節(jié)流調(diào)速實(shí)驗(yàn)

1、節(jié)流調(diào)速實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模核俣日{(diào)節(jié)回路是液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的重要組成部分,依靠它來(lái)控制工作機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)速度,例如在機(jī)床中我們經(jīng)常需要調(diào)節(jié)工作臺(tái)（或刀架）的移動(dòng)速度,以適應(yīng)加工工藝要求。液壓傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)之一就是能夠很方便地實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速。液壓傳動(dòng)系統(tǒng)速度的調(diào)節(jié),一般有三種,即節(jié)流調(diào)速,容積調(diào)速,節(jié)流-容積調(diào)速。節(jié)流調(diào)速回路是由定量泵、流量控制閥、溢流閥和執(zhí)行元件等組成，它通過(guò)改變流量控制閥閥口的開度，即通流截面積來(lái)調(diào)節(jié)和控制流入或流出執(zhí)行元件的流量，以調(diào)節(jié)其運(yùn)動(dòng)速度。節(jié)流調(diào)速回路按照其流量控制閥類型或安放位置的不同，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。流量控制閥采用節(jié)流閥或調(diào)速閥時(shí)，其調(diào)速性能各

2、有自己的特點(diǎn)，同時(shí)節(jié)流閥、調(diào)速回路不同，它們的調(diào)速性能也有差異。通過(guò)本實(shí)驗(yàn)要到達(dá)以下目的：1通過(guò)親自拼裝實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，了解節(jié)流調(diào)速回路的構(gòu)成，掌握其回路的特點(diǎn)。2分析、比較采用節(jié)流閥的進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路中，節(jié)流閥具有不同通流面積時(shí)的速度負(fù)載特性；3分析、比較采用節(jié)流閥的進(jìn)、回、旁三種調(diào)速回路的速度負(fù)載特性；4分析比較節(jié)流閥、調(diào)速閥的調(diào)速性能。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1 測(cè)試采用節(jié)流閥的進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性；2 測(cè)試采用節(jié)流閥的回油路節(jié)流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性；3 測(cè)試采用節(jié)流閥的旁油路節(jié)流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性；4 測(cè)試采用調(diào)速閥的進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性；三、實(shí)驗(yàn)方法：圖為QCS003B

3、型液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)節(jié)流調(diào)速回路性能實(shí)驗(yàn)的液壓系統(tǒng)原理圖。該液壓系統(tǒng)由兩個(gè)回路組成。左半部是調(diào)速回路，右半部則是加載回路。在加載回路中，當(dāng)壓力油進(jìn)入加載液壓缸18右腔時(shí)，由于加載液壓缸活塞桿與調(diào)速回路液壓缸17以后簡(jiǎn)稱工作液壓缸的活塞桿將處于同心位置直接對(duì)頂，而且它們的缸筒都固定在工作臺(tái)上，因此工作液壓缸的活塞桿受到一個(gè)向左的作用力負(fù)載FL，調(diào)節(jié)溢流閥9可以改變FL的大小。在調(diào)速回路中，工作液壓缸17的活塞桿的工作速度V與節(jié)流閥的通流面積a、溢流閥調(diào)定壓力P1泵1的供油壓力及負(fù)載FL有關(guān)。而在一次工作過(guò)程中，a和P1都預(yù)先調(diào)定不再變化，此時(shí)活塞桿運(yùn)動(dòng)速度V只與負(fù)載FL有關(guān)。V與FL之間的關(guān)系，稱為節(jié)流

4、調(diào)速回路的速度負(fù)載特性。a和P1確定之后，改變負(fù)載FL的大小，同時(shí)測(cè)出相應(yīng)的工作液壓缸活塞桿速度V，就可測(cè)得一條速度負(fù)載特性曲線。工作液后缸17圖QCS003B型液壓實(shí)驗(yàn)臺(tái)的液壓系統(tǒng)原理圖四、實(shí)驗(yàn)步驟：5 .采用節(jié)流閥的進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性：(1)測(cè)試前的調(diào)整加載回路的調(diào)整-全部關(guān)閉節(jié)流閥10和全部打開溢流閥9,啟動(dòng)液壓泵8,慢慢擰緊溢流閥9的旋鈕使回路中壓力P6小于5kgf/cm2。轉(zhuǎn)換電磁閥12的控制按鈕，使電磁閥12左、右切換，加載液壓缸18的活塞往復(fù)動(dòng)作兩、三次，以排除回路中的空氣。然后使活塞桿處于退回位置。調(diào)速回路的調(diào)整-全部關(guān)閉節(jié)流閥5、7和調(diào)速閥4,并全部打開節(jié)流閥6

5、和溢流閥2,啟動(dòng)液壓泵1,慢慢扭緊溢流閥2,使回路中壓力P1處于5kgf/cm2。將電磁閥3的控制按鈕置于左”位，使電磁閥3處于左位工作。再慢慢調(diào)節(jié)進(jìn)油節(jié)流閥5的通流面積，使工作液壓缸17的活塞運(yùn)動(dòng)速度適中4060mm/s。左右轉(zhuǎn)換電磁閥3的控制按鈕，使活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)幾次，檢查回路工作是否正常，并排除空氣。(2)按擬定好的實(shí)驗(yàn)方案，調(diào)定液壓泵1的供油壓力P1和本回路流量控制閥進(jìn)油節(jié)流閥5的通流面積a,使工作液壓缸活塞退回，加載液壓缸活塞桿向前伸出，兩活塞桿對(duì)頂。(3)逐次用溢流閥9調(diào)節(jié)加載液壓缸的工作壓力P7,分別測(cè)出工作液壓缸的活塞運(yùn)動(dòng)速度V。負(fù)載應(yīng)加到工作液壓缸活塞不運(yùn)動(dòng)為止。(4)調(diào)節(jié)P1

6、和a,重復(fù)步驟。(5)重復(fù)(3)步驟。工作液壓缸活塞運(yùn)動(dòng)速度v-用鋼板尺測(cè)量行程L,用微動(dòng)行程開關(guān)發(fā)訊，電秒表記時(shí)，或用秒表直接測(cè)量時(shí)間tv = L/t (mm/s)負(fù)載衣二守，式中P7-負(fù)載液壓缸18工作腔的壓力；A1-負(fù)載液壓缸無(wú)桿腔的有效面積。將上述所測(cè)數(shù)據(jù)記入實(shí)驗(yàn)報(bào)告。6 .采用節(jié)流閥的回油路節(jié)流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性：(1)測(cè)試前的調(diào)整加載回路的調(diào)整-調(diào)節(jié)溢流閥9,使P6小于5kgf/cm2,通過(guò)電磁閥12的切換，使活塞處于退回位置。調(diào)速回路的調(diào)整-將電磁閥3的控制旋鈕置于“0位，電磁閥3處于中位。全部打開節(jié)流閥5和關(guān)閉節(jié)流閥6。再使電磁閥3處于左位，慢慢調(diào)節(jié)回油節(jié)流閥6的通流面積a

7、,使工作液壓缸的活塞運(yùn)動(dòng)速度適中。(2)、(3)步驟同1。7 .采用節(jié)流閥的旁油路節(jié)流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性：(1)測(cè)試前的調(diào)整加載回路的調(diào)整-同2(1)中的相應(yīng)部分。調(diào)速回路的調(diào)整-使電磁換向閥3處于中位，全部打開節(jié)流閥6。然后使電磁閥3處于左位，慢慢調(diào)節(jié)旁路節(jié)流閥7的通流面積a,使工作液壓缸的活塞運(yùn)動(dòng)速度適中。(2)同1(2)步驟。(3)同1(3)步驟。8 .采用調(diào)速閥的進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性：(1)測(cè)試前的調(diào)整加載回路的調(diào)整一同2(1)中的相應(yīng)部分。調(diào)速回路的調(diào)整一使電磁閥3處于中位，全部關(guān)閉節(jié)流閥5、7。再使電磁閥3處于左位,慢慢調(diào)節(jié)調(diào)速閥4的通流面積，使工作液壓缸的活塞運(yùn)動(dòng)

8、速度適中。(2)同1(2)步驟。(3)同1(3)步驟。為便于比照上述四種調(diào)速回路的試驗(yàn)結(jié)果，在調(diào)節(jié)2、3、4項(xiàng)的各參數(shù)時(shí)，應(yīng)與1中的中等通流面積時(shí)相應(yīng)的參數(shù)一致。現(xiàn)列出一些參數(shù)的具體數(shù)值，供學(xué)生參考：液壓缸1的供油壓力P1可擬定在3040kgf/cm2之間;負(fù)載壓力P7可擬定在535kgf/cm2之間P1要大于P7的最大值；流量閥通流面積a的調(diào)節(jié)可參照工作液壓缸活塞速度v的大小進(jìn)行，v可擬定在10120mm/s之間，也可參照節(jié)流閥的刻度進(jìn)行。五、實(shí)驗(yàn)記錄與要求：1 .填寫數(shù)據(jù)表見表1和表2；2 .繪制節(jié)流調(diào)速回路的速度一負(fù)載特性曲線；用坐標(biāo)紙分別繪制四種節(jié)流調(diào)速回路的速度-負(fù)載特性曲線。3 .

9、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。六、思考題：1 .采用節(jié)流閥的進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路，當(dāng)節(jié)流閥的通流面積變化時(shí)，它的速度負(fù)載特性如何變化？2 .采用調(diào)速閥的進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路，為什么速度負(fù)載特性變硬速度剛度變大？而在最后，速度卻下降得很快？3 .分析并觀察各種節(jié)流調(diào)速回路液壓泵出口壓力的變化規(guī)律，指出哪種調(diào)速情況下功率較大？哪種經(jīng)濟(jì)？4 .各種節(jié)流調(diào)速回路中液壓缸最大承載能力各決定于什么參數(shù)？七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告：一實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄見表1、表2二繪制實(shí)驗(yàn)曲線三實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，答復(fù)思考題采用節(jié)流閥的進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性實(shí)驗(yàn)記錄表格表1確定參數(shù)次數(shù)測(cè)算內(nèi)容泵1供油壓力通流面積負(fù)載缸工作壓力P7(kgf/cm2)Fl(kgf)工作缸活塞行程L(mm)時(shí)間t工作缸活塞速度vP2(kgf/cm2)P4(kgf/cm2)P5(kgf/cm2)kgf/cm2小1424344454647484中12345678大12345678采用節(jié)流閥的回、旁油路節(jié)流調(diào)速回路和采用調(diào)速閥的進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路實(shí)驗(yàn)記錄表格項(xiàng)目確定參數(shù)次數(shù)測(cè)算內(nèi)