液压传动实验指导书(机械)

《液压传动实验指导书(机械)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《液压传动实验指导书(机械)（30页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、液液压压与与气气动动实实验验指指导导书书物理与机电工程学院机电系编物理与机电工程学院机电系编二二 0 0 一四年二月一四年二月TC-GY01 实验装置组成实验装置由实验工作台、液压泵站、常用液压元件、电气测控单元等几部分组成。实验工作台实验工作台实验工作台由实验安装面板（铝合金型材） 、实验操作台、元件柜等构成。 安装面板为带“T”沟槽形式的铝合金型材结构，可以方便、随意地安装液压元件，搭接实验回路； 实验操作台面带有油缸加载板，油缸固定在上面，并带有集油泄油沟槽； 元件柜可存放液压油管、液压元件、工具等； 工作台尺寸：长宽高=1660mm680mm1800mm常用液压元件常用液压元件以国产力

2、士乐元件为主 每个液压元件均配有油路过渡底板，可方便、随意地将液压元件安放在实验面板（铝合金型材）上。 油路搭接采用开闭式快换接头，拆接方便，不漏油。液压泵站液压泵站 系统额定工作压力：6Mpa。 电机泵装置（2 台） 定量叶片泵-电机 1 台： 定量叶片泵：公称排量 8mL/r； 电机：三相交流电压，功率 2.2KW，转速 1450r/min； 变量叶片泵-电机 1 台： 泵：低压变量叶片泵，公称排量 8.3mL/r，压力调节范围 1.57Mpa 电机：三相交流电压，功率 1.5KW，转速 1450 r/min。 油箱：公称容积 60L；附有液位、油温指示计，滤油器等*）注：液压泵出油口固定

3、连接到实验面板上，即：定量泵出油五通和定量泵调压阀，变量泵出油五 通和变量泵调压阀，以及系统总回油五通；实验时，只需将实验所用液压阀安装在实验面板上，依照实验 回路连接管路，压力油源接油泵输出五通，回油管路连接到总回油五通上，启动油泵电机，调节相应的调 压阀，得到相应实验压力，进行实验。电气测控单元电气测控单元可编程序控制器(PLC)：采用日本欧姆龙 CP1E-30DR 主机，电源电压：AC 220V/50Hz，输入 18 点，输 出 12 点，继电器输出形式；并带有 16 点晶体管输出扩展单元，用于油缸行程计时控制显示。 控制电压为 DC24V，安全可靠，方便灵活；配有压力表、流量计、转速表

4、、定时器等测量工具。实验台注意事项： 1. 在实验回路连接好后，确保油路连接无误后再通电，启动油泵电机； 2. 定量叶片泵所用的溢流阀起安全阀作用，不要随意调节； 3. 实验面板为“T”型槽结构，液压元件均配有可方便安装的过渡板，实验 时，只需将元件挂在“T”型槽中即可； 4. 实验油路连接均采用开闭式快换接头，实验时应确保接头连接到位，可 靠； 5. 实验台的电器控制部分，为 PLC 控制，原理图见附录。其输出直接控制 电磁阀，并带有发光管指示；其输入每三个输入为一组：即“换向、 停止、换向”对应两个输出“电磁铁, 电磁铁”为一组控制一个 三位四通电磁换向阀，共四组。且每组的两个输出互锁。使

5、用时，电磁 阀的两个电磁铁必须接在同一组中，因为电磁阀的两个电磁铁不能同时 通电！ 6. 注意事项 7. 因实验元器件结构和用材的特殊性；在实验的过程中务必注意稳拿轻放 防止碰撞；在回路实验过程中确认安装稳妥无误才能进行加压实验。 8. 做实验之前必须熟悉元器件的工作的原理和动作的条件；掌握快速组合 的方法，绝对禁止强行拆卸，不要强行旋扭各种元件的手柄，以免造成 人为损坏。 9. 实验中的行程开关为感应式，开关头部离开感应金属约 14mm 即可感应 发出信号。 10.请不要带负载启动（要将溢流阀旋松） ，以免损坏压力表。启动油泵前应 确认油泵对应溢流阀完全打开，即溢流阀手柄完全松开！同时停止电

6、机 前，也应先调节调压阀，使系统压力将至最低！ 11.学生做实验时不应将压力调的太高(一般在 23Mpa 左右)。 12.学生使用本实验系统之前一定要了解液压实验准则，了解本实验系统的 操作规程，在实验老师的指导下进行，切勿盲目进行实验。 13.学生实验过程中，发现回路中任何一处有问题，此时应立即关闭泵，只 有当回路释压后才能重新进行实验。实验完毕后，要清理好元器件；注意好元件的保养和实验台的整洁。实验一实验一 液压泵的性能测试液压泵的性能测试 一、实验目的一、实验目的了解液压泵的主要性能；熟悉实验设备和方法；掌握液压泵工作原理和基本方法；并学会测试液压泵的压力、流量、容积效率、总效率等性能的

7、方法。测绘液压泵的性能曲线。 二、实验器材二、实验器材TC-GY01 型液压传动教学实验台 1 台溢流阀（直动式） 1 只节流阀 1 只压力表 1 只流量传感器 1 只油管 若干 三、实验原理图及说明三、实验原理图及说明图 1如图所示，油泵 1 为定量叶片泵，是被试液压泵，额定压力为额定排量，溢流阀 26 3a. MP6ml r 在此作安全阀用，其压力应调得高于泵额定工作压力，油泵输出油液经节流阀 3，流量传感器 4 回油 箱。在此，节流阀 3 作为油泵负载，改变节流阀 3 开口的大小，可改变油液流动时所遇到的阻力，即 改变油泵的工作压力，这叫节流加载。泵的输出流量由流量传感器 4 测定，泵的

8、工作压力由压力表 8 显示，电机的输入功率由功率表显示。四、实验内容四、实验内容液压泵的流量压力特性测定液压泵在不同工作压力下的实际输出流量，得出流量压力特性曲线 pfqq实验中，压力由压力表 8 直接读出，各种压力时的流量由流量传感器 4 直接读出。实验中可使用 溢流阀 2 作为安全阀使用。调节其压力值为 7Mpa，用节流阀 3 调节泵出口工作压力的大小，由流量传 感器测得液压泵在不同压力下的实际输出流量，直到节流阀调小使液压泵出口压力达到额定压力6Mpa 为止。给定不同的出口压力，测得对应的输出流量，即可得出该泵的。 pfqq液压泵的容积效率压力特性测定液压泵在不同工作压力下，它的容积效率

9、压力的变化特性 pfVV因为： 0)( )()( qq qqV空载流量输出流量 理论流量输出流量理所以：理qqV由于：)(pfqq则：)()(pfqpfVq V理式中：理论流量理q：液压系统中，通常是以泵的空载流量来代替理论流量（或者nv理q，n为空载转速，v 为泵的排量） 。 实际流量q：不同工作压力下泵的实际输出流量。 液压泵的输出功率压力特性：测定液压泵在不同工作压力下，它的实际输出功率和输出压力的变化关系 pfNNO。输出功率： )(pfppfpqNNqO液压泵的总效率压力特性：测定液压泵在不同工作压力下，它的总效率和输出压力之间的变化关系 pf总)(pfNpq NNiio 总式中：i

10、N为泵的输入功率，实际上iN为泵的输入扭矩 T与角速度 的乘积，由于扭矩 T 不易测量，这里用电动机 D 的输入电流功率近似表示，该值可以从实验台功率表上针对不同的输出压力时 直接读出。五、实验步骤首先了解和熟悉实验台液压系统的工作原理及各元件的作用，明确注意事项。检查油路连接是否 牢靠。按以下步骤调节及实验。 1、将溢流阀 2 开至最大，启动液压泵 1，关闭节流阀 3，通过溢流阀 2 调整液压泵的压力至 7MPa，使其高于液压泵的额定压力 6.0MPa 而作为安全阀使用。将节流阀 3 开至最大，测出泵的空载流量，即：泵的理论流量理q。2、通过逐级关小节流阀 3 对液压泵进行加载，测出不同负载

11、压力下的相关数据。包括：液压泵的压力p、泵的输出流量q、泵的输入功率iN、泵的输入转速n（参数） 。3、压力：通过压力表 8 读出。p 4、输出流量q：通过流量计 4 读出。5、输入功率iN：通过台面上功率表读出。6、转速n：通过台面上转速表直接读出。 7、实验完成后，放松溢流阀，关停电机，待回路中压力为零后拆卸元件，清理好元件并归类放 入规定的抽屉内。六、数据处理及实验报告六、数据处理及实验报告根据实验所测的数据，作出油泵的特性曲线，并分析被试泵的性能。特性曲线特性曲线实验二实验二 溢流阀的特性测试溢流阀的特性测试一、实验目的一、实验目的理解溢流阀的静态特性及其性能； 掌握溢流阀的静态特性测

12、试原理和测试方法； 掌握静态特性指标的内容及意义。二、实验器材二、实验器材TC-GY01 型液压传动教学实验台 1 台 溢流阀（直动式） 1 只 溢流阀（先导式） 1 只 压力表 2 只 流量传感器 1 只 油管 若干三、实验原理图三、实验原理图注：油源的流量应大于被试阀的试验流量；允许在给定的基本回路中增设调节压力、流量的或保证试 验系统安全工作的元件。 测量点的位置 测量压力点的位置：进口测压点应设置被试阀的上游，距被试阀的距离为 5d(d 为管道通径)；出口测 压点应设置在被试阀的 10d 处。 注：测量仪表连接时要排除连接管道内的空气。 测温点的位置：设置在油箱的一侧，直接浸泡在液压油

13、中。四、实验内容及步骤四、实验内容及步骤调压范围的测定 先导式溢流阀的调定压力是由导阀弹簧的压紧力决定的，改变弹簧的压缩量就可以改变溢流阀的调定 压力。 具体步骤：如图所示将被试阀 2 关闭，溢流阀 1 完全打开。启动泵，运行半分钟后，调节溢流阀 1， 使泵出口压力升至 6MPa。将被试阀 2 完全打开，泵的压力降至最低值。调节被试阀 2 的手柄，从全开至 全关，再全关至全开，观察压力的变化理否平稳，并测量压力的变化范围是否符合规定的调节范围。稳态压力流量特性试验 溢流阀的稳态特性包括开启和闭合两个过程。本实验中用数据采集系统进行数据采集，若没有数据采 集系统则用记录描点法。 开启过程：关闭溢

14、流阀 1，将被试阀 2 调定在所需压力值（比如 5Mpa） ，打开溢流阀 1，使通过被试 阀 2 的流量为零，逐渐关闭溢流阀 1 并记录相对应的压力，流量。并通过对压力和溢流量的比值的分析， 可以绘制特性曲线图。开启实验作完后，再将溢流阀 1 逐渐打开，分别记录下各压力处的流量。即得到闭 合数据。 卸压建压特性试验 卸压建压试验是动态试验，周期短，肉眼只能观察到现象，而数据记录有一定的困难，所以由数据 采集系统来完成相对容易些。具体操作如下: 关闭阀 1，将被试阀 2 调定在所需试验压力下（比如 5Mpa） ，将电磁阀 3 通电，系统处于卸荷状态， 然后将电磁阀 3 断电。卸荷控制阀换向阀切换

15、时，数据采数系统记录测试被试阀从所控制的压力卸到最低 压力值所需的时间和重新建立控制压力值的时间。电磁阀 3 的切换时间不得在于被试阀的响应时间的 10，最大不超过 10ms。 当溢流阀是先导控制型式时，可以用一个卸荷控制阀换向阀切换先导级油路，使被试阀卸荷，逐点测 出各流量时被试阀的最低工作压力。五、数据处理五、数据处理溢流阀启闭性能实验数据表被试阀调定压力（Mpa）被试阀入口压力（MPa）开启特性溢流量（）min/ l被试阀入口压力（MPa）直动式溢流阀闭合特性溢流量（）min/ l被试阀入口压力（MPa）开启特性溢流量（）min/ l被试阀入口压力（MPa）先导式溢流阀闭合特性溢流量（）特性曲线特性曲线稳态压力-流量特性曲线01010090建压-卸压特性曲线时间t压力差P（%）起始压力建压时间卸压时间最终稳态压力压力P体体体体Qv负载效率特性曲线实验三实验三 采用节流阀的节流调速回路采用节流阀的节流调速回路一一 进