中5路6調(diào)7速8回路節(jié)1流2閥3旁(kgf4油2、/cm )中5路6調(diào)7速8回路節(jié)1流2閥143進(jìn)4油(kgf5實(shí)驗(yàn)三液壓閥拆裝認(rèn)知實(shí)驗(yàn)1 .實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊簤涸且簤合到y(tǒng)的重要組成部分，通過對(duì)液壓閥的拆裝可加深對(duì)閥結(jié)構(gòu)及工作原理的了解。并能對(duì)液壓閥的加工及裝配工藝有一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)。2 .實(shí)驗(yàn)工具及材料內(nèi)六角扳手、固定扳手、螺絲刀、各類液壓泵、液壓閥及其它液壓元件四.實(shí)驗(yàn)步驟拆解各類液壓元件，觀察及了解各零件在液壓閥中的作用，了解各種液壓閥的工作 原理，按一定的步驟裝配各類液壓閥。 觀察齒輪泵的整體外形； 將連接齒輪泵的前端蓋的螺栓用相應(yīng)工具拆下;取下齒輪油泵的大齒輪;取下齒輪油泵的小齒輪;取下齒輪油泵的墊片;齒輪油泵的整體零件圖; 齒輪油泵的組裝即為與上順序相反。五.結(jié)果討論齒輪泵是用兩個(gè)齒輪