溢流閥的性能實(shí)驗(yàn)（靜態(tài)）

本科實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱：液壓與氣動(dòng)技術(shù)課程代碼：010025110實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱：溢流閥的性能實(shí)驗(yàn)（靜態(tài)）

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵笊钊肜斫庖缌鏖y穩(wěn)定工作時(shí)的靜態(tài)特性，并著重測(cè)試它的調(diào)壓范圍及壓力穩(wěn)定性；卸荷壓力及壓力損失；啟閉特性三項(xiàng)，進(jìn)而能對(duì)被試閥的靜態(tài)特性作出定性、定量的分析。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)會(huì)溢流閥靜態(tài)特性的實(shí)驗(yàn)方法，學(xué)會(huì)本實(shí)驗(yàn)所用的儀表和設(shè)備。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和原理一、調(diào)壓范圍及壓力穩(wěn)定性1．調(diào)壓范圍應(yīng)能達(dá)到規(guī)定的區(qū)間(5～63kgf／cm2)，并且壓力上升與下降應(yīng)平穩(wěn)，不得有尖叫聲。2．至調(diào)壓范圍最高值時(shí)的壓力振擺(在穩(wěn)定狀態(tài)下調(diào)定壓力的波動(dòng)值）：是表示調(diào)壓穩(wěn)定性的主要指標(biāo)，實(shí)驗(yàn)時(shí)要注意觀察壓力表指針的擺動(dòng)，其壓力振擺值不得超過(guò)規(guī)定值(±2kgf／cm2)。3．至調(diào)壓范圍最高值時(shí)的壓力偏移值：一分鐘內(nèi)不得超過(guò)規(guī)定值(-2kgf／cm2)。本項(xiàng)內(nèi)容只需調(diào)節(jié)被試閥14的調(diào)壓手輪，同時(shí)觀察壓力表P8(見(jiàn)圖2-1)二、卸荷壓力及壓力損失1.卸荷壓力：將被試閥14的遠(yuǎn)程控制口與油箱接通，使閥處于卸荷狀態(tài)，其卸荷壓力由壓力表P8讀出，其值應(yīng)不超過(guò)規(guī)定值（2kgf/cm2）本實(shí)驗(yàn)可用二位二通電磁閥15使被試閥14處于卸荷狀態(tài)。2.壓力損失：切斷電磁閥15，將被試閥14的調(diào)壓手柄至全開(kāi)位置，此時(shí)油液通過(guò)被試閥14的前后壓力差即為該閥的壓力損失，其值應(yīng)不超過(guò)規(guī)定值(4kgf／cm2)。通過(guò)被試閥的壓力差由壓力表P8測(cè)出（因被試閥出口處未設(shè)置壓力接點(diǎn)，僅由進(jìn)口壓力接點(diǎn)P8測(cè)出的壓力值為被測(cè)參數(shù)，其中略有誤差——被試閥回油路上的壓力損失）。三、啟閉特性1.開(kāi)啟壓力：被試閥14調(diào)至調(diào)壓范圍的最高值，調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力逐漸升壓(閥9)。當(dāng)通過(guò)被試閥的溢流量為試驗(yàn)流量1%時(shí)的系統(tǒng)壓力值稱為被試閥的開(kāi)啟壓力，壓力級(jí)為63kgf/cm2的溢流閥，規(guī)定開(kāi)啟壓力不得小于53kgf/cm2。2.閉合壓力：被試閥14調(diào)至調(diào)壓范圍的最高值，調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力逐漸降壓（閥9）。當(dāng)通過(guò)被試閥的溢流量為試驗(yàn)流量l%時(shí)的系統(tǒng)壓力值稱為被試閥的閉合壓力，壓力級(jí)為63kgf/cm2的溢流閥，規(guī)定閉合壓力不得小于50kgf/cm2。3.根據(jù)測(cè)試出（開(kāi)啟閉合過(guò)程中）的數(shù)據(jù)，繪制被測(cè)試閥14的啟閉特性曲線。4.實(shí)驗(yàn)中的壓力值均由壓力接點(diǎn)P8測(cè)出，流量可用流量計(jì)或量筒（配電秒表）測(cè)出。5.啟用特性還可這樣測(cè)定：即：被試閥14調(diào)至調(diào)壓范圍內(nèi)的最高值，并將系統(tǒng)壓力調(diào)至被試閥規(guī)定的（最?。╅_(kāi)啟壓力和閉合壓力。然后分別測(cè)出這時(shí)通過(guò)被試閥的溢流量，其值不得大于通過(guò)該閥試驗(yàn)流量的1%。三、主要儀器設(shè)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備：液壓教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)型號(hào)：QCSOO3B四、操作方法與實(shí)驗(yàn)步驟首先將節(jié)流閥10關(guān)閉，三位四通電磁換向閥12處于中位。一、調(diào)壓范圍及壓力穩(wěn)定性在二位三通閥13處于常態(tài)下，將溢流閥9調(diào)至比被試閥14的最高調(diào)至壓力高10%左右，以70kgf/cm2為宜，然后使閥13通電，并將被試閥14的壓力調(diào)至63kgf/cm2，此時(shí)通過(guò)該閥的流量作為試驗(yàn)流量。1．調(diào)節(jié)被試閥14的調(diào)壓手輪從全開(kāi)至全閉，再?gòu)娜]至全開(kāi)，并通過(guò)壓力示值P8觀察壓力上升與下降的變化情況，是否均勻，有無(wú)突變或滯后現(xiàn)象，并測(cè)量出調(diào)節(jié)范圍值。如此反復(fù)試驗(yàn)不小于3次。2．調(diào)節(jié)被試閥14，使其在調(diào)壓范圍內(nèi)取5個(gè)壓力值（包括調(diào)壓范圍的最高值63kgf/cm2），觀察壓力表P8的壓力振擺值，并將觀察到的最大值記錄在表2—2中。3．調(diào)節(jié)被試閥14至最高值63kgf/cm2。觀察一分鐘壓力表P8示值的偏移量，并將偏移值記錄在表2—2中。二、卸荷壓力及壓力損失1．卸荷壓力：被試閥14調(diào)至調(diào)壓范圍的最高值63kgf/cm2，然后將二位二通電磁換向閥15通電，使被試閥14的遠(yuǎn)程控制口接通油箱，觀察壓力P8值，并將卸荷值記錄在表2—2中。注意：當(dāng)被試閥壓力調(diào)好后，應(yīng)將P8的壓力表開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)至0位，待15接通后，再將壓力表開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)至壓力接點(diǎn)，相應(yīng)讀出卸荷壓力值，這樣做目的是保護(hù)壓力表不被打壞。2．壓力損失：切斷電磁換向閥15，電磁換向閥16與流量計(jì)20接通，調(diào)節(jié)被試閥14的調(diào)壓手輪至全開(kāi)位置，用壓力表P8測(cè)出該閥的壓力損失，其結(jié)果記錄在表2—2中。三、啟閉特性關(guān)閉溢流閥9，調(diào)節(jié)被試閥14至調(diào)壓范圍的最高值63kgf/cm2，并鎖緊其調(diào)節(jié)手柄，此時(shí)通過(guò)被試閥14的流量為試驗(yàn)流量。調(diào)節(jié)溢流閥9，使系統(tǒng)分8~12級(jí)逐漸降壓（記下各級(jí)被試閥相應(yīng)的壓力和溢流量，小流量時(shí)用量杯測(cè)量），直至壓力降至被試閥14的閉合壓力50kgf/cm2時(shí)為止，并注意被試閥14在閉合壓力下的溢流量，看之是否小于試驗(yàn)流量的1%（閉合過(guò)程）。反向調(diào)節(jié)溢流閥9，當(dāng)壓力升至被試閥14的開(kāi)啟壓力（53kgf/cm2）時(shí)，測(cè)量通過(guò)被試閥14的溢流量，再繼續(xù)逐漸升壓，直至被試閥14的調(diào)壓范圍最高值63kgf/cm2。并相應(yīng)記錄各級(jí)的壓力和溢流量，各記錄值填入表2—2中（開(kāi)啟過(guò)程）。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和處理先導(dǎo)式溢流閥靜態(tài)性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)記錄表實(shí)驗(yàn)條件：被試閥14＂;油溫序序號(hào)測(cè)試數(shù)據(jù)項(xiàng)目12345678910備注調(diào)壓范圍(Kgf/cm)壓力穩(wěn)定性壓力振擺(Kgf/cm)壓力偏移(Kgf/cm)卸荷壓力(Kgf/cm)壓力損失(Kgf/cm)啟閉特性閉合過(guò)程壓力(Kgf/cm)△V(1)t（S）溢流量Q=×60（1/min）開(kāi)啟過(guò)程壓力(Kgf/cm)△V(1)t（S）溢流量Q=×60（1/min）六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析1)溢流閥靜態(tài)主要性能指標(biāo)中，壓力穩(wěn)定性是十分重要的，其次是啟閉特性。它們對(duì)液壓系

統(tǒng)性能的影響很大。

2）壓力穩(wěn)定性指標(biāo)是控制溢流閥在某調(diào)定壓力下長(zhǎng)期工作時(shí)，它的壓力發(fā)生不規(guī)則變化的極限值。這種不規(guī)則變化與下列因素有關(guān)：閥芯、結(jié)構(gòu)、阻尼大小、加工精度、油液品質(zhì)、油溫變化等等。

3）溢流閥在最大調(diào)定壓力（P調(diào)max=P額）時(shí)開(kāi)啟比最大，隨著調(diào)定壓力的降低，開(kāi)啟比不斷減小，啟開(kāi)特性變差，但此時(shí)往往調(diào)壓穩(wěn)定性比最大調(diào)定壓力時(shí)要好。七、討論和心得通過(guò)此次實(shí)驗(yàn)，我更加深入理解溢流閥穩(wěn)定工作時(shí)的靜態(tài)特性，能對(duì)被試閥的靜態(tài)特性作出定性、定量的分析。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)會(huì)溢流閥靜態(tài)特性的實(shí)驗(yàn)方法，學(xué)會(huì)使用本實(shí)驗(yàn)所用的儀表和設(shè)備。本科實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱：液壓與氣動(dòng)技術(shù)課程代碼：010025110實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱：節(jié)流調(diào)速實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室名稱：3123開(kāi)課學(xué)院：智能制造學(xué)院

一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵笸ㄟ^(guò)對(duì)節(jié)流閥和調(diào)速閥的進(jìn)口節(jié)流調(diào)速實(shí)驗(yàn)，得出它們的調(diào)速特性曲線，并比較分析它們的調(diào)速性能和各自的應(yīng)用場(chǎng)合。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和原理一、采用節(jié)流閥的進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路的調(diào)速性能二、采用調(diào)速閥的進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路的調(diào)速性能當(dāng)節(jié)流閥的結(jié)構(gòu)形式和油缸的尺寸大小確定后，油缸活塞桿的工作速度V與節(jié)流閥的過(guò)流面積AT、系統(tǒng)的調(diào)定壓力P及負(fù)載F有關(guān)。調(diào)速回路中油缸活塞桿的工作速度V和負(fù)載F之間的關(guān)系，稱為回路的速度—負(fù)載特性。給定適當(dāng)?shù)墓?jié)流開(kāi)度（過(guò)流面積AT）和系統(tǒng)壓力P值后，改變負(fù)載F的大小，并相應(yīng)測(cè)出工作油缸活塞桿的運(yùn)動(dòng)速度V和測(cè)點(diǎn)的壓力值。以不同調(diào)速方式所得的測(cè)試數(shù)據(jù)（或計(jì)算數(shù)據(jù)）V（速度）為縱坐標(biāo)，以負(fù)載F為橫坐標(biāo)繪制V—F特性曲線，具體要求如下：流量（或速度）—壓力（負(fù)載）特性曲線。實(shí)驗(yàn)方案：1．工作油缸活塞桿的運(yùn)動(dòng)速度V：用定程長(zhǎng)度（L）和電子秒表測(cè)出（L=100mm）；其中：V=L/t（mm/s）2．負(fù)載F：采用油缸加載，本實(shí)驗(yàn)采用加載油缸與工作油缸的活塞桿處于同心位置直接對(duì)頂加載的加載方案。調(diào)節(jié)加載油缸工作腔的油壓值，即可使調(diào)速回路獲得不同的負(fù)載值；3．各處的壓力值：均由相應(yīng)的壓力表讀出；4．機(jī)械油溫：由溫度計(jì)指示（注意不得超過(guò)400C）。三、主要儀器設(shè)備實(shí)驗(yàn)設(shè)備：液壓教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺(tái)型號(hào)：QCSOO3B四、操作方法與實(shí)驗(yàn)步驟一、采用節(jié)流閥的進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路1．實(shí)驗(yàn)裝置的調(diào)整⑴加載系統(tǒng)的調(diào)整：關(guān)閉節(jié)流閥10,電磁閥11處于常態(tài)。松開(kāi)溢流閥9的調(diào)壓手柄，啟動(dòng)油泵8。調(diào)整溢流閥9使系統(tǒng)壓力處于低壓5kgf/cm2左右，通過(guò)切換電磁閥12使加載油缸活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)3—5次，排除系統(tǒng)內(nèi)空氣，然后使加載油缸處于退回位置。⑵調(diào)速回路的調(diào)整:將調(diào)速閥5、旁路閥7和節(jié)流閥5全閉，節(jié)流閥6全開(kāi)，松開(kāi)溢流閥2的調(diào)壓手柄，啟動(dòng)油泵1。調(diào)整溢流閥2使系統(tǒng)壓力處于低壓5kgf/cm2左右，將電磁閥3的P、A和B、O口接通，然后慢慢調(diào)節(jié)節(jié)流閥5的開(kāi)度，并使工作油缸的活塞桿運(yùn)動(dòng)速度適中，反復(fù)切換電磁閥3使工作油缸的活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)3—5次，排除系統(tǒng)內(nèi)空氣，檢查系統(tǒng)工作是否正常。2．按擬定好的實(shí)驗(yàn)方案，調(diào)定油泵1的供油壓力P1和流量控制閥（節(jié)流閥5）的開(kāi)度AT，并使工作油缸的活塞桿退回，加載油缸的活塞桿靠切換電磁閥12使之向前伸出，并于工作油缸的活塞桿緊靠在一起。3．用溢流閥9逐級(jí)調(diào)節(jié)加載油缸的工作壓力P7，并相應(yīng)測(cè)出工作油缸17的活塞桿運(yùn)動(dòng)速度V。（注：負(fù)載應(yīng)加到工作油缸17的活塞桿不運(yùn)動(dòng)為止）4．重復(fù)2和3步驟至實(shí)驗(yàn)方案結(jié)束，并將數(shù)據(jù)記錄在表3—1中。二、采用調(diào)速閥的進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路1．實(shí)驗(yàn)裝置的調(diào)整⑴加載系統(tǒng)的調(diào)整（同上述一）⑵調(diào)速回路的調(diào)整:將調(diào)速閥4、旁路閥7和節(jié)流閥5全閉，節(jié)流閥6全開(kāi)，松開(kāi)溢流閥2的調(diào)壓手柄，啟動(dòng)油泵1。調(diào)整溢流閥2使系統(tǒng)壓力處于低壓5kgf/cm2左右，將電磁閥3的P、A和B、O口接通，然后慢慢調(diào)節(jié)調(diào)速閥4的開(kāi)度，并使工作油缸的活塞桿運(yùn)動(dòng)速度適中，反復(fù)切換電磁閥3使工作油缸的活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)3—5次，排除系統(tǒng)內(nèi)空氣，檢查系統(tǒng)工作是否正常。2．按擬定好的實(shí)驗(yàn)方案，調(diào)定油泵1的供油壓力P1和流量控制閥（調(diào)速閥4）的開(kāi)度AT，并使工作油缸的活塞桿退回，加載油缸的活塞桿靠切換電磁閥12使之向前伸出，并于工作油缸的活塞桿緊靠在一起。3．用溢流閥9逐級(jí)調(diào)節(jié)加載油缸的工作壓力P7，并相應(yīng)測(cè)出工作油缸17的活塞桿運(yùn)動(dòng)速度V。（注：負(fù)載應(yīng)加到工作油缸17的活塞桿不運(yùn)動(dòng)為止）4．重復(fù)2和3步驟至實(shí)驗(yàn)方案結(jié)束，并將數(shù)據(jù)記錄在表3—2中。說(shuō)明：為使調(diào)速閥調(diào)速與節(jié)流閥調(diào)速的性能進(jìn)行比較，建議相互所調(diào)節(jié)的各個(gè)參數(shù)都對(duì)應(yīng)一致。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和處理采用節(jié)流閥的進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路實(shí)驗(yàn)記錄表3—1實(shí)驗(yàn)條件：油溫：℃。液壓缸無(wú)桿腔有效面積A1=12.56cm2、桿腔有效面積A2=5.495cm2調(diào)定的參數(shù)序號(hào)測(cè)試內(nèi)容與計(jì)算數(shù)據(jù)備注P1（Kg/cm2）P7（Kgf/cm2）F（Kgf）L（mm）t（s）V（mm/s）Q（L/min）P2（Kgf/cm2）P4（Kgf/cm2）N1（Kw）P7—負(fù)載缸工作腔壓力F—負(fù)載F=P7×A1L—工作缸活塞行程t—L行程所需的時(shí)間V—工作缸活塞速度Q1—進(jìn)入工作缸的流量Q1=V×A1N1同下表123456采用調(diào)速閥的進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路實(shí)驗(yàn)記錄表3—2實(shí)驗(yàn)條件：油溫：℃。液壓缸無(wú)桿腔有效面積A1=12.56cm2、桿腔有效面積A2=5.495cm2調(diào)定的參數(shù)序號(hào)測(cè)試內(nèi)容與計(jì)算數(shù)據(jù)備注P1（Kg/cm2）P7（Kgf/cm2）F（Kgf）L（mm）t（s）V（mm/s）Q（L/min）P3（Kgf/cm2）P4（Kgf/cm2）N1（Kw）其它同上表N1—工作缸的有效功率123456六、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析對(duì)于節(jié)流閥，其性能曲線呈近似拋物線形，其過(guò)流量隨兩端壓差變化明顯，因此速度不穩(wěn)定。關(guān)于節(jié)流閥的應(yīng)用場(chǎng)合，即應(yīng)用于：進(jìn)口、出口、旁路節(jié)流調(diào)速回路中；應(yīng)用做背壓閥；和差壓式變量泵構(gòu)成容積節(jié)流調(diào)速回路等。關(guān)于調(diào)速閥，凡是節(jié)流閥可應(yīng)用的場(chǎng)合，調(diào)速閥都能應(yīng)用，所不同的是調(diào)速閥的性能好，故常用于對(duì)速度穩(wěn)定性要求較高的系統(tǒng)中。七、討論和心得通過(guò)此次對(duì)節(jié)流閥和調(diào)速閥的進(jìn)口節(jié)流調(diào)速實(shí)驗(yàn)，我更加深入的理解了它們的調(diào)速特性曲線，并比較分析了它們的調(diào)速性能和各自的應(yīng)用場(chǎng)合。本科實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱：液壓與氣動(dòng)技術(shù)課程代碼：010025110實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱：液壓系統(tǒng)性能實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室名稱：3123開(kāi)課學(xué)院：智能制造學(xué)院

實(shí)驗(yàn)?zāi)康挠行C(jī)構(gòu)中需要兩種運(yùn)動(dòng)速度，快速時(shí)負(fù)載小，要求流量大，壓力低；慢速時(shí)負(fù)載大，要求流量小，壓力高。因此，在單泵供油系統(tǒng)中如不采用差動(dòng)回路，則慢速時(shí)，勢(shì)必有大量流量從溢流閥溢回油箱，造成很大功率損失，并使油溫升高。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)自己設(shè)計(jì)增速回路系統(tǒng)和親自拆裝，了解增速回路（差動(dòng)回路）的組成和性能。二、實(shí)驗(yàn)要求實(shí)驗(yàn)臺(tái)中提供了液壓基本回路所用的各種液壓元件，包括：方向閥、壓力閥、流量閥、油缸、壓力表、油管和快換接頭，以及行程開(kāi)關(guān)。自行設(shè)計(jì)一個(gè)差動(dòng)回路，以實(shí)現(xiàn)油缸在單泵供油系統(tǒng)中快進(jìn)和工進(jìn)兩種速度。三、實(shí)驗(yàn)步驟1.按照你所設(shè)計(jì)的差動(dòng)回路，找出所要用的液壓元件，通過(guò)軟管和快速接頭按回路連接。2.把所用的電磁換向閥電磁鐵和行程開(kāi)關(guān)按油路編號(hào)。3.把電磁鐵（1ZT、2