实验二 液压泵性能实验

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，并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：能否达得额定压力、额定转速下的流量（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这几项。

关于单级定量叶片液压泵的各项技术指标（摘自JB2146-77），见表3—1

液压泵由原动机械输入机械能（M, n）而将液压能（P，Q）输出，送给液压系的执行机构。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，通常可以忽略。），

N出

所以泵的输出功率必定小于输入功率，总效率η总η容·η总·η机≈η总·η机，，

N入

要直接测定η机比较困难，一般是测出η容和η总然后算出η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–压力特性曲线Q=f1(p)。液庄泵因内泄漏将造成流量的损失。油液粘度愈低，压力愈高，其漏损就愈次。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（或采用量油箱和秒表）确定。

1、空载（零压）流量：在实际生产中，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，迹常在额定转速下以空载（零压）时的流量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系的空载流量Q空（见图3-1）。

2、额定流量：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。本装置中由节流阀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：

额定排量（额定转速下）额定流量×空载转速

容积效率＝＝空载排量（额定转速下） 空载排量×空载转速

Q额 n空

×η容＝即 n额 Q空

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）， Q额 η＝容则

Q空

三、液压泵的总效率η总

N出

N出=N入·η总=N入·η机η容 或 η总＝N入

液压泵的输入功率：N入

M·n (kw) N入＝974

式中：M——在额定压力下，泵的输入扭矩（kgf·m ） n——在额定压力下，泵的转速（rpm） 液压泵的输入功率：N出

p·Q (kw) N出＝612

式中：P—在额定压力下，泵的输出压力(kgf/cm2) Q—在额定压力下，泵的流量( l/min) 液压泵的输入功率可以用 ①扭矩仪，②平衡电机装置，③ 电功率表等方法得出。①②是测出电动机输入给液压泵轴的M和n，再用公式计算出N入。而③是将电功率表（三相功率表）接入电网与电动机定子线圈之间，功率表指示的数值N表为电动机的输入功率。再根据该电动机的效率曲线，查出功率为N表时的电动机效率η电，则液压泵的输入功率 N入=N 表η电

液压泵的总效率可用下式表示：

p·Q N出

或 η总＝＝N入 M·n

N出 N入

p·Q

η总＝

612 N表η

电

实验装置的液压系统原理图

图一 液压泵性能实验液压系统原理图

§4 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，（参看图4-3），关闭节流阀10，将溢流阀11(9)的压力调至高于泵（YB-6型）的额定压力—安全阀压力70kgf/cm2。

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或电动机的输入功率N表。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P12-1(P6).

流量Q：计椭圆 齿轮流量计每分钟量累积数之差 V，也可采用量油箱，计每分钟油液容积的变化量 V：

Q

V

60(l/min) t

式中：t—对应容积变化量 V（l）所需的时间（s）扭矩M采用电动机平衡法测量扭矩，M=G·L(kgf·m) 如图3-2所示：

转速n：用机械式转速表测量。

电动机的输入功率功率N表：观测功率表。（电动机效率曲线由实验室给出） 上述各项参数测试数据，均重复两次，分别填在表3-2中的a和b栏内。

图2 电动机平衡法测量扭距示意图

§5 实验报告

根据 Q= f1(p)、N入=f2(p)、

f2(p)η容= 1（P）, η机= 2（P）和η总= （P）,用直角坐标纸绘制特性曲线，并分析被试泵的性能。

§6思考题

1．实验油路中溢流阀起什么作用？

2．实验系统中节流阀为什么能够对被试泵加载？（可用流量公式Q=Cd ⊿Ar pΦ 进行分析。）

3．从液压泵的效率曲线中可得到什么启发？（如合理选择泵的功率，泵的合理使用区间等面。）

液压泵性能实验记录表

实验内容：液压泵性能测定