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。 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Q空;
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
?v? 即
Q实Q理?Q实Q空
Q实
——泵的实际流量L/min;
Q空
——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
N出N入
PQN出?60
?总? P——被试泵的出口压力(MPa) Q——被试泵的实际流量(L/min)
N入?2?Mn(kw)60000
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
压力P(MPa) 0.6 1.2 容积△V(L) 时间△t ( s ) 流量Q (l/min) 输出功率NO(KW) 砝码质量G(kgf) 输入扭矩M(kgf.m) 转速n(r/min) 输入功率(kw) 总效率η总(%) 容积效率η容(%) 机械效率η机(%)
1.8 2.4 3.0 3.6 4.2 4.8 5.4 6.0
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 P (MPa)
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 ℃
实验内容 1 调压范围(MPa) 压力稳压力振摆(MPa) 定性 压力偏移(MPa) 2 3 序 号 4 5 6 7 8 9 卸荷压力(MPa) 压力损失(MPa) 启 闭 闭 合过压力(MPa) △v(ml) △t(s)