1、- 1 -液 压 传 动实 验 指 导 书执 笔 人 ： 高 佑 芳 付 宇 洲湖南工业大学机械工程学院- 2 -目 录实验一 液压泵性能实验 1实验二 液压回路设计与组装实验 10- 3 -实验一 液压泵性能实验一、实验类型验证性实验二、实验目的一 了解液压泵主要特性(功率特性、效率特性 )和测试装置；二 掌握液压泵主要特性测试原理和测试方法三、实验仪器与设备RCYCS-C 装拆式液压教学实验台1.变量泵驱动电机,2.变量叶片泵,3. 变量叶片泵安全阀,4.定量泵驱动电机,5.定量叶片泵,6.功率隔离器、测速传感器,7. 定量叶片泵安全阀组，8.压力传感器,9.流量传感器，10.变量叶片泵吸
2、油滤油器,11.定量叶片泵吸油滤油器,四、实验原理液压泵的工作压力由其外加负载所决定，若定量泵出口串联一个节流阀，节流阀出口直通油箱，节流阀通流截面积 A 变化就可对泵施加不同的负载，即泵的工作压力将随之变化，这一情况可用流量方程 进行分析。对定量泵来说，q 为定值，对 Cq特定的阀来说 Cq 一定，此时，节流阀前后压差 P=P，A 加大则泵的工作压力 P 减小，A 减小则 P 加大。- 4 -一 液压泵的空载性能测试液压泵的空载性能测试主要是测试泵的空载排量。液压泵的排量是指在不考虑泄漏情况下，泵轴每转排出油液的体积。理论上，排量应按泵密封工作腔容积的几何尺寸精确计算出来；工业上，以空载排量
3、取而代之。空载排量是指泵在空载压力（不超过 5额定压力或 0.5MPa 的输出压力）下泵轴每转排出油液的体积。测试时，启动被试液压泵 5，待稳定运转后，将节流阀 J1、J2 全关，溢流阀 7 调至高于泵的额定工作压力，压力传感器 8 显示数值满足空载压力要求，测试记录泵流量 q（L/min）和泵轴转速 n(r/min)，则泵的空载排量 可由下式计算：0V（ ）nq10rmL/二 液压泵的流量特性和功率特性测试液压泵的流量特性是指泵的实际流量 q 随出口工作压力 p 变化特性。液压泵的功率特性是指泵轴输入功率随出口工作压力 p 变化特性。测试时，将溢流阀 7 调至高于泵的额定工作压力，用节流阀
4、J2 给被试液压泵 5由低至高逐点加载。测试时，记录各点泵出口压力 p、泵流量 q（L/min） 、电机功率(KW) 和泵轴转速 n（r/min） ，将测试数据绘制泵的效率特性曲线和功率特性曲线。三 液压泵的效率特性(机械效率、容积效率、总效率 ) 测试液压泵的效率特性是指泵的容积效率、机械效率和总效率随出口工作压力 p 变化特性。测试时，将溢流阀 7 调至高于泵的额定工作压力，用节流阀 J2 给被试液压泵 5由低至高逐点加载。测试时，记录各点泵出口压力 p（MPa） 、泵流量 q（L/min） 、电机输入功率 P(KW)和泵轴转速 n(r/min)。实测的电机效率如图：- 5 -注：此曲线根
5、据实验台中任抽五台电动机实测数据整理绘制。由湖南大学电机、液压实验室提供。液压泵的实际排量： （ ）nqV10rmL/- 6 -液压泵的容积效率： 0V液压泵轴输入功率： motrpumP液压泵的总效率： otrq60液压泵的机械效率： Vm将测试数据绘制泵的效率特性曲线。实验软件操作功能软件的操作功能：显示液压原理图、测试泵的空载排量、测试泵的基本性能、实验数据表显示、实验曲线显示、实验报告输出（HTML 格式） 、删除实验记录、实验结果查询、电机效率查询等。实验界面图五、实验方法与步骤一 、空载排量 1在测试项目选择选择测试泵的空载排量；2关闭节流阀 J2，打开截止阀 I、II,使液压泵处
6、于空载状态；3启动液压系统,液压泵转动;液压泵出口压力 p 应小于 0.5Mpa；4按测试项目选择中项目运行键,空载排量的测试值记录在空载排量测试- 7 -结果显示栏内；5一般测试 5 次,计算其平均值,并填写在性能测试操作的编辑框空载排量设定值内；二、液压泵性能测试:1在测试项目选择选择测试泵的基本性能;根据泵的工作压力测试区间,由小至大设置若干个测压点；2关闭截止阀 I，将节流阀 J2 全松,使液压泵处于压力最小状态；3在性能测试操作栏控件编辑框中,填写测试次数、测试数据文件、和空载排量设定值；4按测试项目选择中项目运行键,AD 卡指示灯变为绿色,表明测试系统工作正常；5按性能测试操作中数
7、据记录键,第一个测试数据记录在实验数据表的第一行内；6小心将节流阀 J2 旋紧一点,使液压泵工作压力升至下一个测压点；7按性能测试操作中数据记录键,下一个测试数据记录在实验数据表的下一行内；8重复(1.4.2.6-1.4.2.7)的操作,直至预设的全部测压点完成测试；测试操作必须按预设的测压点由小到大进行操作；若想在已设的数据文件名下增加测试数据,可重复上面操作；若想在已设的数据文件名下删除某一记录数据,可在实验数据修改栏中进行操作。数据采集接线说明1.本实验使用 AD 通道 4 个,DO 通道 0 个；2.AD 起始通道-压力传感器AD 起始通道+1-流量传感器（空载用固定的传感器）AD 起
8、始通道+2功率传感器AD 起始通道+3转速传感器3.AD 卡共有 16 个通道可供使用，即 116，默认 AD 起始通道-1 通道4.DO 通道共有 8 个通道可供使用，设置必须按 2 进制格式输入；- 8 -如 1011 表示：DO1 通道输出为高电位，DO2 通道输出为高电位，DO3 通道输出为低电位，DO4 通道输出为高电位；5.转速传感器和功率传感器按说明书连接好。 六、实验原始数据与计算结果实验条件：液压泵型号： FA1-11-FR 型；额定排量： 11 ml/r额定压力： 7 MPa; 液压油牌号： 32 # ；额定转速： 1500 rpm；表 1-1调定 参数待 测 参 数 计
9、算 结 果系统 压 力MPa实验次数压力MPa流量L/Min电机功率KW电机效率%转速r/Min泵轴输入功率KW泵的容积效率%泵的总效率%泵的机械效率%- 9 -七、根据实验原始数据与计算结果绘图根据实验原始数据与计算结果绘出如下图形：1. 实际流量 q 与工作压力 p 之间的关系 q p 曲线；2容积效率 v、 v p 曲线；3. 机械效率 m、 v p 曲线；4. 总效率 与工作压力 p 之间的关系 p 曲线；5泵轴输入功率 与工作压力 p 之间的关系 p 曲线。umPumP八、实验结论根据以上所绘出的五个图形，得出实验结论。就是随着液压泵工作压力的增加，实际流量、容积效率、机械效率、总效
10、率、泵轴输入功率怎么变化。九、问答题1液压泵的工作压力大于额定压力时能否使用？为什么？2从 曲线中等到什么启发？（从泵的合理使用方面考虑） 。pv3在液压泵性能实验液压系统中，溢流阀 7 起什么作用？4节流阀 J2 为什么能够对被试泵加载？（可用流量公式 进行分析） 。pKaQ- 10 -实验二 液压回路设计与组装实验一、实验类型综合性实验二、实验目的为了提高综合运用各科知识的能力，结合机电传动控制、液压传动与气压传动课程所学内容，通过对组合机床动力滑台液压系统的分析，结合现有的液压元件，设计出能实现机床的一个典型运动轨迹的运动方案。通过对该液压系统的组装、调试，使之最终能够实现预期的运动轨迹
11、。通过本实验，要求熟悉常用液压元件的性能和使用方法，油缸的速度控制、定位控制的基本方式。进行一次小型工程设计、制作训练。锻炼大家的动手能力，以及分析和排除故障的能力。三、实验仪器与设备机电液综合实验台 一台液压泵站（含油箱、液压泵、电动机、三位四通阀、溢流阀、液压表） 一套四通接头 若干油管（含快换接头） 若干油缸、三位四通换向阀、溢流阀 各二个二位二通换向阀、节流阀 各二个霍尔传感器（即行程限位开关） 四个直尺 一根四、实验原理组合机床是由通用部件和某些专用部件所组成的高效率和自动化程度较高的专用机床。它能完成钻、镗、铣、刮端面、倒角、攻螺纹等加工和工件的转位、定位、夹紧、输送等动作。动力滑
12、台是组合机床的一种通用部件。在滑台上可以配置各种工艺用途的切削头，例如安装动力箱和主轴箱、钻削头、铣削头、镗削头、镗孔、车端面等。在组合机床液压动力滑台上可以实现多种不同的工作循环，其中一种比较典型的工作循环是：快进工进一工进二死挡铁停留快退停止。完成这一动作循环的动力滑台液压系统采用限压式变量叶片泵供油，并使用液压缸差动连接以实现快速运动。由电液换向阀换向，用行程阀、液控顺序阀实现快进与工进的转换，用二位二通电磁换向阀实现工进一和工进二的速度换接。熟悉液压元件、电气元件、基本油路的构成。能根据提供的元件设计一个液压系统的动作循环，可参照油缸“快进工进一工进二停留快退原位停止”的速度控制和往复位移控制方案，也可自行选题。掌握液压元件的工作原理及连接方法，完成基本油路的设计及组装。完成一个从方案设计、油路设计到油路组装、连接以及系统调试、优化等涵盖工程设
