液壓與氣壓傳動(dòng)試驗(yàn)指導(dǎo)書

齊魯工業(yè)高校

二O一四年十二月

5

一、液壓傳動(dòng)試驗(yàn)教學(xué)的目的：

試驗(yàn)教學(xué)和理論教學(xué)互為依存、互為補(bǔ)充，共同組成液壓傳動(dòng)與課的

重要環(huán)節(jié)。試驗(yàn)教學(xué)的成果應(yīng)記入本科總成果中。

二、試驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)：

試驗(yàn)教學(xué)是學(xué)生在老師的指導(dǎo)下，獨(dú)立完成隊(duì)某個(gè)探討對(duì)象（如某個(gè)

理論、元件、系統(tǒng)……）的試驗(yàn)，因此要引導(dǎo)、啟發(fā)學(xué)生自己組織各項(xiàng)時(shí)

間的執(zhí)行方案。以小組為單位，獨(dú)立完成試驗(yàn)。要充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能

動(dòng)性和創(chuàng)建性。

因此要求學(xué)生在學(xué)習(xí)方法上留意：

1.細(xì)致做好試驗(yàn)前的打算工作，特殊要對(duì)試驗(yàn)對(duì)象和試驗(yàn)?zāi)康呐澹?/p>

收集必要的資料（包括試驗(yàn)理論、試驗(yàn)方法、試驗(yàn)條件等等），自行擬定

試驗(yàn)執(zhí)行方案、步驟及記錄表格，并分好工，以便在指導(dǎo)老師領(lǐng)導(dǎo)下經(jīng)適

當(dāng)探討（即審核試驗(yàn)方案和步驟等）后，獨(dú)立完成試驗(yàn)任務(wù)。

試驗(yàn)報(bào)告中的§1內(nèi)容，應(yīng)在試驗(yàn)前的打算工作中進(jìn)行，寫好這部分

試驗(yàn)打算報(bào)告才能進(jìn)行試驗(yàn)。

2.主動(dòng)地進(jìn)行時(shí)間，對(duì)試驗(yàn)總出現(xiàn)的一切現(xiàn)象要細(xì)致視察，試驗(yàn)的同

時(shí)，要不斷地對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行初步推斷和分析。

3.每次試驗(yàn)課應(yīng)安排肯定比例的時(shí)間，以試驗(yàn)小組為單位，自己組織

探討，初步分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)，提出看法和問(wèn)題，必要時(shí)可重做試驗(yàn)的某一部

分。

4.細(xì)致回答指導(dǎo)老師提出的質(zhì)疑（包括口頭回答和用試驗(yàn)回答）。

試驗(yàn)教學(xué)因?qū)W時(shí)的限制，應(yīng)保證基本的內(nèi)容。本試驗(yàn)指導(dǎo)編各個(gè)試驗(yàn)

內(nèi)容中，帶有*者，可依據(jù)狀況由老師置疑、選做或不做。

目錄

試驗(yàn)一液壓元件的拆裝....................................1

試驗(yàn)二液體流淌的壓力損失和液壓系統(tǒng)工作演示.............5

試驗(yàn)三液壓系統(tǒng)中工作壓力形成的原理......................7

試驗(yàn)四液壓泵性能試驗(yàn).....................................12

試驗(yàn)五節(jié)流調(diào)速回路性能試驗(yàn)..............................18

試驗(yàn)六氣動(dòng)元件相識(shí)和氣動(dòng)回路試驗(yàn)32

試驗(yàn)一液壓元件的拆裝

§1試驗(yàn)?zāi)康?/p>

液壓元件是液壓系統(tǒng)的重要組成部分，通過(guò)對(duì)液壓元件的拆裝可加深對(duì)齒輪泵、

液壓閥結(jié)構(gòu)及工作原理的了解。并能對(duì)液壓元件的加工及裝配工藝有一個(gè)初步的相

識(shí)。

§2試驗(yàn)用工具及材料

內(nèi)六角扳手、固定扳手、螺絲刀、齒輪泵、液壓閥及其它液壓元件

§3試驗(yàn)內(nèi)容及步驟

拆解各類液壓元件，視察及了解各零件在液壓元件中的作用，了解各種液壓元

件的工作原理，按肯定的步驟裝配各類液壓元件。

1.齒輪泵

型號(hào)：CB-—B型齒輪泵

結(jié)構(gòu)圖見圖1一1

A

圖1T

（1）工作原理

在吸油腔，輪齒在嚙合點(diǎn)相互從對(duì)方齒谷中退出，密封工作空間的有效容積不

斷增大，完成吸油過(guò)程。在排油腔，輪齒在嚙合點(diǎn)相互進(jìn)入對(duì)方齒谷中，密封工作

空間的有效容積不斷減小，實(shí)現(xiàn)排油過(guò)程。

（2）試驗(yàn)報(bào)告要求

a.依據(jù)實(shí)物，畫出齒輪泵的工作原理簡(jiǎn)圖，

b.簡(jiǎn)要說(shuō)明齒輪泵的結(jié)構(gòu)組成。

2.溢流閥

型號(hào)：Y型溢流閥（板式）

結(jié)構(gòu)圖見圖1—2

圖1-2

（1）工作原理

溢流閥進(jìn)口的壓力油除經(jīng)軸向孔a進(jìn)入主閥芯的下端A腔外，還經(jīng)軸向小孔b

進(jìn)入主閥芯的上腔B,并經(jīng)錐閥座上的小孔d作用在先導(dǎo)閥錐閥體8上。當(dāng)作用在先

導(dǎo)閥錐閥體上的液壓力小于彈簧的預(yù)緊力和錐閥體自重時(shí)，錐閥在彈簧力的作用下

關(guān)閉。因閥體內(nèi)部無(wú)油液流淌，主閥芯上下兩腔液壓力相等，主閥芯再主閥彈簧的

作用下處于關(guān)閉狀態(tài)（主閥芯處于最下端），溢流閥不溢流。

（2）試驗(yàn)報(bào)告要求

補(bǔ)全溢流閥溢流時(shí)的工作原理。

3.換向閥

型號(hào)：34E—25D電磁閥

結(jié)構(gòu)圖見圖1—3

(1)工作原理

利用閥芯和閥體間相對(duì)位置的變更來(lái)實(shí)現(xiàn)油路的接通或斷開，以滿意液壓回路

的各種要求。電磁換向閥兩端的電磁鐵通過(guò)推桿來(lái)限制閥芯在閥體中的位置。

34DO-BIOH型三位四通電磁閥

圖1-3

(2)試驗(yàn)報(bào)告要求

a.依據(jù)實(shí)物說(shuō)出該閥有幾種工作位置？

b.說(shuō)出液動(dòng)換向閥、電液動(dòng)換向閥的結(jié)構(gòu)及工作原理。

4.單向閥

型號(hào)：1—25型結(jié)構(gòu)圖見圖1—4

(4)工作原理

壓力油從Pi口流入，克服作用于閥芯2上的彈簧力開啟由p2口流出。反向在壓

力油及彈簧力的作用下，閥芯關(guān)閉出油口。

圖1-4

(5)試驗(yàn)報(bào)告要求

依據(jù)實(shí)物，畫出單向閥的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。說(shuō)出液控單向閥與一般單向閥有何區(qū)分。

5.節(jié)流閥型號(hào)：L—TOB型節(jié)流閥結(jié)構(gòu)圖見圖1—-5

(1)工作原理

轉(zhuǎn)動(dòng)手柄3,通過(guò)推開2使筏芯1作軸向移動(dòng)，從而調(diào)整調(diào)整流閥的通流截面積,

使流經(jīng)節(jié)流閥的流量發(fā)生變更。

(2)驗(yàn)報(bào)告要求依據(jù)實(shí)物，敘述節(jié)流閥的結(jié)構(gòu)組成及工作原理，說(shuō)出調(diào)速閥

與節(jié)流閥的主要區(qū)分是什么。

圖1-5

試驗(yàn)二液體流淌的壓力損失和液壓系統(tǒng)工作演示

§1試驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.駕馭液體在流淌時(shí)壓力損失的變更規(guī)律。

2.了解液壓系統(tǒng)的構(gòu)成。能夠看懂液壓系統(tǒng)的詳細(xì)構(gòu)成。

3.駕馭液壓設(shè)備的運(yùn)用規(guī)范及平安學(xué)問(wèn)。

§2試驗(yàn)內(nèi)容及步驟

壓力損失部分：

1.液體沿著直管流淌時(shí)的壓力變更。

2.有局部阻礙時(shí)的壓力變更：在管路中加入節(jié)流閥，通過(guò)節(jié)流閥設(shè)置局部阻礙。

視察管路中壓力的變更。

3.入口壓力變更時(shí)，管路中的壓力變更：變更水源的高度位置，使管路中的入

口壓力發(fā)生變更，視察管路中的壓力變更。

液壓系統(tǒng)部分

1.熟識(shí)液壓系統(tǒng)的息體布局

主要包括油箱與液壓泵之間相對(duì)位置的布局、各類液壓限制閥的安裝位置及連

接方式、單個(gè)及多個(gè)執(zhí)行元件的布局狀況，并分析各自的特點(diǎn)。

2.了解液壓系統(tǒng)的構(gòu)成

液壓系統(tǒng)組成：五大部分組成

(1)動(dòng)力裝置：把機(jī)械能轉(zhuǎn)變成液體壓力能的能量轉(zhuǎn)換裝置。它為液壓系統(tǒng)供應(yīng)

壓力油，一般最常見的是液壓泵或空氣壓縮機(jī)。

(2)執(zhí)行裝置：把液體壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的能量轉(zhuǎn)換裝置。執(zhí)行裝置在壓力油

的推動(dòng)下輸出力和速度〔直線運(yùn)動(dòng))或力和轉(zhuǎn)速(回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng))，包括各類液壓缸和液

壓馬達(dá)。

(3)限制調(diào)整裝置：對(duì)液壓系統(tǒng)中油液的壓力、流量和流淌方向進(jìn)行限制或調(diào)整

的裝置。包括方向限制閥、壓力限制閥和流量限制閥等各種液壓限制閥。

(4)協(xié)助元件：液壓系統(tǒng)中除上述三大部分之外的其他各類組成元件，如油箱、

蓄能器、油管、管接頭、濾油器、壓力表及流量計(jì)等。分別起散熱貯油、蓄能、輸

油、連接、過(guò)濾、測(cè)量壓力和流量等作用，保證系統(tǒng)正常工作。

(5)工作介質(zhì)：傳遞能量的流體，即液壓油或其它合成液體。

結(jié)合相關(guān)學(xué)問(wèn)，分析液壓系統(tǒng)的構(gòu)成，確定其在系統(tǒng)中所起的作用。

3.進(jìn)行液壓系統(tǒng)工作演示。

對(duì)試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行完各項(xiàng)平安檢查后，通電開動(dòng)系統(tǒng)，視察系統(tǒng)運(yùn)行狀況，分析

其運(yùn)行特點(diǎn)。

4.回答思索題。

§3試驗(yàn)報(bào)告和思索題

1.說(shuō)明壓力損失試驗(yàn)的工作原理，繪制無(wú)局部阻礙和有局部阻礙的壓力曲線。

2.回答思索題。

§4思索題

1.影響壓力損失的因素有那些？分析各測(cè)壓點(diǎn)壓力大小，并分析緣由？

2.一般液壓系統(tǒng)由哪幾部分組成？各起何作用？彼此之間是如何連接？

試驗(yàn)三液壓系統(tǒng)中工作壓力形成的原理

§1試驗(yàn)?zāi)康?/p>

容積式液壓傳動(dòng)中，工作壓力的大小確定于外加負(fù)載，即確定于油液運(yùn)動(dòng)時(shí)所

受的阻力。

本試驗(yàn)要求通過(guò)各項(xiàng)負(fù)載對(duì)液壓缸工作壓力的影響而深化理解液壓系統(tǒng)中工作

壓力和外加負(fù)載的關(guān)系，分析液壓系統(tǒng)中的負(fù)載體現(xiàn)在哪些方面，進(jìn)而理解液壓系

統(tǒng)中工作壓力的組成：有效工作壓力和壓力損失（無(wú)效工作壓力）。

§2試驗(yàn)內(nèi)容及步驟

一、液壓缸的外加負(fù)載變更時(shí)，對(duì)液壓缸工作玉力的影響

試驗(yàn)應(yīng)在正常摩擦阻力（使橡膠密封圈完全不受軸向機(jī)械力影響）的狀況下和

液壓阻力不變的狀況下進(jìn)行。

外加負(fù)載指干脆加在活塞桿上的有效負(fù)載一一祛碼。試驗(yàn)裝置中液壓缸鉛直布

局，砂碼可干脆作為外加負(fù)載使液壓缸做出有效功。如加不同數(shù)量的祛碼，即可有

級(jí)的變更負(fù)載值。這樣，可以通過(guò)增減祛碼的數(shù)量來(lái)探討外加負(fù)載對(duì)液壓缸工作壓

力的影響。通過(guò)試驗(yàn)，計(jì)算液壓缸的有效工作壓力，做出負(fù)載一壓力曲線。

*這項(xiàng)內(nèi)容，從另一方面看，就是調(diào)整閥6的速度一負(fù)載特性試驗(yàn)。調(diào)速閥前為

壓力P1,當(dāng)溢流閥4調(diào)定后，P1為恒值。調(diào)速閥后液壓缸負(fù)載變更，但活塞運(yùn)動(dòng)速

度基本不變，即調(diào)速閥速度一負(fù)載特性。這項(xiàng)內(nèi)容將在試驗(yàn)五中進(jìn)行，此處可留心

視察這一現(xiàn)象。

二、多缸并聯(lián)系統(tǒng)中，外加負(fù)載不同時(shí)，對(duì)系統(tǒng)工作壓力的影響

試驗(yàn)裝置中采納三個(gè)液壓缸的并聯(lián)油路，在摩擦阻力和液壓阻力基本相同的狀

況下，對(duì)三個(gè)液壓缸施加不同的外加負(fù)載，開車進(jìn)行視察，分析它們的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和

試驗(yàn)油路系統(tǒng)泵壓調(diào)整的最低值。

§3試驗(yàn)裝置液壓系統(tǒng)原理圖（見圖1）

13液壓缸12液壓缸11液壓缸

1%壓力表Pv壓力表Px壓力表P6壓力表

①①?0

年

A—9廿

341033

單

節(jié)

單

節(jié)

向

向

流

Y流

閥

閥

網(wǎng)

O閥

II296公碼28祛碼27祛碼

5調(diào)速閥6調(diào)速閥

—---------

---------------

X7:位四通電碼換向

油箱

圖1液壓系統(tǒng)中工作壓力形成原理試驗(yàn)液壓系統(tǒng)原理圖

§4試驗(yàn)步驟（參考）

試驗(yàn)前的調(diào)試：

1.試驗(yàn)油溫建議在20℃“40c范圍。假如超出試驗(yàn)溫度范圍時(shí)，應(yīng)相應(yīng)開動(dòng)冷卻

器25或電加熱器26,本裝置在試驗(yàn)中采納人工限制油溫。

2.接電開車前，先將調(diào)速閥5、6關(guān)死，并將溢流閥4手柄放松，然后開車，調(diào)

整壓力至15kgf/cm2,再漸漸打開調(diào)速閥6。節(jié)流閥8、9和10均開至最大，不加政

碼，使活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)到頭，進(jìn)行3~5次，解除系統(tǒng)內(nèi)的空氣。此時(shí)活塞運(yùn)動(dòng)速度不

易快，應(yīng)使其在端部沖擊聲最小且有充分時(shí)間在活塞單向行程中視察出壓力表值。

（單向上行全程時(shí)間可用秒表測(cè)出，登記此時(shí)調(diào)速手柄刻度值）。

一、液壓缸的外加負(fù)載變更時(shí)，對(duì)液壓缸工作壓力的影響

1.在試驗(yàn)缸的祛碼托盤上，分別掛上不同的跌碼，重復(fù)上述一中2的步驟，至

少作5次。

2.上述試驗(yàn)完畢后，取下祛碼。

二、多缸并聯(lián)系統(tǒng)中，外負(fù)載變更時(shí)，對(duì)系統(tǒng)工作壓力的影響

1.使11、12和13缸的活塞全部處于下位，分別調(diào)整下缸蓋處的調(diào)整螺母，使

三個(gè)缸的摩擦阻力基本相符，在處加負(fù)載相同的狀況下記錄下三個(gè)缸起動(dòng)時(shí)和運(yùn)動(dòng)

中的壓力（數(shù)值應(yīng)當(dāng)接近）。

2.將溢流閥4調(diào)至三缸并聯(lián)系系統(tǒng)的最大負(fù)載所需的最低壓力kgf/cm2（試驗(yàn)者

確定）。給三個(gè)缸分別掛上不同的祛碼質(zhì)量，下腔通壓力油，使活塞向上運(yùn)動(dòng)，分別

記錄三個(gè)缸的運(yùn)動(dòng)依次，速度快慢及各缸運(yùn)動(dòng)時(shí)相應(yīng)工作腔的壓力P8、P9和P10（留

意記錄各缸的壓力變更狀況）。再使活塞處于下位。

3.變更各缸的祛碼重量，重復(fù)上步2,至少作3次。

留意事項(xiàng)：調(diào)速閥6正常工作須要有△P=4~5kgf/cm2的壓力差，因此計(jì)算泵的

出口工作壓力即溢流閥4調(diào)定的最低值已時(shí)，要將訂入：

P尸P^min^AP+P缸有效+P缸無(wú)效=AP+Ps

§5試驗(yàn)報(bào)告

按本試驗(yàn)?zāi)康暮蛢?nèi)容逐項(xiàng)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)和視察到的現(xiàn)象進(jìn)行分析。

§6思索題

1.當(dāng)外我等于零時(shí)，為何液壓缸工作腔的壓力不等于零？如何理解“壓力確定

于負(fù)載”這句話的意義？

2.在活塞運(yùn)動(dòng)起先、運(yùn)動(dòng)中和運(yùn)動(dòng)停止時(shí)的表壓值不同(起先時(shí)較高，然后下降，

穩(wěn)定在某值，運(yùn)動(dòng)停止表值為系統(tǒng)調(diào)定壓力)，如何用“壓力確定于負(fù)載”的概念，

分析上述現(xiàn)象。

3.分析在本試驗(yàn)裝置中活塞運(yùn)動(dòng)速度的快慢，對(duì)肯定負(fù)載下液壓缸工作腔的壓

力值有何影響？

4.多缸并聯(lián)系統(tǒng)中，負(fù)載不同，為何出現(xiàn)依次動(dòng)作？液壓系統(tǒng)中要產(chǎn)生依次動(dòng)

作，在油路中應(yīng)如何處理？

5.分析液壓系統(tǒng)工作中，泵的輸出壓力與執(zhí)行缸工作腔的壓力是否相同？為什

么？(從液壓系統(tǒng)中工作壓力的組成方面分析。)

試驗(yàn)內(nèi)容：液壓缸的外加負(fù)載變更時(shí)，各測(cè)點(diǎn)的壓力。

試驗(yàn)條件：采納號(hào)液壓缸；油溫℃;

一塊砧碼的重量：lOkgf;

液壓缸下腔有效面積：5.495。/。

表3-1

液壓缸工液壓缸有

泵出口缸回油腔

作腔壓力效工作壓

壓力PiE力P6各注

P力P1效

(kg:/cm2)(kgf/cm2)

(kgf/cm2)(kgf/uiii2)

X1

2

3

4

5

試驗(yàn)內(nèi)容：多缸并聯(lián)系統(tǒng)中各缸負(fù)載變更時(shí)，泵出口壓力和液壓缸工作腔的壓力。

試驗(yàn)條件：油溫

表3-2

液壓缸工作腔壓力

液祛碼泵出口壓

活塞運(yùn)動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)(kgf/cm2)

序壓力H備

次序速度(快、

號(hào)缸塊重量(kgf/cm2起動(dòng)運(yùn)動(dòng)停止注

(1、2、3)中、慢)

號(hào)數(shù)(kgf))時(shí)中后

11

112

13

11

212

13

11

312

13

試驗(yàn)四液壓泵性能試驗(yàn)

§1試驗(yàn)?zāi)康?/p>

了解液壓泵的主要性能，并學(xué)會(huì)小功率液壓泵的測(cè)試方法。

§2試驗(yàn)內(nèi)容及方案

液壓泵的主要性能包括：能否達(dá)到額定壓力、額定壓力下的流量（額定流量），

容積效率，總效率，壓刀脈動(dòng)（振擺）值，噪聲，壽命，溫升，振動(dòng)等項(xiàng)。前三項(xiàng)是

最重要的性能。泵的測(cè)試主要是檢查這幾項(xiàng)。關(guān)于單級(jí)定量葉片液壓泵的各項(xiàng)技術(shù)

指標(biāo)（摘自JB2146-77）,見表4-1。

表4-1

目額定壓力公稱排量容積效率總效率壓力振擺

名稱kgf/cm'ml/r%%kgf/cm”

單W10280265

級(jí)

16288278

定

量6325-32290280±2

葉40-125292281

片

>160293282

泉

液1K泵由原動(dòng)機(jī)械輸入機(jī)械能（Mn）而將液壓能（2，Q）輸出，送給液壓系統(tǒng)的

執(zhí)行機(jī)構(gòu)。由于泵內(nèi)有摩擦損失（其值用機(jī)械效率n機(jī)表示），容積損失（泄漏）（其值

用容積效率n容表示）和液壓損失（其值用液壓效率n液表示，此項(xiàng)損失較小，通常忽

視）。所以泵的輸出功率必定小于輸入功率，總效左為：n總二N出/N二口機(jī)?。容?n液

七口機(jī)。n容，要干脆測(cè)定n機(jī)比較困難，一般是測(cè)出n容和n總，然后算出n機(jī)。

一、液壓泵的流量一壓力特性:

測(cè)定液壓泵在不同工作壓力下的實(shí)際流量，得出流量一壓力特性曲線Q二

液壓泵因內(nèi)泄漏將造成流量的損失。油液粘度愈低，壓力愈高，其漏損就愈大。本

試驗(yàn)中，壓力由壓力表讀出，流量由橢圓齒輪番量計(jì)和秒表（或采納量油箱和秒表）

確定。

1.空載（零壓）流量：在實(shí)際生產(chǎn)中，泵的理論流量Q理并不是按液壓泵設(shè)計(jì)時(shí)的

幾何參數(shù)和運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算，通常在公稱轉(zhuǎn)速下以空載（零壓）時(shí)的流量Q空代替Q理。

本試驗(yàn)中應(yīng)在節(jié)流閥10的通流載面積為最大的狀況下測(cè)出泵的空載流量Q空。

2.額定流量：指泵在額定壓力和公稱轉(zhuǎn)速的工作狀況下，測(cè)出的流量Q額。本裝

置中由節(jié)流閥10進(jìn)行加載。

3.不同工作壓力下的實(shí)際流量Q：不同的工作壓力由節(jié)流閥10確定，讀出相應(yīng)

壓力下的流量Q。

二、液壓泵的容積率n容：

容積效率二滿載排量（公稱轉(zhuǎn)速下）空載排量（公例轉(zhuǎn)述下產(chǎn)滿載流量X空載轉(zhuǎn)速空載流量X滿

載轉(zhuǎn)速

即n容二Q領(lǐng)Q空xn空n額

若電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速在液泵處于額定工作壓力及零壓時(shí)基本上相等（n加%n空），則

n容二Q額Q空0

三、液壓泵的總效率「容：

Q總二N出N人或N出二N入?n空二N入?n總?n容

液壓泵的輸入功率N入：

N入二M?n974（kw）

式中：M------泵在額定壓力下，泵的輸入扭矩（kgf-m）

n——泵在額定壓力下，泵的轉(zhuǎn)速Gpm）

液壓泵的輸出功率N出:

N出二p-Q612(kw)

式中：p-----泵在額定壓力下，泵的輸出壓力(kgf/cm2)

0——泵在額定壓力下，泵的流量(1/min)

液壓泵的輸入功率可以用①扭矩儀；②平衡電機(jī)裝置；③電功率表等方法得出。

①②是測(cè)出電動(dòng)輸入給液壓泵油的M和n,再用公式計(jì)算出N入。而③是將電功率表(三

相功率表)接入電網(wǎng)與電動(dòng)機(jī)定子線卷之間，功率表指示的數(shù)值N表為電動(dòng)機(jī)的輸入

功率。再依據(jù)該電動(dòng)機(jī)的效率曲線，查出功率為N表時(shí)的電動(dòng)機(jī)效率n電，則液壓泵

的輸入功率N入二》衣?q電。

液壓泵的總效率可用下式表示：

n地二N出NA=l.59p?QM?n或n*N出N入-Q612?N油?n電

§3試驗(yàn)裝置液壓系統(tǒng)原理圖(見圖2)

圖2液壓泵性能試驗(yàn)液壓系統(tǒng)原理圖

§4試驗(yàn)步驟(參考)

啟動(dòng)液壓泵18(8),,使電磁閥17(12)處于中位，電磁閥13(11)處于常態(tài)，(參

看圖4-3),關(guān)閉節(jié)流閥10,將滋流閥11(9)的壓力調(diào)至高于泵(YB-6型)的額定壓力

——平安閥壓力70kgf/cm2o

然后調(diào)整節(jié)流閥10的開度，作為泵的不同負(fù)載，對(duì)應(yīng)測(cè)出壓力p、流量Q、扭

短M和轉(zhuǎn)速n或電動(dòng)機(jī)的輸入功率Ng留意，節(jié)流閥每次調(diào)整后，運(yùn)轉(zhuǎn)1-2分鐘后

要測(cè)有關(guān)數(shù)據(jù)。

壓力P：觀測(cè)壓力表Pl2T(R)。

流量0：計(jì)橢圓齒輪番量計(jì)每分鐘流量累積數(shù)之差A(yù)V,也可采納量油箱，計(jì)每

分鐘油液容積的變更量AV：

Q=AVtX60(l/min)

式中：t——對(duì)應(yīng)容積變更量AV(t)所需的時(shí)間(s)

扭矩M：采納電動(dòng)機(jī)平衡法測(cè)量扭短，如圖3所示。

M=G?1(kgf?m)

轉(zhuǎn)速n：用機(jī)械式轉(zhuǎn)速表測(cè)量。

電動(dòng)機(jī)的輸入功率N衣：觀測(cè)功率表。(電動(dòng)機(jī)效率曲線由試驗(yàn)室給出。)

上述各項(xiàng)參數(shù)測(cè)試數(shù)據(jù)，均重復(fù)兩次，分別填在表3-2中的a和b欄內(nèi)。

§5試驗(yàn)報(bào)告

依據(jù)Q=fMp）、N入=f2（p）、n容=6i（p）、n機(jī)=4>2（P）和n總=6（p）,用直角坐標(biāo)紙

繪制特性曲線，并分析被試泵的性能。

vQN

%l/minkw

pkgf7cm:

O

§6思索題

1.試驗(yàn)油路中溢流閥起什么作用？

2.試驗(yàn)系統(tǒng)中節(jié)流閥為什么能夠?qū)Ρ辉嚤眠M(jìn)行加載？（可用流量公式Q二C?A0?A

P”進(jìn)行分析）。

3.從液壓泵的效率由線中可得到什么啟發(fā)？（如合埋選擇泵的功率，泵的合埋運(yùn)

用區(qū)間等方面。）

試聆記錄：試驗(yàn)內(nèi)容：液壓泵性能測(cè)定。試驗(yàn)條件：油溫：C：杠桿臂長(zhǎng)：0.5m

1被試泵的壓力p(kgf?cm2)

泵輸出油液容枳的變更屬AV(l：

2

對(duì)應(yīng)于AV所需時(shí)間t(s)

3泵的流量Q=AVtX60(1/min)

4泉的輸出功率51出(kw)

酷碼重量G(kgf)

5泵的輸入扭短M(kgf?m)

泵的轉(zhuǎn)速n(rpm)

電動(dòng)機(jī)的輸入功率NMkw)

5f

對(duì)應(yīng)于N費(fèi)的電動(dòng)機(jī)效率n

6泵的輸入功率N入(kw)

7泵的總效率rU&)

8泵的容積率n/(%)

9泵的機(jī)械效率nJ%)

說(shuō)明：被試泵的壓力P，可在0-70kgf7cnf克圖內(nèi)間隔10kgf/cm?'取一點(diǎn)，建議每點(diǎn)逐項(xiàng)內(nèi)容測(cè)兩次，分a、b記入本表內(nèi).

試驗(yàn)五節(jié)流調(diào)速回路性能試驗(yàn)

§1試驗(yàn)?zāi)康?/p>

節(jié)流調(diào)速回路是由定量泵、流量限制閥、溢流閥和執(zhí)行元件等組成，它通過(guò)變

更流量限制閥閥口的開度，即通流截面積來(lái)調(diào)整和限制流入或流出執(zhí)行元件的流量,

以調(diào)整其運(yùn)動(dòng)速度。節(jié)流調(diào)速回路依據(jù)其流量限制閥安放位置的不同，有進(jìn)口節(jié)流

調(diào)速出口節(jié)流調(diào)速和旁路節(jié)流調(diào)速三種。流量限制閥采納節(jié)流閥或調(diào)速閥時(shí)，其調(diào)

速性能各有自己的特點(diǎn)，同是節(jié)流閥，調(diào)速方式不同，它們的調(diào)速性能也有差別。

通過(guò)本試驗(yàn)達(dá)到如下目的：

1.通過(guò)對(duì)節(jié)流閥三種調(diào)速回路方式的試驗(yàn)，得出它們的調(diào)速回路特性曲線，并

分析比較它們的調(diào)速性能。（速度一負(fù)載特性和功率特性。）

§2試驗(yàn)?zāi)康?/p>

一、采納節(jié)流閥的進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路的調(diào)速性能

二、*采納節(jié)流閥的出口節(jié)流調(diào)速回路的調(diào)速性能

三、*采納節(jié)流閥的旁路節(jié)流調(diào)速回路的調(diào)速性能

四、采納調(diào)速閥和節(jié)流閥進(jìn)口節(jié)流閥進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路的調(diào)速性能比較。（負(fù)載

的調(diào)整，可與上述一相同。）

當(dāng)節(jié)流閥的結(jié)構(gòu)形式和液壓缸的尺寸大小確定之后，液壓缸活塞杠的工作速度V

與節(jié)流閥的通流截面積即，溢流閥的調(diào)定壓力（泵的供油壓力）及負(fù)載F有關(guān)。

調(diào)速回路中液壓缸活塞杠的工作速度V和負(fù)載F之間的關(guān)系，稱為歸路的速度

一再特性。

當(dāng)每次按不同數(shù)值調(diào)定節(jié)流閥開度即通流截面積齪或溢流閥調(diào)定壓力（泵的供

油壓力）P4-I（P.）之后，變更負(fù)載F的大小，同時(shí)測(cè)出相應(yīng)的工作缸活塞桿的速度V

及有關(guān)測(cè)點(diǎn)的壓力值。

1.以速度V為縱坐標(biāo)，以負(fù)載F為橫坐標(biāo)，可依據(jù)測(cè)得數(shù)據(jù)按調(diào)速方式不同作

出各自的一組速度-負(fù)載特性曲線。

2.依據(jù)測(cè)算數(shù)據(jù)，按不同的調(diào)速回路，作出各自的功率特性曲線。

1）負(fù)載變更時(shí)，以功率N和流量Q為縱坐標(biāo)，以壓力P（負(fù)載F）為橫坐標(biāo)：

①液壓泵輸出功率-壓力（負(fù)載）曲線；

②液壓缸有效功率壓力（負(fù)載）曲線；

③進(jìn)入液壓缸工作腔的流量-壓力（負(fù)載）曲線。

2）*負(fù)載不變時(shí)，以功率N為縱坐標(biāo)，以速度（流量）為橫坐標(biāo)：

①液壓泵輸出功率-速度（流量）曲線；

②液壓缸有限功率-速度（流量）曲線；

③（液壓缸有限功率+節(jié)流損失功率）-速度（流量）曲線。

試驗(yàn)方案；

1.工作缸活塞桿的速度V：用場(chǎng)刻度尺測(cè)量形成L,以微動(dòng)形成開關(guān)發(fā)訊，電

秒表記時(shí)，或干脆用秒表測(cè)量時(shí)間t。

1/，、

u=-（mm/s）

t

2.負(fù)載F：采納液壓缸加載。本試驗(yàn)裝置采納加載液壓缸與工作液壓缸的活塞桿

處于同心位置干脆對(duì)頂?shù)募虞d方案。調(diào)整加載缸工作腔的油壓大小，即可使調(diào)速回

路獲得不同的負(fù)載值。

*使加載系統(tǒng)中兩個(gè)并聯(lián)的溢流閥14和11（9）為不同的調(diào)整壓力值，通過(guò)二位

三通電磁閥13（11）的切換，加載缸工作腔可以得到階躍變更的兩個(gè)壓力值，因此

在工作缸活塞前進(jìn)時(shí)，調(diào)速回路可以獲得階躍變更的級(jí)負(fù)載值。

3.各處壓力值：觀測(cè)壓力表。

4.油溫：觀測(cè)溫度計(jì)。

液壓缸?液壓缸2

換向世

X

ILN溢流閥N溢流閥(

一為-*x-曰

?1畫

定量:液壓泵電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)

定址液壓泵)5

溫度計(jì)(

線隙式濾油器

油箱

圖5直流調(diào)速㈣路性能實(shí)驗(yàn)液壓系統(tǒng)原理圖

§4試驗(yàn)步驟(參考)

一、采納節(jié)流閥的進(jìn)口流調(diào)速回路

1.試驗(yàn)裝置的調(diào)整：

1)加載系統(tǒng)的調(diào)整：

節(jié)流閥10全閉，啟動(dòng)液壓泵18(8),調(diào)整溢流閥11(9)的調(diào)壓手柄，使系統(tǒng)

處于低壓5kgf/cnA通過(guò)三位四通電磁閥17(12)切換，加載缸活塞往復(fù)3-5次，解

除系統(tǒng)內(nèi)空氣，然后使活塞桿處于遲回位置。

2)調(diào)速回路的調(diào)整：

將調(diào)速閥6(4)、旁路節(jié)流閥9(7)和進(jìn)油路節(jié)流閥7(5)全閉,回油路節(jié)流閥8(6)

的p,A口連通，漸漸調(diào)整節(jié)流閥7(5)的開度，使工作缸活塞桿運(yùn)動(dòng)速度適中。反復(fù)

切換電磁換向閥3,使工作缸活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)，檢查系統(tǒng)工作是否正常。

2.按似定好的試驗(yàn)方案，調(diào)定液壓泵1的供油壓力p.一(P)和本回路流量限制閥

(節(jié)流閥7(5))的開度(A),使工作缸活塞桿退回，加載缸活塞桿向前伸出，兩者頂

靠在一起。

3.逐次用溢流閥11(9)調(diào)整加載缸的工作壓力口2-3(p)，分次測(cè)出工作缸19(17)

的活塞運(yùn)動(dòng)速度v,負(fù)載應(yīng)加到工作缸活塞不運(yùn)動(dòng)為止。

4.調(diào)整p*p1)和Ar,重復(fù)2,

5.重復(fù)3,J至試驗(yàn)方案結(jié)束記錄在表5-1中)。

6.*起用溢流閥14。逐次分別調(diào)整兩個(gè)溢流閥11(9)和14的調(diào)壓手柄，使它們

的限制壓力不等，在工作缸前進(jìn)中(1/2處)，用電磁換向閥13(1)切換負(fù)載壓力，視

察運(yùn)動(dòng)速度的轉(zhuǎn)換，分別測(cè)出切換前后的運(yùn)動(dòng)速度v,記錄在表5-5中。

(留意：此項(xiàng)內(nèi)容計(jì)時(shí)若用秒表，則需兩塊接替。)

二、*采納節(jié)流閥的出口節(jié)流調(diào)速回路

1.試驗(yàn)裝置的調(diào)整：

1)加載系統(tǒng)的調(diào)整：同上述一。

2)調(diào)速回路的調(diào)整：

將電磁換向閥3個(gè)于中位，將進(jìn)油路節(jié)流閥7(5)至全開，漸漸調(diào)整出口節(jié)流閥

8(6)的開度(Ar),使工作缸活塞的運(yùn)動(dòng)速度適中。其它做法同上述一。

2、3、4、5和6各步驟，同上述一。記錄在表5-2和表5-6中。

三、*采納節(jié)流閥的旁路節(jié)流調(diào)速回路

1.試驗(yàn)裝置的調(diào)：

1)加載系統(tǒng)的調(diào)整：同上述一。

2)調(diào)速回路的調(diào)整：將電磁換向閥3處于中位，節(jié)流閥8(6)至全開，漸漸調(diào)整

旁路節(jié)流閥9(7)的開度(Ar),使工作缸活塞的運(yùn)動(dòng)速度適中。其它做法同上述一。

2、3、4、5和6各步驟，同上述一。記錄在表5-3和表5-7中。

四、采納調(diào)速閥的進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路

1.試驗(yàn)裝置的調(diào)整：

1)加載系統(tǒng)的調(diào)整：同上述一。

2)調(diào)速回路的調(diào)整：

將電磁換向閥3處于中位，節(jié)流閥9(7)全閉，調(diào)速閥6(4)漸漸打開，使工作缸

的活塞運(yùn)動(dòng)速度適中。

2、3、4、5和6各步驟，同上述一。記錄在表5-4和表5-8中。

留意事項(xiàng)：為使本項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果與上述一的結(jié)果比較，調(diào)整的各個(gè)參數(shù)應(yīng)與上述

一的調(diào)整參數(shù)對(duì)應(yīng)一樣。

§5試驗(yàn)報(bào)告

依據(jù)整理好的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和調(diào)速回路特性曲線：

1.分析采納節(jié)流閥的三種節(jié)流調(diào)速回路的性能。

2.分析比較節(jié)流閥和調(diào)速閥進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路的性能。

§6思索題

1.本試驗(yàn)裝置為單活塞桿液壓缸，假如為獲得同樣速度，進(jìn)、回口節(jié)流調(diào)速回

路中節(jié)流閥開度誰(shuí)大誰(shuí)個(gè)？為什么？元件規(guī)格相同時(shí)誰(shuí)者可獲得更低的穩(wěn)定速度？

假如克服同樣的外負(fù)載，進(jìn)、回口節(jié)流調(diào)速回路中液壓缸工作腔的壓力有何不同？

2.本試驗(yàn)裝置的工作缸，假如①在空載時(shí)，②工作結(jié)束活塞桿碰上死擋鐵時(shí)，

問(wèn)進(jìn)、回口節(jié)流調(diào)速回路中液壓缸的壓力變更狀況如何？

3.進(jìn)、回和旁油路節(jié)流閥調(diào)速回路，當(dāng)節(jié)流閥的開度變更時(shí)，它們各自的速度-

負(fù)載特性如何？

4.進(jìn)油路采納調(diào)速調(diào)整流調(diào)速時(shí)，為什么速度-負(fù)載特性變硬？而在最終速度卻

下降得很快？指出試驗(yàn)條件下，調(diào)速閥所適應(yīng)的負(fù)載范圍。（可與節(jié)流閥通速時(shí)的速

度負(fù)載特性曲線比較。）

5.各種調(diào)速回路，液壓缸最大承載實(shí)力各確定于什么參數(shù)？為什么說(shuō)采納節(jié)流

閥旁路調(diào)速回路時(shí)，調(diào)運(yùn)范圍??？

6.分析并視察各種調(diào)速回路的液壓泵出口壓力的變更規(guī)律，指出哪種調(diào)速狀況

下功率較大？哪種較經(jīng)濟(jì)？

7.采納調(diào)速閥的進(jìn)口調(diào)速回路為什么事實(shí)上負(fù)載變更仍對(duì)速度穩(wěn)定有些影響？

試驗(yàn)中速度波動(dòng)值為多少？

8.當(dāng)負(fù)載有階躍變更時(shí)，工作缸活塞的速度有什么變更？

試驗(yàn)內(nèi)容：采納節(jié)流閥的進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路性能。

試驗(yàn)條件：油溫：℃；液壓缸無(wú)桿腔有效面積Al=12.56cn)2

調(diào)定的參數(shù)序測(cè)算

Pl-1(pi)節(jié)流號(hào)□12-3(P；)F1tVQiPM(Pi)

kgf/cm'開度Kgf/cm"(kgf)(mm)(s)(mm/s)(1/min)(kgf/cm2)

1

2

3

4

5

6

7

8

1

2

3

4

5

6

7

8

1

2

3

4

5

6

7

8

1

2

3

4

5

6

7

8

1

2

3

4

5

6

7

8

有桿腔有效面積A，=5.495cm2表5-1

內(nèi)容

P1-3(P2)P5-2(p?)p5-3(p5)Ni備注

(kgf/cm2)(kgf/cm2)(kgf/cm2)(KW)

p"pM負(fù)載缸20（18）工作腔壓力;

F—負(fù)載，F(xiàn)-pI2-3（P7）XAl

1一工作缸19（17）活塞行程：

t-1行程所需的時(shí)間；

v一工作缸活塞速度；

Qi一進(jìn)入工作缸的流量，QFAI-V

N1一工作缸的有效率

Ni=p5-2（p.t）XQ,/612（KW）

%一泵的輸出功率，

NP-PM（PI）XQP/612（KW）

Q.一泵在調(diào)定壓力下的流量（1/minl,

由試驗(yàn)室給出。

速度一負(fù)載特性曲線

（用直角坐標(biāo)紙）

魚載變更時(shí)的功率特性曲線

（用直角坐標(biāo)紙）

負(fù)載不變時(shí)的功率特性曲線

（用直角坐標(biāo)紙）

試驗(yàn)內(nèi)容：采納節(jié)流閥的出口節(jié)流調(diào)速回路性能。

試驗(yàn)條件：油溫：°C；液壓缸無(wú)桿腔有效面積Ai=12.56cn『

調(diào)定的參數(shù)序測(cè)算

Pt-1(pi)節(jié)流號(hào)P12-3(P?)E1tVQ.

kgf/cm2開度kgf/cm'(kgf)(mm)(s)(mm/s)(1/min)

1

2

3

4

5

6

7

8

1

2

3

4

5

6

7

8

1

2

3

4

5

6

7

8

1

2

3

4

5

6

7

8

1

2

3

4

5

6

7

8

2

有桿腔有效面積A2=5.495cm表5-2

內(nèi)容

P1-3(P2)P5-2(Pl)P5-3(P5)N1備注

(kgf/cnf)(kgf/cm2)(kgf/cm2)(KW)

p"p?)-負(fù)載缸20(18)工作腔壓力;

F—負(fù)載，F(xiàn)-pl2.3(p7)XA,

1一工作缸19(17)活塞行程;

t-1行程所需的時(shí)間；

v一工作缸活塞速度；

Qi一進(jìn)入工作缸的流量，QFA.-V

M一工作缸的有效率

N尸P5-2(P」)XQ/612(KW)

N；一泵的輸出功率，

Np-pa-,(P1)XQ?/612(KW)

Q.一泵在調(diào)定壓力下的流量(1/min),

由試驗(yàn)室給出。

速度一負(fù)載特性曲線

(用直角坐標(biāo)紙)

負(fù)載變更時(shí)的功率特性曲線

(用直角坐標(biāo)紙)

負(fù)載不變時(shí)的功率特性曲線

(用直角坐標(biāo)紙)

試驗(yàn)內(nèi)容：采納節(jié)流閥的旁路節(jié)流調(diào)速回路性能。

試驗(yàn)條件：油溫：℃；液壓缸無(wú)桿腔有效面積Al=12.56c/

調(diào)定的參數(shù)序測(cè)算

Pl-1(pi)節(jié)流弓P12-3(P?)F1tVQ.

kgf/cm"開度kgf/cm'(kgf)(mm)(s)(mm/s)(1/min)

1

2

3

4

5

6

7

8

1

2

3

4

5

6

7

8

1

2

3

4

5

6

7

8

1

2

3

4

5

6

7

8

1

2

3

4

5

6

7

8

2

有桿腔有效面積A2=5.495cm表5-3

內(nèi)容

Pl-3(P2)P5-2(P1)P5-3(P5)Ni備注

(kgf/cm2)(kgf/cm2)(kgf/cm2)(KW)

P-(P；)-負(fù)載缸20(18)工作腔壓力:

F負(fù)載，F(xiàn)=p12-3(p；)XA.

1一工作缸19(17)活塞行程;

1-1行程所需的時(shí)間；

v一工作缸活塞速度；

Qi一進(jìn)入工作缸的流量，Qi=A)?v

M一工作缸的有效率

NFPS^CP^)XQ,/612(KW)

N0一泵的輸出功率，

Np=p4-1(Pi)XQp/612(KW)

Q”一泵在調(diào)定壓力下的流量(1/min),

由試驗(yàn)室給出。

速度一負(fù)載特性曲線

(用直角坐標(biāo)紙)

負(fù)載變更時(shí)的功率特性曲線

(用直角坐標(biāo)紙)

負(fù)載不變時(shí)的功率特性曲線

(用直角坐標(biāo)紙)

試驗(yàn)內(nèi)容：采納調(diào)速閥的進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路性能。

試驗(yàn)條件：油溫：℃；液壓缸無(wú)桿腔有效面積Al=12.56c而

調(diào)定的參數(shù)序測(cè)算

Pl-l(pi)節(jié)流號(hào)?12-3(P?)F1tVQ)P?.2(Pl)

kgf/cmJ開度kgf/cm2(kgf)(mm)(s)(mm/s)(1/min)(k?f/cm~)

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