——实验指导书
实验老师:龙向前
单 位:机电工程学院
目 录
一、 液压泵性能实验 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 2
二、 节流调速性能实验 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈5
计算机操作步骤
(Ⅰ)系统设置 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 7
(Ⅱ)数据查看 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 8
(Ⅲ)操作 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 9
三、 气动多种回路实验 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈
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四、 液压回路实验 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈23
(Ⅰ)实验准备及注意事项 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 23
(Ⅱ)实验回路举例 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 25
(Ⅲ)实验内容 (仅供参考)
实验一 增速回路 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 26
实验二 速度换接回路 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈27
实验三 调压回路 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 29
实验四 保压泵卸荷回路 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 30
实验五 减压回路 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 32
实验六 平衡回路 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 33
实验七 多项顺序回路 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 35
实验八 同步回路 ┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈ 36
实 验 一 液 压 泵 性 能 实 验
一、实验目的
了解液压泵的主要性能,并学会小功率液压泵主要技术性能的测试方法。
二、实验要求
实验前预习实验指导书和液压与气动技术课程教材的相关内容; 实验中仔细观察、全面了解实验系统;
实验中对液压泵的性能参数进行测试,记录测试数据; 深入理解液压泵性能参数的物理意义;
实验后写出实验报告,分析数据并绘制液压泵性能特性曲线图。
三、实验装置
对液压泵进行性能测试,需要将被测泵安装在一个液压系统中,这个液压系统要能够控制被测泵的转速,能够给被测泵加载,还要能测量被测泵的压力、流量、转矩和转速,这样的液压系统称为液压泵性能测试系统。
实验室的液压泵性能测试系统采用交流变频调速系统来控制被测泵的转速,液压泵速度控制系统如图1-1所示。采用可编程控制器来控制系统的各个电磁阀,以控制液压泵测试过程中的各种操作。液压泵性能测试系统中,采用节流阀作为液压泵的加载元件。当节流阀的流通面积大时,液压泵的负载小;当节流阀的通流面积减小时,液压泵的负载增大。液压泵性能测试系统的油路如图1-2所示。
由压力变送器、容积式流量计、转矩和转速传感器、可编程控制器、微型计算机等组成的被测泵参数测试系统,完成对被测泵的压力、流量、转沮和转速的测量。
四、实验内容
液压泵的主要性能包括:能否达到额定压力、额定流量、容积效率、总效率、压力脉动(振摆)值、嗓声、寿命、温升、振动等项,其中前几项最为重要。
液压泵的流量-压力特性(包括测试泵的额定压力、额定流量)。 首先应弄清泵的几种流量:
空载(零压)流量-泵在无负载(空载)状态下输出的流量。 实际流量-泵在不同压力下输出的流量。
额定流量-泵在额定转速及额定压力下输出的流量。
液压泵因泄漏造成流量损失(即容积损失),油液粘度越低,压力越高,其漏损就越大。测出液压泵在不同压力下输出的流量做流量-压力特性曲线。
液压泵的容积效率η容:
η容 =额定压力时的排量q额/空载(零压)排量q=(Q额/n额)/(Q空/n空)= (Q额/Q空)*(n空/n额) 液压泵的总效率η总
η总 = 泵的输出功率 N出/泵的输入功率N入 = η机 * η容 N出 = pQ/612 (kw)
式中: p---泵的额定压力(kgf/cm2) Q---泵的额定流量(l/min)
(注:泵的输出功率随压力而变化,对于某一具体压力N出 = PQ/612, 此时式中的p为泵的具体压力,Q为该压力下泵的输出流量)
液压泵的输出功率可用①扭矩仪②平衡电机装置③电功率表等方法得出。
本实验采用方法③将三相电功率表接入电网与电动机定子线圈之间,功率表指示的数值N表为电动机的输入功率,再根据电动机的效率曲线查出功率为N表时的电动机效率η电,则泵的输入功率N入=N表*η电 于是η总= N出/N入 = PQ/612N表η电
五、实验装置的液压系统原理图
六、实验原理
在本实验中,压力测量采用应变式压力传感器( B0806型压力变送器)。应变式压力传感器的工作原理是:导体或半导体材料在受到拉力或压力的作用时产生机械变形,机械变形导致其阻值变化,即应变效应。通过对电阻变化量的测量,就可以测量拉力或压力的大小。
测量流量是采用容积式流量传感器。其基本原理是:相当于用一个定量的容器,在流体推动下不断运动,把充满在壳体计量室内的流体由进口排向出口。把容器运动次数变为电量信号输出、即可计量其流体的总量。
转矩的测量采用相位差式转矩传感器。
七、液压泵参数采集原理
要采集的数据有四个: 液压泵的压力P、流量Q、转矩T和转速n .这四个参数是通过微机和可编程控制器来进行的数据来采集的。