实验二液压泵性能实验81实验目的了解液压泵的主要性能,学会小功率液压泵的测试方法。82实验内容及方案液压泵的主要性能包括:能否达到额定压力、额定压力下的流量(额定流量)、容积效率、总效率、压力脉动(振摆)值、噪声、寿命、温升、振动等项。前三项是最重要的性能,泵的测试主要是检查以下几项。关于单级定量叶片液压泵的各项技术指标(摘自JB2146-77见表2-1。),表 2-1总效率压力振摆项目额定压力容积效率公称排理%%名称(MPa)(MPa)ml/r≤10≥80≥65单位级定量叶片泵16≥88≥78± 0.26.325~32≥90≥80液压泵由原动机械输入机械能(M,n),将液压能(p,Q)输出,送给液压系统的执行机构。由于泵内有摩擦损失(其值用机械效率n机表示),容积损失(泄漏)(其值用容积效率n容表示)和液压损失(其值用液压效率Ⅱ液表示,此项损失较小,通常忽略。)所以泵的输出功率必定小于输入功率,总功率为:n总=(N/N)=n机容"液~n机"客要直接测定n机比较困难,一般是测出n容和n总,然后再算出n机。一、液压泵的流量一压力特性测定液压泵在不同工作压力下的实际流量,得出流量一压力特性曲线Q=J(p)。液压泵因内泄漏将造成流量的损失。油液粘度愈低,压力愈高,其漏损就愈大。本实验中,压力由压力表读出,流量由椭圆齿轮流量计和秒表确定。1、空载(零压)流量:在实际生产过程中,泵的理论流量Q理并不是按液压泵设计时的几何参数和运动参数计算,通常在额定转速下以空载(零压)时的流
实验二 液压泵性能实验 §1 实验目的 了解液压泵的主要性能,学会小功率液压泵的测试方法。 §2 实验内容及方案 液压泵的主要性能包括:能否达到额定压力、额定压力下的流量(额定流量)、 容积效率、总效率、压力脉动(振摆)值、噪声、寿命、温升、振动等项。前三 项是最重要的性能,泵的测试主要是检查以下几项。关于单级定量叶片液压泵的 各 项 技 术 指 标 ( 摘 自 JB2146-77 ) , 见 表 2-1 。 表 2-1 项目 名称 额定压力 (MPa) 公称排理 ml/r 容积效率 % 总效率 % 压力振摆 (MPa) 单 位 级 定 量 叶 片 泵 6.3 ≤10 ≥80 ≥65 16 ≥88 ≥78 土 0.2 25~32 ≥90 ≥80 液压泵由原动机械输入机械能( M ,n ),将液压能( p ,Q )输出,送给 液压系统的执行机构。由于泵内有摩擦损失(其值用机械效率 η机 表示),容积损 失(泄漏)(其值用容积效率 η容 表示) 和液压损失(其值用液压效率η液表示, 此项损失较小,通常忽略。)所以泵的输出功率必定小于输入功率,总功率为: η总= N /N = ( 出 入)η机 η容 η液 η机 η容 要直接测定 η机 比较困难,一般是测出 η容 和 η总 ,然后再算出 η机 。 一、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流量,得出流量-压力特性曲线 1 Q f p = ( ) 。液压泵因内泄漏将造成流量的损失。油液粘度愈低,压力愈高,其 漏损就愈大。本实验中,压力由压力表读出,流量由椭圆齿轮流量计和秒表确定。 1、空载(零压)流量:在实际生产过程中,泵的理论流量 Q理 并不是按液压 泵设计时的几何参数和运动参数计算,通常在额定转速下以空载(零压)时的流
量Q代替Q理。本实验中应在节流阀10的通流截面积为最大的情况下测出泵的空载流量Q室。2、额定流量:是指泵在额定压力和额定转速的工作情况下,测出的流量Q额。本设备中由节流阀10进行加载。3、不同工作压力下的实际流量Q:不同的工作压力由节流阀10确定,读出相应压力下的流量Q。二、液压泵的容积效率n容额定排量(额定转速下)。实际流量×空载转速即容积效率=空载排量(额定转速下)空载流量×实际转速①实际xn空n容Q空n实际若电动机的转速在液压泵处于额定工作压力及空载(零压)时基本上相等(n额=n空),则n容=2显。腔三、液压泵的总效率n总曲或N出=N入·n总=N入·机容总"N入M·n(KW)NX=4液压泵的输入功率N入:9550式中:M一在额定压力下,泵的输入扭矩(N·m);n一在额定压力下,泵的转速(r/min)P·Q(KW)N=液压泵的输出功率N由:60式中:p一在额定压力下,泵的输出压力(MPa)Q一在额定压力下,泵的流量(L/min)液压泵的总效率可用下式表示为=159或1s-岁NEP.Qne=NxM·n60.N表7电四、实验装置的液压系统原理图
量 Q空 代替 Q理 。本实验中应在节流阀 10 的通流截面积为最大的情况下测出泵的 空载流量 Q空 。 2、额定流量:是指泵在额定压力和额定转速的工作情况下,测出的流量 Q额 。 本设备中由节流阀 10 进行加载。 3、不同工作压力下的实际流量 Q :不同的工作压力由节流阀 10 确定,读出 相应压力下的流量 Q 。 二、液压泵的容积效率 η容 容 积 效 率 = 空载流量 实际转速 实际流量 空载转速 空载排量 额定排量 (额定转速下) (额定转速下) = 即 Q n Q n = 实际 空 容 空 实际 若电动机的转速在液压泵处于额定工作压力及空载(零压)时基本上相等 (n额 n空) ,则 空 额 容 Q Q = 。 三、液压泵的总效率 总 出 入 总 入 机 容 入 出 总 = 或N = N = N N N 液压泵的输入功率 N入 : 入 (KW) M n N 9550 = 式中:M-在额定压力下,泵的输入扭矩(N·m); n-在额定压力下,泵的转速(r/min) 液压泵的输出功率 N出: 出 (KW) P Q N 60 = 式中:p-在额定压力下,泵的输出压力(MPa) Q-在额定压力下,泵的流量(L/min) 液压泵的总效率可用下式表示为 入 表 电 出 总 入 出 总 或 = = = = N P Q N N M n p Q N N 60 159 四、实验装置的液压系统原理图
130p12-110[p6]X11(9)32188]-(M①D25[22]24188]液压泵23电动机11(9]溢流阀31流量计13.32压力传感器图2-2液压泵性能实验液压系统原理图L=0.5m图2-3电动机平衡法测量转矩示意图1-平衡重块2-电动机轴3-杠杆4-码挂钩5-砖码注:()为QCS003B教学实验台元件编号83实验步骤(参考)启动液压泵18(8),使电磁阀17(12)处于中位,电磁阀13(11)处于常态,(参看实验台上原理图),关闭节流阀10,将溢流阀11(9)的压力调至高于泵(YB-6型)额定压力的10%一安全阀压力7.0MPa。然后调节节流阀10的开度,作为泵的不同负载,对应测出压力p、流量Q、扭矩M和转速n。注意,节流阀每次调节后,需运转1一2分钟再测有关数据。压力p:观测压力表Pz-(P)流量Q:用椭圆齿轮流量计测量,利用单位时间油液容积的变化量来计算流量。Q=△V /tx60(1/min)式中:t一对应容积变化量△V(1)所需的时间(s),△V-油液容积的变化量。转矩M:采用电动机平衡法测量转矩M,如图2-3所示。电机壳体两端由
图 2-2 液压泵性能实验液压系统原理图 注:( )为 QCS003B 教学实验台元件编号 §3 实验步骤(参考) 启动液压泵 18(8),使电磁阀 17(12)处于中位,电磁阀 13(11)处于常 态,(参看实验台上原理图),关闭节流阀 10,将溢流阀 11(9)的压力调至高于 泵(YB-6 型)额定压力的 10%-安全阀压力 7.0MPa。 然后调节节流阀 10 的开度,作为泵的不同负载,对应测出压力 p 、流量 Q 、 扭矩 M 和转速 n 。注意,节流阀每次调节后,需运转 1-2 分钟再测有关数据。 压力 p :观测压力表 P P 12 1 6 − ( ) 流量 Q :用椭圆齿轮流量计测量,利用单位时间油液容积的变化量来计算流 量。 Q = V / t 60 l/min ( ) 式中:t-对应容积变化量 V 1( ) 所需的时间(s), V -油液容积的变化量。 转矩 M :采用电动机平衡法测量转矩 M ,如图 2-3 所示。电机壳体两端由
滚动轴承支撑在轴承座中,因此,壳体(定子)可以自由摆动,壳体上固定一杠杆,可借助杠杆和码产生的平衡转矩M,M=GL(2-3)来测量电动机转子作用在定子上的反转矩(此时工作电动机壳体应保持平衡)。式(2-3)求得的M就是电动机轴的输出转矩。从图2-3中可知,在实验前,利用平衡重块可以初调杠杆水平零位,因而测试精度可以提高。转速n:可采用手持式光电测速仪或机械转速表测量,也可采用电磁式数字测量仪测量。s4实验记录表格实验内容:液压泵性能测定实验条件:油温:表C;杠杆臂长:0.5m2-4序数号2381456据测算内容被试泵的压力Pi2-(P)(MPa)1泵输出油液容积的变化量△V(1)2对应△V所需的时间t(S)泵的流量Q=△V/t×60(l/min)3泵的输出功率Na(kw)4码重量G(N)泵的输入扭矩M(N*m)S泵的转速n(rpm)泵的输入功率N入(kw)6
滚动轴承支撑在轴承座中,因此,壳体(定子)可以自由摆动,壳体上固定一杠 杆,可借助杠杆和砝码产生的平衡转矩 M , M=GL 2-3 ( ) 来测量电动机转子作 用在定子上的反转矩(此时工作电动机壳体应保持平衡)。式(2-3)求得的 M 就 是电动机轴的输出转矩。 从图 2-3 中可知,在实验前,利用平衡重块可以初调杠杆水平零位,因而测 试精度可以提高。 转速 n :可采用手持式光电测速仪或机械转速表测量,也可采用电磁式数字 测量仪测量。 §4 实验记录表格 实验内容:液压泵性能测定 实验条件:油温: °C;杠杆臂长: 0.5 m 。 表 2-4 1 2 3 4 5 6 7 8 1 被试泵的压力 P P 12 1 6 − ( ) (MPa) 2 泵输出油液容积的变化量 V (l) 对应 V 所需的时间 t(S) 3 泵的流量 Q = V / t 60 l/min ( ) 4 泵的输出功率 N 出(kw) 5 砝码重量 G(N) 泵的输入扭矩 M(N*m) 泵的转速 n(rpm) 6 泵的输入功率 N 入(kw) 序 数 号 据 测 算 内 容
泵的总功率Ⅱ总(%)1泵的容积效率n客(%)8泵的机械效率n机(%)9说明:1.被试泵的压力Pi2-(P),可在0~7.0MPa范围内间隔1.0MPa取一点。2.根据具体的实验条件,将有关数据记入本表
7 泵的总功率 η总 (%) 8 泵的容积效率 η容 (%) 9 泵的机械效率 η机 (%) 说明:1.被试泵的压力 P P 12 1 6 − ( ),可在 0~7.0MPa 范围内间隔 1.0MPa 取一点。 2.根据具体的实验条件,将有关数据记入本表