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1、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)實(shí)驗(yàn)一液壓泵性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?. 了解液壓泵主要特性 (功率特性、效率特性 )和測(cè)試裝置;2 掌握液壓泵主要特性測(cè)試原理和測(cè)試方法二、測(cè)試裝置及實(shí)驗(yàn)原理1 測(cè)試裝置液壓原理圖1. 定量泵驅(qū)動(dòng)電機(jī) ,2. 定量葉片泵 ,3. 定量葉片泵安全閥 ,4. 節(jié)流閥 ,5. 壓力傳感器 ,6. 流量傳感器。2 實(shí)驗(yàn)原理( 1)液壓泵的空載性能測(cè)試液壓泵的空載性能測(cè)試主要是測(cè)試泵的空載排量。液壓泵的排量是指在不考慮泄漏情況下,泵軸每轉(zhuǎn)排出油液的體積。理論上,排量應(yīng)按泵密封工作腔容積的幾何尺寸精確計(jì)算出來(lái); 工業(yè)上, 以空載排量取而代之。 空載排量是指泵在空載壓力(不超過(guò) 5額定壓力或

2、0.5MPa 的輸出壓力)下泵軸每轉(zhuǎn)排出油液的體積。測(cè)試時(shí),將節(jié)流閥4 全關(guān),溢流閥3 調(diào)至高于泵的額定工作壓力,啟動(dòng)被試液壓泵2,待穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)后,壓力傳感器5 顯示數(shù)值滿(mǎn)足空載壓力要求,測(cè)試記錄泵流量q( L/min )和泵軸轉(zhuǎn)速 n(r/min) ,則泵的空載排量 V0可由下式計(jì)算:V0q( m3/ r )1000 n( 2)液壓泵的流量特性和功率特性測(cè)試液壓泵的流量特性是指泵的實(shí)際流量q 隨出口工作壓力 p 變化特性。液壓泵的功率特性是指泵軸輸入功率隨出口工作壓力p 變化特性。測(cè)試時(shí),將溢流閥 3 調(diào)至高于泵的額定工作壓力, 用節(jié)流閥 4 給被試液壓泵 2 由低至高逐點(diǎn)加載。測(cè)試時(shí),記錄各

3、點(diǎn)泵出口壓力p、泵流量 q(L/min )、電機(jī)功率 (KW) 和泵軸轉(zhuǎn)速 n(r/min ),將測(cè)試數(shù)據(jù)繪制泵的效率特性曲線(xiàn)和功率特性曲線(xiàn)。三 液壓泵的效率特性(機(jī)械效率、容積效率、總效率) 測(cè)試液壓泵的效率特性是指泵的容積效率、機(jī)械效率和總效率隨出口工作壓力p 變化特性。測(cè)試時(shí), 將溢流閥 3 調(diào)至高于泵的額定工作壓力,用節(jié)流閥 4 給被試液壓泵2 由低至高逐點(diǎn)加載。 測(cè)試時(shí),記錄各點(diǎn)泵出口壓力p( MPa)、泵流量 q(L/min )、電機(jī)輸入功率 P(KW)和泵軸轉(zhuǎn)速 n(r/min) 。實(shí)測(cè)的電機(jī)效率(motor )特性數(shù)據(jù)已存入文件,供計(jì)算時(shí)調(diào)用。液壓泵的實(shí)際排量:Vq( m 3

4、/ r )1000n液壓泵的容積效率:VVV0液壓泵軸輸入功率:PpumpP motor液壓泵的總效率:pq60Pmotor液壓泵的機(jī)械效率:mV將測(cè)試數(shù)據(jù)繪制泵的效率特性曲線(xiàn)。實(shí)驗(yàn)軟件操作功能軟件的操作功能:顯示液壓原理圖、測(cè)試泵的空載排量、測(cè)試泵的基本性能、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表顯示、實(shí)驗(yàn)曲線(xiàn)顯示、實(shí)驗(yàn)報(bào)告輸出( HTML 格式)、刪除實(shí)驗(yàn)記錄、實(shí)驗(yàn)結(jié)果查詢(xún)、電機(jī)效率查詢(xún)等。界面示意圖1.4 實(shí)驗(yàn)步驟1.空載排量1)在 測(cè)試項(xiàng)目選擇 選擇 測(cè)試泵的空載排量;2)泵出口連接流量傳感器,使液壓泵處于空載狀態(tài);3)啟動(dòng)液壓系統(tǒng),液壓泵轉(zhuǎn)動(dòng) ;液壓泵出口壓力p 應(yīng)小于 0.5MPa;4)按 測(cè)試項(xiàng)目選擇 中

5、項(xiàng)目運(yùn)行 鍵 ,空載排量的測(cè)試值記錄在空載排量測(cè)試結(jié)果顯示欄內(nèi);5)一般測(cè)試5 次 ,計(jì)算其平均值,并填寫(xiě)在 性能測(cè)試操作的編輯框 空載排量設(shè)定值內(nèi);2 液壓泵性能測(cè)試:1)在 測(cè)試項(xiàng)目選擇 選擇 測(cè)試泵的基本性能 ; 根據(jù)泵的工作壓力測(cè)試區(qū)間,由小至大設(shè)置若干個(gè)測(cè)壓點(diǎn) ;2)將節(jié)流閥 4 全松 ,使液壓泵處于壓力最小狀態(tài) ;3)在 性能測(cè)試操作 欄控件編輯框中 ,填寫(xiě) 測(cè)試次數(shù) 、 測(cè)試數(shù)據(jù)文件 、和 空載排量設(shè)定值;4)按 測(cè)試項(xiàng)目選擇 中 項(xiàng)目運(yùn)行 鍵 ,AD 卡 指示燈變?yōu)榫G色 ,表明測(cè)試系統(tǒng)工作正常;5)按 性能測(cè)試操作 中 數(shù)據(jù)記錄 鍵 ,第一個(gè)測(cè)試數(shù)據(jù)記錄在 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表 的第一行

6、內(nèi);6)小心將節(jié)流閥 4 旋緊一點(diǎn) ,使液壓泵工作壓力升至下一個(gè)測(cè)壓點(diǎn);7)按 性能測(cè)試操作 中 數(shù)據(jù)記錄 鍵 ,下一個(gè)測(cè)試數(shù)據(jù)記錄在 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表 的下一行內(nèi) ;8)重復(fù) (1.4.2.6-1.4.2.7) 的操作 ,直至預(yù)設(shè)的全部測(cè)壓點(diǎn)完成測(cè)試;* 測(cè)試操作必須按預(yù)設(shè)的測(cè)壓點(diǎn)由小到大進(jìn)行操作;* 若想在已設(shè)的數(shù)據(jù)文件名下增加測(cè)試數(shù)據(jù),可重復(fù)上面操作;* 若想在已設(shè)的數(shù)據(jù)文件名下刪除某一記錄數(shù)據(jù),可在 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)修改欄中進(jìn)行操作;* 數(shù)據(jù)采集接線(xiàn)說(shuō)明1.本實(shí)驗(yàn)使用AD 通道 4 個(gè) ,DO 通道 0 個(gè) ;2. AD 起始通道 -壓力傳感器AD 起始通道 +1- 流量傳感器(空載用固定的傳感器)

7、AD 起始通道 +2 功率傳感器AD 起始通道 +3 轉(zhuǎn)速傳感器3.AD 卡共有 16 個(gè)通道可供使用,即1 16,默認(rèn) AD 起始通道 -1 通道4.DO 通道共有8 個(gè)通道可供使用,設(shè)置必須按2 進(jìn)制格式輸入;如 1011 表示: DO1 通道輸出為高電位, DO2 通道輸出為高電位, DO3 通道輸出為低電位, DO4 通道輸出為高電位;5.轉(zhuǎn)速傳感器和功率傳感器按說(shuō)明書(shū)連接好實(shí)驗(yàn)二溢流閥性能實(shí)驗(yàn)一)實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊涣私庖缌鏖y靜態(tài)特性測(cè)試裝置;二掌握溢流閥調(diào)壓范圍、 壓力振擺、壓力偏移等主要靜態(tài)特性物理意義和測(cè)試方法;三掌握溢流閥啟閉特性曲線(xiàn)測(cè)試原理和方法并能正確分析測(cè)試結(jié)果二)測(cè)試裝置及實(shí)驗(yàn)

8、原理1 測(cè)試裝置液壓原理圖1. 定量泵驅(qū)動(dòng)電機(jī) ,2. 定量葉片泵 ,3. 定量葉片泵安全閥 ,4. 功率傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器,5. 吸油濾油器 ,6. 液位計(jì) ,7. 加熱管 ,8. 流量傳感器 ,2 實(shí)驗(yàn)原理啟閉特性測(cè)量將被試溢流閥置于實(shí)驗(yàn)油路中, 調(diào)節(jié)被試閥的調(diào)壓手柄至一個(gè)試驗(yàn)壓力(如額定壓力) ,鎖緊手柄;在被試溢流閥額定流量范圍內(nèi),選擇若干各測(cè)量點(diǎn);通過(guò)節(jié)流閥 J1 的調(diào)整通過(guò)被試閥的溢流流量q(L/min ),系統(tǒng)壓力也隨之改變。在溢流量由小變大的調(diào)節(jié)過(guò)程中,測(cè)量并記錄各測(cè)量點(diǎn)的溢流流量q( L/min )和進(jìn)口壓力p1(MPa) 值,獲得被試溢流閥的開(kāi)啟特性;然后,在溢流量由大變小

9、的調(diào)節(jié)過(guò)程中,測(cè)量并記錄各測(cè)量點(diǎn)的溢流流量 q( L/min )和進(jìn)口壓力p1(MPa)值,獲得被試溢流閥的閉合特性。3 實(shí)驗(yàn)軟件功能軟件的操作功能: 顯示液壓原理圖、 啟閉特性實(shí)驗(yàn)結(jié)果表顯示、 啟閉特性實(shí)驗(yàn)曲線(xiàn)顯示、輸出實(shí)驗(yàn)報(bào)告( HTML 格式)、刪除實(shí)驗(yàn)記錄、實(shí)驗(yàn)結(jié)果查詢(xún)等。界面示意圖4 實(shí)驗(yàn)操作步驟啟閉特性 :1 在 測(cè)試項(xiàng)目選擇 中 ,選擇 啟閉特性測(cè)試 , 按 項(xiàng)目運(yùn)行 鍵 ;2 在 閥啟閉特性測(cè)試 欄填寫(xiě)編輯框 , 測(cè)試次數(shù) 最少為 24,一半做開(kāi)啟特性 ,一般做閉合特性 ,并按閥的額定流量設(shè)置測(cè)量點(diǎn) ;.3 通過(guò)節(jié)流閥 J1 的調(diào)整通過(guò)被試閥的試驗(yàn)流量(如閥的額定流量)4 調(diào)節(jié)

10、被試溢流閥手柄,使其進(jìn)口壓力為額定壓力;測(cè)試開(kāi)啟特性:將節(jié)流閥 J1 調(diào)至全松 ;再逐步旋緊節(jié)流閥J1 手柄 ,同時(shí)觀(guān)察流量q 的變化 ,當(dāng)流量q 開(kāi)始有明顯變化 (約為額定流量的 10%以?xún)?nèi) ),按 數(shù)據(jù)記錄 鍵 ,記錄該點(diǎn)數(shù)據(jù) ; 再依次逐漸緩慢調(diào)緊節(jié)流閥 4 手柄至新的流量測(cè)點(diǎn) (流量增加 ),按 數(shù)據(jù)記錄 鍵 ,直至設(shè)定測(cè)量點(diǎn)半數(shù)為止 ;* 測(cè)量時(shí) ,必須小心 ,手柄只能一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng) ,不得反調(diào) ,因?yàn)檫@樣會(huì)改變摩擦力的方向,使測(cè)試數(shù)據(jù)帶來(lái)誤差 ;測(cè)試閉合特性:節(jié)流閥 J1 手柄位置保持不變 , 再按 數(shù)據(jù)記錄 鍵,重復(fù)記錄該點(diǎn)數(shù)據(jù);逐漸緩慢調(diào)松節(jié)流閥 J1 手柄至新的流量測(cè)點(diǎn) (流量

11、減小 ),按 數(shù)據(jù)記錄 鍵 ,記錄該點(diǎn)數(shù)據(jù) ; 依次逐漸調(diào)松手柄至新的流量測(cè)點(diǎn) ,按 數(shù)據(jù)記錄 鍵 ,至設(shè)定測(cè)量點(diǎn)半數(shù)為止 ;*當(dāng)測(cè)試次數(shù)達(dá)到設(shè)定次數(shù),自動(dòng)停止本次測(cè)試;* 測(cè)量時(shí) ,必須小心 ,手柄只能一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng) ,不得反調(diào) ,因?yàn)檫@樣會(huì)改變摩擦力的方向 ,使測(cè)試數(shù)據(jù)帶來(lái)誤差;* 數(shù)據(jù)采集接線(xiàn)說(shuō)明1.本實(shí)驗(yàn)使用 AD 通道 3 個(gè) ,DO 通道 3 個(gè) ;2.AD 起始通道 -壓力傳感器 p1AD 起始通道 +1- 壓力傳感器 p2AD 起始通道 +2- 流量傳感器 q3.DO 通道設(shè)置 :2YA(DO1)3YA(DO2)5YA(DO3)調(diào)壓范圍測(cè)試 :010壓力振擺測(cè)試 :010壓力偏移

12、測(cè)試 :010卸荷壓力測(cè)試 :110內(nèi)泄漏量測(cè)試 :011啟閉特性測(cè)試 :0104.AD 卡共有 16 個(gè)通道可供使用,即1 18,默認(rèn) AD 起始通道 -1 通道5.DO 通道共有 8 個(gè)通道可供使用,設(shè)置必須按2 進(jìn)制格式輸入;如 1011 表示: DO1 通道輸出為高電位, DO2 通道輸出為高電位, DO3 通道輸出為低電位, DO4 通道輸出為高電位;實(shí)驗(yàn)三節(jié)流調(diào)速回路性能實(shí)驗(yàn)1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?) 以進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路為例了解節(jié)流調(diào)速回路的組成及調(diào)速原理2) 掌握變負(fù)載工況下,速度負(fù)載特性和功率特性曲線(xiàn)特點(diǎn)和測(cè)試方法3)分析比較變負(fù)載節(jié)流調(diào)速性能特點(diǎn)2 測(cè)試裝置及實(shí)驗(yàn)原理1)測(cè)試裝置液壓原

13、理圖1. 定量泵驅(qū)動(dòng)電機(jī) ,2. 定量葉片泵 ,3. 定量葉片泵安全閥 ,4. 功率傳感器、 轉(zhuǎn)速傳感器,5. 吸油濾油器 ,6. 液位計(jì) ,7. 加熱管 ,8. 流量傳感器 ,9. 先導(dǎo)式溢流閥, 10. 先導(dǎo)式減壓閥 ,11. 位移傳感器 ,2)實(shí)驗(yàn)原理變負(fù)載速度負(fù)載特性和功率特性的測(cè)試測(cè)試裝置液壓原理圖中 ,工作缸和節(jié)流閥 J1 構(gòu)成進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路 ,負(fù)載缸用于給工作缸施加負(fù)載,它們分別由兩個(gè)泵驅(qū)動(dòng)。變負(fù)載速度負(fù)載特性和功率特性是指當(dāng)工作缸的負(fù)載變化時(shí),工作缸的速度v 隨負(fù)載 F 的變化特性及回路功率參數(shù)(有用功率、節(jié)流損失、溢流損失、泵輸入功率)隨工作缸工作壓力 p2 變化特性。測(cè)試

14、時(shí),調(diào)節(jié)溢流閥3 為一個(gè)系統(tǒng)設(shè)定壓力,鎖緊手柄;調(diào)節(jié)節(jié)流閥J1 為一個(gè)設(shè)定,10(壓力 ,調(diào)節(jié)工作缸的負(fù)載),測(cè)量記錄各測(cè)量點(diǎn)的壓力值( MPa)p1, p2, p3, p4, p5、流量 q(L/min)及位移 L(mm) ,并由下面公式計(jì)算相關(guān)參數(shù):Lv液壓缸線(xiàn)速度:t( mm/s)液壓缸的摩擦力:F f( p2 A1p3 A2p4 A1p5 A2 ) 106 / 2( N)液壓缸的機(jī)械效率:m1 F f10 6 /( p2 A1p3 A2 )F( p ApA)m106液壓缸的負(fù)載:4 152(N)液壓缸的有用功率:P1Fv/1000(W)節(jié)流損失功率:P2( p1p2 )q103/ 60

15、(W)調(diào)速回路輸入功率:Pp1q p103/ 60(W)式中, A1 :液壓缸無(wú)桿腔有效面積A2 :液壓缸有桿腔有效面積q p :泵的實(shí)際流量由上述測(cè)試計(jì)算數(shù)據(jù),繪制變負(fù)載工況下速度v負(fù)載 F 曲線(xiàn)和功率 p2 曲線(xiàn)。3 實(shí)驗(yàn)軟件功能軟件的操作功能:顯示液壓原理圖、變負(fù)載速度負(fù)載特性和功率特性的測(cè)試、恒負(fù)載功率特性的測(cè)試、 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表顯示、變負(fù)載實(shí)驗(yàn)曲線(xiàn)顯示、 恒負(fù)載實(shí)驗(yàn)曲線(xiàn)顯示、變負(fù)載輸出實(shí)驗(yàn)報(bào)告( HTML 格式)、恒負(fù)載輸出實(shí)驗(yàn)報(bào)告( HTML 格式)、刪除實(shí)驗(yàn)記錄、實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖查詢(xún)、實(shí)驗(yàn)結(jié)果表查詢(xún)等。界面示意圖4 實(shí)驗(yàn)操作步驟實(shí)驗(yàn)時(shí) ,應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置正確地輸入實(shí)驗(yàn)參數(shù) :液壓缸的直徑、活

16、塞桿直徑、液壓泵的實(shí)際流量(實(shí)測(cè)平均值)等。1.變負(fù)載功率特性(速度負(fù)載特性)測(cè)試1)按液壓原理圖連接好回路,電磁鐵 1YA和2YA由計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制,電磁鐵3YA和4YA 由手動(dòng)控制 ;2)啟動(dòng)兩個(gè)液壓泵,調(diào)節(jié) Py1 為系統(tǒng)最高壓力(7MPa),Py2( 調(diào)節(jié)減壓閥力,按最高工作壓力,由小到大預(yù)設(shè)若干個(gè)加載點(diǎn)(加壓點(diǎn) );10)系統(tǒng)最低壓3)手動(dòng)調(diào)整節(jié)流閥J1 的開(kāi)度 ,使工作缸的速度合適;4)手動(dòng)開(kāi)啟電磁鐵3YA, 使負(fù)載缸左行至終點(diǎn);5)在 變負(fù)載速度 -負(fù)載 /功率特性測(cè)試欄填寫(xiě) 測(cè)試次數(shù) 、 測(cè)試數(shù)據(jù)文件6)在 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目選擇欄選中 變負(fù)載速度負(fù)載/功率特性測(cè)試, 按 項(xiàng)目運(yùn)行指示變?yōu)?/p>

17、綠色 ,說(shuō)明測(cè)試系統(tǒng)工作正常; 等 ;鍵 ,AD卡 同時(shí)彈出一個(gè) 開(kāi)始下次測(cè)試的對(duì)話(huà)框 ;7)鼠標(biāo)按對(duì)話(huà)框上的OK 鍵 ,工作缸右行 ; 當(dāng)達(dá)到 測(cè)試行程 時(shí) ,測(cè)試數(shù)據(jù)自動(dòng)顯示在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表 (BF) 一行內(nèi) ,工作缸左行返回; 測(cè)試數(shù)據(jù)顯示在 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表 (BF) 一行內(nèi) ,工作缸左行返回;此時(shí)彈出一個(gè) 工作缸停止返回 的對(duì)話(huà)框 ;8)當(dāng)工作缸左行至末端,鼠標(biāo)按對(duì)話(huà)框上的OK 鍵 ,該測(cè)壓點(diǎn)測(cè)試結(jié)束; 同時(shí)又彈出一個(gè) 開(kāi)始下次測(cè)試 的對(duì)話(huà)框 ;.9)調(diào)整 Py2 至下一個(gè)加壓點(diǎn),重復(fù) 9.4.1.7-9.4.1.8 操作 ,直至測(cè)試全部完成*測(cè)試操作必須按預(yù)設(shè)的加載點(diǎn)(或測(cè)速點(diǎn) )由小到大進(jìn)行操作;* 若想在已設(shè)的數(shù)據(jù)文件名下增加測(cè)試數(shù)據(jù),可重復(fù)上面操作;* 若想在已設(shè)的數(shù)據(jù)文件名下刪除某一記錄數(shù)據(jù),可在 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)修改 欄中進(jìn)行操作;* 數(shù)據(jù)采集接線(xiàn)說(shuō)明1.本實(shí)驗(yàn)使用AD 通道 7 個(gè) ,DO 通道 2 個(gè) ;2.AD 起始通道 -節(jié)流閥入口壓力傳感器p1AD 起始通道 +1- 節(jié)流閥出口壓力傳感器p2(工作缸無(wú)桿腔)AD 起始通道 +2- 工作缸有桿腔壓力傳感器p3AD 起始通道 +3- 負(fù)載缸有桿腔壓

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