南昌工程学院液压实验指导书

南昌工程学院《液压传动与控制》实验指导书机械设计制造及自动化专业机械电子专业车辆工程专业文红民编2010年7月目录实验一液压元器件结构与功能........................................................................4实验二两位两通卸荷回路.................................................................................9实验三回油节流调速回路.................................................................................11实验四多缸顺序控制回路...................................................错误!未定义书签。试验一液压元器件结构与功能一、实验目的：1、根据现有实验室条件，掌握各种常见液压元件的基本结构及工作原理。2、掌握各种常见液压元件的结构特点。3、进一步熟练使用拆装工具，了解一般拆装方法。4、掌握液压泵拆装与维修方法，能正确拆装液压泵。二、实验设备和仪器齿轮泵；双作用式定量；叶片泵；各种其他液压元件。主要工具:内六角搬手；端面搬手；常用工具。三、实验内容及要求1．齿轮泵拆装分析（1）齿轮泵型号：CB－B型齿轮泵（2）主要零件分析：1）泵体的两端面开有封油槽d，此槽与吸油口相通，用来防止泵内油液从泵体与泵盖接合面外泄，泵体与齿顶圆的径向间隙为0.13～0.16mm。2）前后端盖内侧开有卸荷槽e用来消除困油。端盖上吸油口大，压油口小，用来减小作用在轴和轴承上的径向不平衡力。3）两个齿轮的齿数和模数都相等，齿轮与端盖间轴向间隙为0.03～0.04mm，轴向间隙不可以调节。2．YB型双作用式定量叶片泵的拆装（1）叶片泵型号：YB型叶片泵（2）主要零件分析：1）观察YB泵的主要组成零件，弄清它们各起什么作用。2）观察定于内表面曲线的组成情况，分析其赤字波曲线的特点，分析其大圆弧半径R与小半径r之差的大小与泵的流量有什么关系。3）数出叶片数，分析它应为奇数还是偶数。4）观察转子上叶片槽倾斜角度的大小和方向，分析泵叶片槽为什么必须前倾。5）观察配油盆的结构，找出吸油区、压油区、封油区；找出吸油区、压油区、三角槽及环形糟，分析它们的配置原则。6）观察泵用密封圈的位置及所用密封圈的形式。3．限压式变量叶片泵拆装分析（1）叶片泵型号：YBX型变量叶片泵（2）主要零件分析：1）定子的内表面和转子的外表面是圆柱面。转子中心固定，定子中心可以左右移动。定子径向开有13条槽可以安置叶片。2）该泵共有13个叶片，流量脉动较偶数小。叶片后倾角为240，有利于叶片在惯性力的作用下向外伸出。3）配流盘上有四个圆弧槽，其中有压油窗口和吸油窗口，配流盘上的环槽与压油窗口相同，同时也通叶片底部。这样可以保证，压油腔一侧的叶片底部油槽和压油腔相通，吸油腔一侧的叶片底部油槽与吸油腔相通，保持叶片底部和顶部所受的液压力平衡。4）滑块用来支持定子，并承受压力油对定子的作用力。5）压力调节装置由调压弹簧、调压螺钉和弹簧座组成。调节弹簧的预压缩量，可以改变泵的限定压力。6）调节螺钉可以改变活塞的原始位置，也改变了定子与转子的原始偏心量，从而改变泵的最大流量。7）泵的出口压力作用在活塞上，活塞对定子产生反馈力。4．柱塞泵拆装分析（1）柱塞泵型号：SCY14-1B型手动变量轴向柱塞泵（2）主要零部件分析：1）缸体用铝青铜制成，它上面有七个与柱塞相配合的圆柱孔，其加工精度很高，以保证既能相对滑动，又有良好的密封性能。缸体中心开有花键孔，与传动轴相配合。缸体右端面与配流盘相配合。缸体外表面镶有钢套并装在滚动轴承上。2）柱塞的球头与滑履铰接。柱塞在缸体内作往复运动，并随缸体一起转动。滑履随柱塞和滑履中心开有直径1mm的小孔，缸中的压力油可进入柱塞和滑履、滑履和斜盘间的相对滑动表面，形成油膜，起静压支承作用。减小这些零件的磨损。3）中心弹簧，通过内套、钢球和回程盘将滑履压向斜盘，使活塞得到回程运动，从而使泵具有较好的自吸能力。同时，弹簧又通过外套使缸体紧贴配流盘，以保证泵启动时基本无泄漏。4）配流盘上开有两条月牙型配流窗口，外圈的环形槽是卸荷槽，与回油相通，使直径超过卸荷槽的配流盘端面上的压力降低到零，保证配流盘端面可靠地贴合。两个通孔（相当于叶片泵配流盘上的三角槽）起减少冲击、降低噪音的作用。四个小盲孔起储油润滑作用。配流盘下端的缺口，用来与右泵盖准确定位。5）滚动轴承用来承受斜盘25作用在缸体上的径向力。6）变量机构中的变量活塞装在变量壳体内，并与螺杆相连。斜盘前后有两根耳轴支承在变量壳体上，并可绕耳轴中心线摆动。斜盘中部装有销轴，其左侧球头插入变量活塞的孔内。转动手轮，螺杆带动变量活塞上下移动（因导向键的作用，变量活塞不能转动），通过销轴使斜盘摆动，从而改变了斜盘倾角，达到变量目的。四、实验结果分析及实验报告要求：1.在定量轴向柱塞油泵、单作用叶片泵（变量）、齿轮油泵和双作用叶片泵中选一种，叙述其主要结构及工作原理；2.叙述拆装时的注意事项；3.拆装中主要使用的工具；4.拆装过程的感受。五、实验成绩评定(考试方法)：1．实验操作10%，实验报告15%。2．该实验占总实验成绩25%（按所做过的实验抽签选作）。实验二两位两通卸荷回路一、实验目的1)进一步认识和理解各种阀的工作原理、基本结构，主要性能及其在液压回路中的作用。2)学习回路的连接方法和过程。3)掌握卸荷回路的工作原理及其全部控制过程。4)通过实验验证学过的理论知识的实践性，同时检验自己所设计液压回路的正确性，培养将理论与实践相结合的能力。二、实验设备和仪器1．液压系统试验台2.液压缸（单作用双作用均可）、2位4通手柄操作换向阀、两位两通卸荷阀3.油管若干根三、实验内容及要求设计并连接如下图（简图，具体参考教科书）所示的两位两通卸荷回路，了解各种元件作用及连接方法。掌握整个回路的原理和作用。四、实验原理及步骤１．实验原理执行元件在工作时常需要停歇,在处于不工作状态时,就不需要供油或只需要少量油液,因此需要卸荷回路,使液压泵输出的油液经卸荷回路,在很低的压力下流回油箱。2.步骤1）自行设计并组装卸荷回路，或检查实验台上搭建的液压回路是否正确（各接管连接部分是否插接牢固）。2）接通电源，将二位两通电磁换向阀接入电气控制面板的插座中，启动电气控制面板上的开关。3）打开调节液压泵，开始液压系统的运转实验五、实验结果分析及实验报告要求：1、实验用液压泵、缸、阀等元器件的名称及性能？2、画出两位两通卸荷回路实验回路图并说明实验原理。七、实验成绩评定(考试方法)：1．实验操作10%，实验报告15%。2．该实验占总实验成绩25%（按所做过的实验抽签选作）。实验三回油节流调速回路（综合设计）一、实验目的1、学会使用节流阀、调速阀、溢流阀、二位四通电磁换向阀、液压缸等液压元器件来设计回油节流调速回路，加深对所学知识的理解与掌握。2、培养使用各种液压元器件进行系统回路的安装、连接及调试等实践能力。3、进一步理解调速阀的工作原理、基本结构和它在液压回路中的应用。4、通过实验了解利用回油节流调速回路控制液压系统中执行元件运动速度的有效性及其这种回路的优、缺点。5、学会设计二级压力控制回路。二、实验设备和仪器1．液压系统试验台2.双作用液压缸、2位4通手动换向阀、节流阀和调速阀3.油管若干三、实验内容及要求1.请分别采用进油节流、回油节流两种方法设计并组装调试液压回路，画出回油液压回路图。2.分析回答：对于本例的拉力负载，两种回路哪种更好，为什么？3．根据已学知识对行程控制顺序动作回路，压力继电器的顺序动作回路两种顺序回路简图自己动手实现回路的整个动作过程。四、实验原理及步骤１．实验原理将调速阀串联在液压缸的回路上，即可构成回油节流调速回路。根据流量连续性原理，调速阀安装在液压缸的回油路上也同样可以调节与控制进入液压缸的流量。二级压力控制回路，可以为机床或某些液压传动机械在工作过程的各个阶段提供所需要的不同压力。如活塞上升与下降过程中需要不同的压力，这时就要应用到二级压力控制回路。如上图为利用两个直动式溢流阀分别控制两级压力的二级压力控制回路。活塞下降是工作行程，需要压力较高，由溢流阀A调定泵的出口压力值，活塞上升是非工作行程，所需较低压力由溢流阀B调定，液压缸的运动方向及压力变换由二位四通电磁换向阀进行转换。2.步骤（1）设计利用节流阀或调速阀的回油节流调速回路。（2）检查实验台上搭建的液压回路是否正确，各接管连接部分是否插接牢固，确定无误则接通电源，将换向阀插座与二位四通电磁换向阀进行连接，启动电气控制面板上的开关。（3）缓慢调节节流阀或调速阀调节旋钮，以使节流口逐渐增大（其调节量以速度传感器的测速精度相适应），测定并记录工作液压缸活塞的运动速度以及调节量。（4）通过观察对照，理解进油节流调速回路的速度----负载特性曲线。（5）进行实验分析，并完成实验报告。实验步骤二（1）自行设计并组装二级压力控制回路，或检查实验台上搭建的液压回路是否正确（各接管连接部分是否插接牢固）。2）接通电源，将二位四通电磁换向阀接入电气控制面板的插座中，启动电气控制面板上的开关。3）调节液压泵的转速使压力表达到预定压力，开始液压系统的运转实验，并记录系统中所有运行参数值。4）调节工作缸压力控制系统的压力（调节直动式溢流阀的调压旋钮），使工作缸活塞杆顶出压力大于回程压力。六、实验结果分析及实验报告要求：基本回路是用液压元件组成并能完成特定功能的典型回路，对于任何一种液压系统，不论其复杂程度如何，实际上都是由一些液压基本回路组成的。熟悉这些基本回路，对于了解整个液压系统会有较大的帮助。1、实验用液压泵、缸、阀等元器件的名称及性能，并绘制设计的回油调速回路图？2、简述进油节流调速回路与回油节流调速回路的相同点和不同点，并分析为什么？思考并简单回答下列问题1、就低速平稳性而言，回油节流调速优于进油节流调速为什么？2、回油节流调速回路的缺点、优点。七、实验成绩评定(考试方法)：1．实验操作10%，实验报告15%。2．该实验占总实验成绩25%（按所做过的实验抽签选作）。实验四多缸顺序控制回路（设计型）一、实验目的1、熟悉多个执行元件的顺序控制回路设计；2、熟悉压力顺序阀的作用3、认识元件及组装回路。4、掌握基本的顺序动作回路的工作过程及原理。5、学会使用液压元器件设计液压动作回路，提高学生处理及解决问题的能力。二、实验设备和仪器1．液压系统试验台2.双作用液压缸、3位4通手动换向阀、压力顺序阀和调速阀3.油管若干三、实验原理行程控制顺序动作回路：是利用某一执行元件运动到预定行程以后，发出电气或机械控制信号，使另一执行元件运动的一种控制方式。压力控制顺序动作回路：是利用液压回路中压力的差别，如顺序阀、压力继电器等动作发出控制信号，使执行元件按预定顺序动作。四、实验内容及要求1、实验内容：（一）利用行程开关设计液压的顺序动作回路（1）实验方法采用电器行程开关的顺序动作回路，各缸顺序由电气元件发出信号，改变油液的流动方向即可改变顺序动作，并可调整行程。本实验动作过程如下：首先按动电钮，电磁铁1DT接通，左位接入，压力油流入液压缸A的左腔，右腔回油，实现动作，右行到终点时，缸A的挡铁压下行程开关1XK，电磁铁2DT通电，液压供油又进入缸B实现动作2。右行到终点缸B活塞的挡铁压下行程开关2XK，电磁铁1DT断电，换向阀呈图示状态，压力油进入缸A右腔，左回油，活塞返回，缸A实现动作3。左行到终点，缸A活塞的挡铁压下行程开关3CK，电磁铁2DT断电，压力油又进入缸B的左腔，活塞也返回，缸B实现动作4，完成一个自动循环，活塞均退回原位，为下一循环作好准备。行程开关的顺序动作回路采用压力继电器实现顺序动作的回路。此方法为了防止压力继电器发生误动作，其压力调整数值一方面应比先动的液压缸的最高工作