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液压实验指导书
2013-09-19 | 阅:  转:  |  分享 
  


目录





一、液压元件拆装实验┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈1



二、液压泵性能实验┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈18



三、节流调速性能实验┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈21



计算机操作步骤



(Ⅰ)系统设置┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈23



(Ⅱ)数据查看┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈24



(Ⅲ)操作┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈25



四、气动多种回路实验┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈30



五、液压回路实验┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈39



(Ⅰ)实验准备及注意事项┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈39



(Ⅱ)实验回路举例┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈41



(Ⅲ)实验内容(仅供参考)



实验一增速回路┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈42



实验二速度换接回路┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈43



实验三调压回路┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈45



实验四保压泵卸荷回路┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈46



实验五减压回路┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈48



实验六平衡回路┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈49



实验七多项顺序回路┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈51



实验八同步回路┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈┈52













实验一液压元件拆装实验

一、液压泵拆装

(一)实验目的

液压动力元件——液压泵是液压系统的重要组成部分,通过对液压泵的拆装实训以达到下列目的:

1、进一步理解常用液压泵的结构组成及工作原理。

2、掌握的正确拆卸、装配及安装连接方法。

3、掌握常用液压泵维修的基本方法。

(二)实验用液压泵、工具及辅料

1、实验用液压泵:齿轮泵2台、叶片泵2台、轴向柱塞泵1台。

2、工具:内六方扳手2套、固定扳手、螺丝刀、卡簧钳等。

3、辅料:铜棒、棉纱、煤油等。

(三)实验要求

1、实习前认真预习,搞清楚相关液压泵的工作原理,对其结构组成有一个基本的认识。

2、针对不同的液压元件,利用相应工具,严格按照其拆卸、装配步骤进行,严禁违反操作规程进行私自拆卸、装配。

3、实习中弄清楚常用液压泵的结构组成、工作原理及主要零件、组件特殊结构的作用。

(四)实训内容及注意事项

在实习老师的指导下,拆解各类液压泵,观察、了解各零件在液压泵中的作用,了解各种液压泵的工作原理,按照规定的步骤装配各类液压泵。

1、齿轮泵

型号:CB-B型齿轮泵。

结构:泵结构见图1-1及图1-2。

①工作原理

在吸油腔,轮齿在啮合点相互从对方齿谷中退出,密封工作空间的有效容积不断增大,完成吸油过程。在排油腔,轮齿在啮合点相互进入对方齿谷中,密封工作空间的有效容积不断减小,实现排油过程。



图1-1外啮合齿轮泵结构示意图





图1-2齿轮泵结构示意图

1-后泵盖2-滚针轴承3-泵体4-前泵盖5-传动轴



②拆装步骤

1、拆解齿轮泵时,先用内六方扳手在对称位置松开6个紧固螺栓,之后取掉螺栓,取掉定位销,掀去前泵盖4,观察卸荷槽、吸油腔、压油腔等结构,弄清楚其作用,并分析工作原理。

2、从泵体中取出主动齿轮及轴、从动齿轮及轴。

3、分解端盖与轴承、齿轮与轴、端盖与油封。(此步可以不做)

4、装配步骤与拆卸步骤相反。

③拆装注意事项

1、拆装中应用铜棒敲打零部件,以免损坏零部件和轴承。

2、拆卸过程中,遇到元件卡住的情况时,不要乱敲硬砸,请指导老师来解决。

3、装配时,遵循先拆的部件后安装,后拆的零部件先安装的原则,正确合理的安装,脏的零部件应用煤油清洗后才可安装,安装完毕后应使泵转动灵活平稳,没有阻滞、卡死现象。

4、装配齿轮泵时,先将齿轮、轴装在后泵盖的滚针轴承内,轻轻装上泵体和前泵盖,打紧定位销,拧紧螺栓,注意使其受力均匀。

④主要零件分析

轻轻取出泵体,观察卸荷槽、消除困油槽及吸、压油腔等结构,弄清楚其作用。

1、泵体3

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、端盖1与4

前后端盖内侧开有卸荷槽e(见图中虚线所示),用来消除困油。端盖1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、油泵齿轮

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。

思考题

1、齿轮泵由哪几部分组成?各密封腔是怎样形成?

2、齿轮泵的密封工作区是指哪一部分?

3、图2-2中,a、b、c、d的作用是什么?

4、齿轮泵的困油现象的原因及消除措施。

5、该齿轮泵有无配流装置?它是如何完成吸、压油分配的?

6、该齿轮泵中存在几种可能产生泄漏的途径?为了减小泄漏,该泵采取了什么措施?

7、齿轮、轴和轴承所受的径向液压不平衡力是怎样形成的?如何解决?

2、单作用式变量叶片泵图1-3为单作用式变量叶片泵的结构图



图1-3外反馈限压式变量叶片泵的结构

1—?滚针轴承2—传动轴3—调压螺钉4—调压弹簧5—弹簧座6—定子

7—转子8—滑块9—滚针10—调节螺钉11—柱塞

①拆卸步骤:

第一步:拆下上端盖,取出调压螺钉3、调压弹簧4及弹簧座5等;

第二步:拆下下端盖,取出调节螺钉10及柱塞11;

第三步:拆下前端盖,取出滑块;

第四步:拆下连接前泵体和后泵体的螺栓,拆开前泵体和后泵体;

第五步:拆下右端盖;

第六步:取出配油盘、转子和定子。

②观察结构

1、观察叶片的安装位置及运动情况;

2、比较单作用式变量叶片泵定子内孔形状与双作用式定量叶片泵定子内孔形状是否相同;

3、观察定子与转子是否同心;

4、观察配油盘的形状并分析配油盘的作用;

如何调定泵的限定压力和最大偏心量。

3、双作用叶片泵

型号:YB1型叶片泵。

结构:结构见图1-4。

①工作原理

当传动轴3带动转子12转动时,装于转子叶片槽中的叶片在离心力和叶片底部压力油的作用下伸出,叶片顶部紧贴于定子表面,沿着定子曲线滑动。叶片从定子的短半径往定子的长半径方向运动时叶片伸出,使得由定子4的内表面、配流盘1、5、转子和叶片所形成的密闭容腔不断扩大,通过配流盘上的配流窗口实现吸油。叶片从定子的长半径往定子的短半径方向运动时叶片缩进,密闭容腔不断缩小,通过配流盘上的配流窗口实现排油。转子旋转一周,叶片伸出和缩进两次。

配流盘结构如图1-5所示。



图1-4YB1型叶片泵

1、5—配流盘2、8—滚珠轴承3—传动轴4—定子6—后泵体

7—前泵体9—骨架式密封圈10—盖板11—叶片12—转子13—长螺钉



图1-5配流盘结构示意图



②拆装步骤及注意事项

1、拆解叶片泵时,先用内六方扳手对称位置松开后泵体上的螺栓后,再取掉螺栓,用铜棒轻轻敲打使花键轴和前泵体及泵盖部分从轴承上脱下,把叶片分成两部分。

2、观察后泵体内定子、转子、叶片、配流盘的安装位置,分析其结构、特点,理解工作过程。

3、取掉泵盖,取出花键轴,观察所用的密封元件,理解其特点、作用。

4、拆卸过程中,遇到元件卡住的情况时,不要乱敲硬砸,请指导老师来解决。

5、装配前,各零件必须仔细清洗干净,不得有切屑磨粒或其它污物。

6、装配时,遵循先拆的部件后安装,后拆的零部件先安装的原则,正确合理的安装,注意配流盘、定子、转子、叶片应保持正确装配方向,安装完毕后应使泵转动灵活,没有卡死现象。

7、叶片在转子槽内,配合间隙为0.015~0.025毫米;叶片高度略低于转子的高度,其值为0.005毫米。

③主要零件分析

1、定子和转子

定子的内表面是椭圆柱面,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、叶片

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

图1-5所示,配流盘上有四个圆弧槽,其中a为压油窗口,c为吸油窗口,b和d是通叶片底部的油槽。a与b接通,c与d接通。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,保持叶片的底部和顶部所受的液压力是平衡的。

思考题

1、叶片泵由哪些部分组成?

2、叙述双作用叶片泵的工作原理?

3、单作用叶片泵和双作用叶片泵在结构上有什么区别?

4、叶片泵中定子、转子、配油盘、叶片能正常工作的正确位置如何保证?

5、双作用叶片泵的定子内表面是由哪几段曲线组成的?选择等加速等减速曲线作为过渡曲线的原因是什么?

4、轴向柱塞泵

型号:SCY14-1B型斜盘式轴向柱塞泵。

结构:结构见图1-6。

①工作原理

当电机带动油泵的传动轴8旋转时,缸体5随之旋转,由于装在缸体中的柱塞9的球头部分上的滑靴12被回程盘压向斜盘15,因此柱塞9将随着斜盘的斜面在缸体5中作往复运动。从而实现油泵的吸油和排油。油泵的配油是由配油盘6实现的。改变斜盘15的倾斜角度就可以改变油泵的流量输出。



图1-6SCY14-1B型斜盘式轴向柱塞泵

1-中间泵体2-内套3-定心弹簧4-镶套5-缸体6-配流盘7-前泵体

8-传动轴9-柱塞10-套筒12-滑履13-轴销14-压盘15-斜盘

16-变量活塞17-丝杠18-手轮19-螺母20-钢球



配流盘结构如图1-7所示。



图2-7配流盘结构示意图



②拆装步骤及注意事项

1、拆解轴向柱塞泵时,先拆下变量机构,取出斜盘、柱塞、压盘、套筒、弹簧、刚球,注意不要损伤,观察、分析其结构特点,搞清各自的作用。

2、轻轻敲打泵体,取出缸体,取掉螺栓分开泵体为中间泵体和前泵体,注意观察、分析其结构特点,搞清楚各自的作用,尤其注意配流盘的结构、作用。

3、拆卸过程中,遇到元件卡住的情况时,不要乱敲硬砸,请指导老师来解决。

4、装配时,先装中间泵体和前泵体,注意装好配流盘,之后装上弹簧、套筒、钢球、压盘、柱塞;在变量机构上装好斜盘,最后用螺栓把泵体和变量机构连接为一体。

5、装配中,注意不能最后把花键轴装入缸体的花键槽中,更不能猛烈敲打花键轴,避免花键轴推动钢球顶坏压盘。

6、安装时,遵循先拆的部件后安装,后拆的零部件先安装的原则,安装完毕后应使花键轴带动缸体转动灵活,没有卡死现象。

③主要零部件分析

1、缸体5

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8相配合。缸体右端面与配流盘6相配合。缸体外表面镶有钢套4并装在滚动轴承11上。

2、柱塞9与滑履12

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。滑履随柱塞做轴向运动,并在斜盘15的作用下绕柱塞球头中心摆动,使滑履平面与斜盘斜面贴合。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、中心弹簧机构

中心弹簧3,通过内套2、钢球20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3又通过外套10使缸体5紧贴配流盘6,以保证泵启动时基本无泄漏。

4、配流盘6

如图2-7所示,配流盘上开有两条月牙型配流窗口a、e,外圈的环形槽f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c(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11

用来承受斜盘15作用在缸体5上的径向力。

6、变量机构

变量活塞16装在变量壳体内,并与螺杆17相连。斜盘15前后有两根耳轴支承在变量壳体上(图中未示出),并可绕耳轴中心线摆动。斜盘中部装有销轴13,其左侧球头插入变量活塞16的孔内。转动手轮18,螺杆17带动变量活塞16上下移动(因导向键的作用,变量活塞不能转动),通过销轴13使斜盘15摆动,从而改变了斜盘倾角γ,达到变量目的。

思考题

1、轴向柱塞泵由哪几部分组成?

2、柱塞泵的密封工作容积由哪些零件组成?密封腔有几个?

3、叙述轴向柱塞泵的工作过程。

4、采用中心弹簧机构有何优点?

5、柱塞泵如何实现配流的?

6、柱塞泵的配流盘上开有几个槽孔?各有什么作用?

7、手动变量机构由哪些零件组成?如何调节泵的流量?

8、、说明轴向柱塞泵中变量机构改变输出流量的过程。



二、液压控制阀拆装实验

(一)实验目的

液压元件是液压系统的重要组成部分,通过对液压控制阀的拆装实习以达到下列目的:

1、进一步理解电磁换向阀、单向阀、溢流阀、减压阀、节流阀的结构组成及工作原理。

2、掌握的正确拆卸、装配及安装连接方法。

3、掌握常用电磁换向阀、单向阀、溢流阀、减压阀、节流阀故障排除及维修的基本方法。

(二)实验用液压控制阀、工具及辅料

1、实验用液压控制阀:电磁换向阀、单向阀、溢流阀、减压阀、节流阀各2只。

2、工具:内六方扳手2套、固定扳手、螺丝刀、卡簧钳等。

3、辅料:铜棒、棉纱、煤油等。

(三)实验要求

1、实验前认真预习,搞清楚相关液压控制阀的工作原理,对其结构组成有一个基本的认识。

2、针对不同的液压控制阀,利用相应工具,严格按照其拆卸、装配步骤进行,严禁违反操作规程进行私自拆卸、装配。

3、实验中弄清楚常用液压控制阀的结构组成、工作原理及主要零件、组件特殊结构的作用。

(四)实验内容及注意事项

在实习老师的指导下,拆解各类液压控制阀,观察、了解各零件在液压控制阀中的作用,了解各种控制阀的工作原理,按照规定的步骤装配各类液压泵。

1、电磁换向阀

型号:34E—25D电磁阀。

结构:泵结构见图2-1。



图2-1三位四通电磁换向阀

①工作原理

利用阀芯和阀体间相对位置的改变来实现油路的接通或断开,以满足液压回路的各种要求。电磁换向阀两端的电磁铁通过推杆来控制阀芯在阀体中的位置。

②拆装注意事项

1、观察35E—25B电磁阀的外观,找出压油口P,回油口T和两个工作油口A、B。

2、拆解中应用铜棒敲打零部件,以免损坏零部件。将电磁阀的电磁铁和阀体分开,观察并分析工作过程,依次轻轻取出推杆、对中弹簧、阀芯,了解电磁阀阀芯的台肩结构,弄清楚换向阀的工作原理。

3、装配电磁阀时,轻轻装上阀芯,使其受力均匀,防止阀芯卡住不能动作,然后遵循先拆的部件后安装,后拆的零部件先安装的原则,按原样装配。

4、注意拆装中弄脏的零部件应用煤油清洗后才可装配。

思考题

1、电磁换向阀由哪些零件组成?

2、电磁换向阀如何实现换向的?

3、电磁换向阀的中位机能不同是由于阀芯上的什么结构特点产生的?

4、电磁换向阀中的电磁铁电源采用直流还是交流?

2、单向阀

型号:I—25型。

结构:单向阀结构如见图2-2。

①工作原理

压力油从p1口流入,克服作用于阀芯2上的弹簧力开启由p2口流出。反向在压力油及弹簧力的作用下,阀芯关闭出油口。



图2-2I—25型单向阀结构示意图

②拆装注意事项

1、观察直角式单向阀的外观,找出进油口P1,出油口P2。

2、观察阀芯结构(钢球式或锥芯式),了解弹簧的刚度及作用,分析其工作原理,理解其结构、特点。

3、注意拆装中弄脏的零部件应用煤油清洗后才可装配。

思考题

1、单向阀的阀芯结构(钢球式或锥芯式)有何特点?

2、单向阀中弹簧起何作用?怎样确定弹簧的刚度?

3、单向阀的连接方式是怎样的?

3、溢流阀

型号:Y型先导式溢流阀(板式)。

结构:Y型先导式溢流阀结构如见图2-3。



图2-3Y型先导式溢流阀结构示意图

1-调节手柄2-调压弹簧3-先导阀芯4-复位弹簧5-主阀芯

①工作原理

溢流阀进口的压力油除经轴向孔g进入主阀芯的下腔外,还经轴向小孔e进入主阀芯的上腔,并经锥阀座上的小孔a作用在先导阀锥阀体3上。当作用在先导阀锥阀体上的液压力小于弹簧的预紧力时,锥阀在弹簧力的作用下关闭。因阀体内部无油液流动,主阀芯上下两腔液压力相等,主阀芯在主阀弹簧的作用下处于关闭状态(主阀芯处于最下端),溢流阀不溢流。当作用在先导阀锥阀体上的液压力大于弹簧的预紧力时,锥阀在弹簧力的作用下打开。因阀体内部有油液流动,主阀芯上下两腔液压力在阻尼孔作用下不相等,主阀芯在上下腔液压力的作用下向上或向下移动,形成溢流口并开始溢流,来调节系统中的压力。

②拆装注意事项

1、观察YF型先导式溢流阀的外观,找出进油口P,出油口T,控制油口K及安装阀芯用的中心圆孔,从出油口向里窥视,可以看见阀口是被阀芯堵死的,阀口被遮盖量约为2毫米左右。

2、用内六方扳手对称位置松开阀体上的螺栓后,再取掉螺栓,用铜棒轻轻敲打使先导阀和主阀分开,轻轻取出阀芯,注意不要损伤,观察、分析其结构特点,搞清楚各自的作用。

3、取出弹簧,观察先导调压弹簧、主阀复位弹簧的大小和刚度的不同。

4、观察、分析其结构特点,掌握溢流阀的工作原理。

5、装配时,遵循先拆的部件后安装,后拆的零部件先安装的原则,特别注意小心装配阀芯,防止阀芯卡死,正确合理的安装,保证溢流阀能正常工作。

6、注意拆装中弄脏的零部件应用煤油清洗后才可装配。

思考题

1、溢流阀是由哪两部分组成的?导阀和主阀分别是由哪几个重要零件组成的?分析各零件的作用。

2、遥控口的作用是什么?远程调压和卸荷是怎样来实现的?

3、溢流阀的静特性包括那几个部分?

4、减压阀

型号:JF型减压阀。

结构:JF型减压阀结构如见图2-4。



图2-4JF型减压阀结构示意图

①工作原理

进口压力1p经减压缝隙减压后,压力变为2p经主阀芯的轴向小孔a1和L进入主阀芯的底部和上端(弹簧侧)。再经过阀盖上的孔和先导阀阀座上的小孔作用在先导阀的锥阀体上。当出口压力低于调定压力时,先导阀在调压弹簧的作用下关闭阀口,主阀芯上下腔的油压均等于出口压力,主阀芯在弹簧力的作用下处于最下端位置,滑阀中间凸肩与阀体之间构成的减压阀阀口全开不起减压作用。

②拆装注意事项

1、观察JF型减压阀的外观,找出进油口P1,出油口P2和泄油口,从出油口向里窥视,可以看见阀口是打开的。

2、用内六方扳手对称位置松开阀体上的螺栓后,再取掉螺栓,用铜棒轻轻敲打使先导阀和主阀分开,轻轻取出阀芯,注意不要损伤,观察、分析其结构特点,搞清楚各自的作用。

3、观察、分析其结构特点,掌握工作原理,比较和溢流阀的不同之处。

4、装配时,遵循先拆的部件后安装,后拆的零部件先安装的原则,特别注意小心装配阀芯,防止阀芯卡死,正确合理的安装,保证减压阀能正常工作。

5、注意拆装中弄脏的零部件应用煤油清洗后才可装配。

思考题

1、组成先导式减压阀的主要零件是什么?这些元件和先导式溢流阀的类似元件在结构上有何异同?

2、减压和调压分别由哪部分完成?

3、泄油口的形式是否和溢流阀相同,为什么?

4、控制主阀芯运动的下腔油压和上腔油压来自进油口还是出油口?为什么?

5、节流阀

型号:L-10B型节流阀。

结构:L-10B型节流阀结构如见图2-5。



图2-5L-10B型节流阀结构示意图

1-阀芯2-螺杆3调节手柄

①工作原理

转动手柄3,通过推杆2使筏芯1作轴向移动,从而调节调节流阀的通流截面积,使流经节流阀的流量发生变化。

②拆装注意事项

1、观察节流阀的外观,找出进油口P1,出油口P2。

2、用内六方扳手松开阀体上的螺栓后,再取掉螺栓,轻轻取出阀芯,注意不要损伤,观察、分析其节流口的形状结构特点。

3、根据节流阀的结构特点,理解工作过程。

4、装配时,遵循先拆的部件后安装,后拆的零部件先安装的原则,特别注意小心装配阀芯,防止阀芯卡死,正确合理的安装,保证减压阀能正常工作。

5、注意拆装中弄脏的零部件应用煤油清洗后才可装配。

思考题

1、节流阀采用何种形式的节流口?这种节流口形式有何优缺点?

2、操纵何种机构可达到调节流量的目的?

3、节流阀与调速阀的主要区别是什么?



实验报告要求

按照实训报告要求,认真完成各项内容并写出实习心得体会及建议。















实验二液压泵性能实验

一、实验目的

了解液压泵的主要性能,并学会小功率液压泵主要技术性能的测试方法。



二、实验要求

实验前预习实验指导书和液压与气动技术课程教材的相关内容;

实验中仔细观察、全面了解实验系统;

实验中对液压泵的性能参数进行测试,记录测试数据;

深入理解液压泵性能参数的物理意义;

实验后写出实验报告,分析数据并绘制液压泵性能特性曲线图。



三、实验装置

对液压泵进行性能测试,需要将被测泵安装在一个液压系统中,这个液压系统要能够控制被测泵的转速,能够给被测泵加载,还要能测量被测泵的压力、流量、转矩和转速,这样的液压系统称为液压泵性能测试系统。

实验室的液压泵性能测试系统采用交流变频调速系统来控制被测泵的转速,液压泵速度控制系统如图1-1所示。采用可编程控制器来控制系统的各个电磁阀,以控制液压泵测试过程中的各种操作。液压泵性能测试系统中,采用节流阀作为液压泵的加载元件。当节流阀的流通面积大时,液压泵的负载小;当节流阀的通流面积减小时,液压泵的负载增大。液压泵性能测试系统的油路如图1-2所示。

由压力变送器、容积式流量计、转矩和转速传感器、可编程控制器、微型计算机等组成的被测泵参数测试系统,完成对被测泵的压力、流量、转沮和转速的测量。



四、实验内容

液压泵的主要性能包括:能否达到额定压力、额定流量、容积效率、总效率、压力脉动(振摆)值、嗓声、寿命、温升、振动等项,其中前几项最为重要。

液压泵的流量-压力特性(包括测试泵的额定压力、额定流量)



六、实验原理

在本实验中,压力测量采用应变式压力传感器(B0806型压力变送器)。应变式压力传感器的工作原理是:导体或半导体材料在受到拉力或压力的作用时产生机械变形,机械变形导致其阻值变化,即应变效应。通过对电阻变化量的测量,就可以测量拉力或压力的大小。

测量流量是采用容积式流量传感器。其基本原理是:相当于用一个定量的容器,在流体推动下不断运动,把充满在壳体计量室内的流体由进口排向出口。把容器运动次数变为电量信号输出、即可计量其流体的总量。

转矩的测量采用相位差式转矩传感器。



七、液压泵参数采集原理

要采集的数据有四个:液压泵的压力P、流量Q、转矩T和转速n.这四个参数是通过微机和可编程控制器来进行的数据来采集的。





液压泵数据处理原理

采集到液压泵的压力P、流量Q、转矩T和转速n后,要画出液压泵的特性曲线,由于实际采集到的液压泵的数据个数有限,为了话比较光滑的曲线,需要采用一定的数据插值方法。

在本实验中,实验软件采用的是牛顿插值方法.同学们在进行数据处理时,也要采用一定的数据插值方法,建议采用牛顿插值法。



八、按要求写出实验报告。



九、思考题

实验油路中溢流阀起什么作用?

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=CAT△Pφ进行分析)。





实验三节流调速性能实验



速度调节回路是液压传动系统的重要组成部分,依靠它来控制工作机构的运动速度,例如在机床中



我们经常需要调节工作台(或刀架)的移动速度,以适应加工工艺要求。液压传动的优点之一就是能够



很方便地实现无级调速。液压传动系统速度的调节,一般有三种,即节流调速,容积调速,节流—容积



调速。通过本次实验达到以下目的:



一、实验目的



1、分析比较采用节流阀的进油节流调速回路中,节流阀具有不同流通面积时的速度负载特性;



2、分析比较采用节流阀的进、回、旁三种调速回路的速度负载特性;



3、分析比较节流阀、调速阀的速度性能。



4、通过亲自装拆,了解节流调速回路的组成及性能,绘制速度—负载特性曲线,并进行比较。



5、通过该回路实验,加深理解Q=Ca△Pm关系,式中△p、m分别由什决定,如何保证Q=const。



二、实验内容



1、分别测试采用节流阀的进、回、旁油路节流调速回路的速度负载特性;



2、测试采用调速阀的进油路节流调速回路的速度负载特性。





三、实验步骤



1、按照实验回路的要求,取出所要用的液压元件,检查型号是否正确;



2、检查完毕,性能完好的液压元件安装在实验台面板合理位置。通过快换接头和液压软管按回路要求连接;



根据计算机显示器界面中的电磁铁动作表输入框选择要求用鼠标“点接”电器控制的逻辑连接,通为“ON”,短为“OFF”。



安装完毕,定出两只行程开关之间距离,拧松溢流阀(Ⅰ)(Ⅱ),启动YBX-B25N,YB-A25C泵,调节溢流阀(Ⅰ)压力为3Mpa,溢流阀(Ⅱ)压力为0。5Mpa,



按电磁铁动作表输入框的选定、按动“启动”按钮,即可实现动作。在运行中读出显示器界面图表中的显示单向调速阀或单向节流阀进出口和负载缸进口压力,和油缸的运行显示时间。



根据回路记录表调节溢流阀压力(即调节负载压力),记录相应时间和压力,填入表中,绘制V——F曲线。



四、实验设备



CAT液压回路拆装实验台



五、实验原理图









六、计算机操作步骤

Ⅰ系统设置:

1.打开计算机进入WINDOWS界面,点击图标“液压实验”进入图(一)

2.“电磁铁动作表输入框”设置:

用鼠标点击图标或按快捷键F进入(图二)“电磁铁动作表输入框”。根据实验回路要求选择“工作模式”见(图三)。然后用鼠标直接点击相应空格。出现on为接通off为断开;当回路设为“定时模式”时,点击“T”对应空格后会出现(图四)对话框,按需要设置时间。点确认回到(图三),再点关闭回到(图一)。

3.设置记录步号(即“电磁铁动作表输入框”所对应的步号,需计算机采样的步段)

在完成“电磁铁及行程开关动作表”设置后直接点击图标或按捷键N进入(图五),指定所需记录实验数据的步号。

4.实时显示设置

为方便观察我们在窗口设计了一个实时显示框,可随时观察系统参数表中的任一参数。操作步骤为:先点击图标开始采样,再点击图标或按快捷键“T”进入(图六)。这时便可根据需要选择信号和信号范围。

Ⅱ操作

启动采样

快捷键“A”;图标。

停止采样

快捷键“P”;图标

单步运行

快捷键“S”;图标

连续运行

快捷键“C”;图标



停止运行

快捷键“T”;图标

强制输出

快捷键“F”;图标F

与窗口“电磁铁强制输出表”相对应,用鼠标直接点击电磁铁下面的空格,被选中后按强制输出图标,相应电磁铁得电。

复位

快捷键“R”;图标R

指将所有电磁铁恢复原位。

Ⅲ数据查看

查看系统数据

可直接点击图标TD进入(图七)查看系统各处参数的数据。

绘制曲线

在查看系统数据后,如需绘制曲线可在(图七)中直接点击“生成曲线”。窗口将弹出(图八)对话框,根据需要在(图八)中指定X、Y轴及XY的选取条件(分组表达式),并指定单位。设置完成后点击“添加到图形”然后“关闭”。回到(图七),继续“关闭”回到(图一)。

查看曲线

点击图标进入(图九)正确选择X、Y轴的起止点范围,然后点“刷新图形”。

查看曲线数据

点击图标可查看曲线数据。



























采用节流阀的进油路节流阀调速回路的V—F特性实验测量表





流通面积

序号 测算内容 负载F 速度V Pp溢流阀的压力 A1液压缸工作腔有效工作面积 F △L行程 △t V













1 2 3

4

5

6

7

8

















中 1

2

3

4

5

6

7

8













1

2

3

4

5

6

7

8

其它几种节流调速回路的V—F特性实验测算表

流通面积

序号 测算内容 负载F 速度V Pp溢流阀的压力 A1液压缸工作腔有效工作面积 F △L行程 △t V































1 2 3

4

5

6

7

8































1

2

3

4

5

6

7

8

























1

2

3

4

5

6

7

8

六、实验结果分析:

1、根据整理好的实验数据画出回路特性曲线。



2、分析采用节流阀的三种节流调速回路的性能。



3、分析比较节流阀和调速阀进口节流调速回路的性能。



七、问题及建议:



§4思考题

1该回路是否可使用不带单向阀的调速阀(节流阀),在出口或旁路中是否可行,为什么?

2单向调速阀进口调速为什么能保证工作缸速度基本不变?

3由实验可知,当负载压力上升到接近于系统压力时,为什么缸速度开始变慢?

4列出三种节流阀的节流调速方案性能表(调速方法,V-F特性,承载能力,调速范围,功率消耗等)。

实验三气动多种回路实验

Ⅰ实验注意事项

预习是做好实验的前提。在实验之前,应仔细阅读实验讲义《液压与气压传动实验指导书》、教材《液压与气压传动》、《可编程控制器原理》(注:三菱),为了能充分地发挥学生创新能力,动手参与综合性、设计性实验,必须了解实验的目的和要求,掌握基本原理和主要实验步骤,视条件可在此实验前先做好预习报告。

必须熟悉所用气动元件的装拆方法和使用场合,随之安置在实验台面板合适位置,进行气动元件和电气线路连接,经实验指导老师审定通过,方可进行操作。在操作过程中仔细的观察,如实而有条理地记录,并且不放过可能出现的一些反常现象。操作要胆大心细,培养独立工作能力,克服一有问题就问教师的依赖思想。

实验完毕,把所用的气动元件和快换接头、工具等放回原处,关好电气开关,经指导教师同意后,方可离开实验室。



Ⅱ实验目的及要求

自行设计气动回路,通过动手联接,掌握设计图联接成气动回路的方法。了解气动回路的操作要求。根据设计图联成的气动回路,要求能够实现动作,采用PLC控制的,要求能实现自动循环动作。



Ⅲ实验装置

气动装拆实验台:

1、气动元件的装拆板气动元件可通过香蕉插头快速拆装

2、电路板快速拆装板本电路板是个拆装式多功能线路板,它的特点是版面上各元件都是单个独立的,使用者可根据自己所设计的要求,在电路板上通过香蕉插头任意组合各种回路。

由于板面上元件都焊接在电路板上,各元件间通过香蕉插头联结,所以接触可靠、调试及检查都及为方便。节点处与PLC联结,例:孔X16对应PLC的X16,孔Y0对应PLC的Y0。



快速拆装电路板香蕉插头

Ⅳ气动元件

气缸1、CDM2B20-50型3个电缸1个

2、L-CM2B20-50S型1个双向限流器2个

3、L-CM2H20-200型1个ASFG系列汽缸限流器8个

4、CDU20-50D型(带磁性开关)1个磁性开关4个

5、ZCDUKD10-20D型(带磁性开关)1个真空吸盘(小)1个

6、CCT40-100型2个延时阀VR2110型3个

减压阀、电磁换向阀、气控换向阀、机械换向阀、手动换向阀、逻辑阀、快速排气阀、节流阀等等。

Ⅴ电器控制原理图







气动简介和用途

流体动力系统是通用压力油或压缩气体来传送和控制能量的一种系统。在气动中,这种能源的介质通常就是空气,把大气中的空气的体积加以压缩,从而提高它的压力。压缩空气主要是通过作用与活塞来作功。这种能量可用于工业上许多方面,这里我们考虑于工业气动的范围。正确使用气动控制,要求充分熟悉气动元件和确保气动元件使用到有效工作系统中元件的功能。尽管由程序单决定的电气控制或其他逻辑控制方法普通被指定使用,但仍有必要知道气动元件在这类系统中的功能。

今天,现代控制元件具有极高的可靠性,且比如阀那样的气动元件寿命长。对于每个工程,电气控制不必花很长时间进行设计和安装,因为它们是标准件,可以扩展、编程以满足各种要求。在应用方面,继电器控制所占份额是相当的。当回路要求有限的元件时,它们都能提供一个价格低廉的答案。在热带地区,高温及高温度影响电子控制元件技术性能,其原因是:湿气附着在印刷线路板上,可能使线路板短路,导致控制不可靠,甚至造成破坏。在这种情况下,可采用较高费用的气动控制。用途:用于空气、水和化学药品的系统中阀的操做;在建筑、钢铁、采矿和化学工业工厂中料门的卸料;喷漆;灌装喷漆;机床、工件或刀具的进给;气动机器人;自动机器人;自动机器人;自动测量作物的播散和其他机构的操作;薄纸的空气分离和真空提升;等等。



速度控制回路

一、单作用气缸速度控制回路

如图所示为单作用气缸速度控制回路,在图a中,升、降均通过节流阀调速,两个相反安装的单向节流

阀,可分别控制活塞杆的伸出及缩回速度。在图b所示的回路中,气缸上升时可调速,下降时则通过快排气阀排气,使气缸快速返回。



单作用气缸的速度控制回路



实验步骤;

1、依据本实验的要求选择所需的气动元件(单作用缸[弹簧回位]、单向节流阀、二位三通电磁换向阀、三联件、长度合适的连接软管);并检验元器件的实用性能是否正常。

2、在看懂原理图的情况下,按照原理图搭接实验回路。

3、将二位三通单电磁换向阀的电源输入口插入相应的控制板输出口。

4、确认连接安装正确稳妥,把三联件的调压旋钮放松,通电,开启气泵。待泵工作正常,再次调节三连件的调压旋钮,使回路中的压力在系统工作压力以内。

5、当二位三通电磁换向阀通电时,右位接入,气缸左腔进气,气缸伸出,失电时气缸靠弹簧的弹力返回(在缸的伸缩过程中通过调节回路中的单向节流阀可以从容的控制气动缸的动作快慢0)。

6、实验完毕后,关闭泵,切断电源,待回路压力为零时,拆卸回路,清理元气件放回规定的位置。

试一试:

1、若把回路中单向节流阀拆掉重做一次实验,气缸的活塞运动是否会很平稳,而且冲击效果是否很明显?回路中用单向节流阀的作用是什么?







2、采用三位五通双电磁换向阀是否能实现缸的定位?想一想主要是利用了三位五通双电磁阀的什么机能?





二、双作用气缸速度控制回路

1、单向调速回路

双作用缸有节流供气和节流排气两种调速方式。图a所示为节流供气调速回路,在图示位置,当气控换向阀不换向时,进入气缸A腔的气流流经节流阀,B腔排出的气体直接经换向阀快排。当节流阀开度较小时,由于进入A腔的流量较小,压力上升缓慢。当气压达到能克服负载时,活塞前进,此时A腔容积增大,结果使压缩空气膨胀,压力下降,使作用于在活塞上的力小于负载。因而活塞就停止前进。待压力再次上升时,活塞才再次前进。这种由于负载及供气的原因使活塞忽走忽停的现象,叫气缸的“爬行”。所以节流供气有不足之处主要表现为:

(1)当负载方向与活塞运动方向相反时,活塞运动易出现不平稳现象,即”爬行”现象。

(2)当负载方向与活塞运动方向一致时,由于排气经换向阀快排,几乎没有阻尼,负载易产生”跑空”现象,使气缸失去控制。

所以节流供气,多用于垂直安装的气缸的供气回路中,在水平安装的气缸的供气回路中一般采用图b所示的节流排气的回路,由图示位置可知,当气腔换向阀不换向时,从气源来的压缩空气,经气控换向阀直接进入气缸的A腔,而B腔排出的气体必须经节流阀到气控换向阀而排入大气,因而B腔中的气体就具有一定的压力。此时活塞在A腔与B腔的力差作用下前进,而减少了“爬行”发生的可能性,调节节流阀的开度,就可控制不同的排气速度,从而也就控制了活塞的运动速度,排气节流调速具有下述特点:

(1)气缸速度随负载变化较小,运动较平稳。

(2)能承受与活塞运动方向相同的负载(反向负载)。

以上的讨论,使用于负载变化不大的情况。当负载突然增大时,由于气体的可压缩性,就将迫使缸内的气体压缩,使活塞运动速度减慢;反之,当负载突然减小时,气缸内被压缩的空气,必然膨胀,使活塞运动速度加快,这称为气缸的“自走”现象。因此在要求气缸具有准确而平稳的速度时(尤其在负载变化较大的场合),就要采用气液相结合的调速方式了。





双作用缸单向调速回路双向调速回路



实验步骤:

1、依照实验回路图选择气动元件(单杠双作用缸、二个单向节流阀、二位五通单电磁换向阀、三联件、长度合适的连接软管);并检验元器件的实用性能是否正常。

2、在看懂原理图的情况下,搭接实验回路。

3、将二位五通单电磁换向阀的电源输入口插入相应的控制板输出口。

4、确认连接安装正确稳妥,把三联件的调压旋钮放松,通电,开启气泵。待泵工作正常,再次调节三连件的调压旋钮,使回路中的压力在系统工作压力以内。

5、当二位五通单电磁阀如图示所示工作位置,气体从泵出来经过电磁阀再经过节流阀到达气缸左腔使



气缸活塞左移;当电磁阀右位接入,气体经电磁阀的右位进入汽缸的右腔,汽缸活塞左移。

6、实验完毕后,关闭泵,切断电源,待回路压力为零时,拆卸回路,清理元气件放回规定的位置。

试一试:

1、若把回路中单向节流阀拆掉重做一次实验,气缸的活塞运动是否会很平稳,而且冲击效果是否很明显?回路中用单向节流阀的作用是什么?

2、三位五通双电磁换向阀是否能实现缸的定位?想一想主要是利用了三位五通双电磁阀的什么机能?

3、用双杆双作用缸代替单杆双作用缸看一下演示效果。



三、单缸单往复控制回路

实验原理图:





实验步骤;

1、根据试验需要选择元件(单杆双作用缸、顺序阀、手动换向阀、双气控阀、三联件、单向阀、连接软管)。并检验元件的实用性能是否正常。

2、看懂原理图之后,搭建实验回路。



3、确认连接安装正确稳定,把三联件的调压旋扭放松,通电,开启气泵。待泵工作正常,再次调节三联件的调压旋扭,使回路中的压力在系统工作压力以内。

4、如图所示活塞是不运动的;当控制手动换向阀让气控阀的左位接入,压缩空气经三联件过气控阀进入缸的左腔;活塞在压缩空气的作用下向右运动,当运动到位时左腔的压力慢慢增大,当压力值达到打

开顺序阀时压缩空气经顺序阀作由于气控阀促使气控阀换位——右位接入;活塞在压缩空气的作用下向左运动,从而完成一个单往复运动。

5、实验完成后,关闭泵,切断电源,待回路压力为零时,拆卸回路,清理元器件并放回规定的位置。



试一试

1、如果采用机械阀或接近开关来做实验该怎么接?

2、手动换向阀换成别的电磁阀做实验怎样做?







四、单缸连续往复控制回路

实验原理图:







实验步骤:

1、根据试验需要选择元件(单杆双作用缸、单向节流阀、接近开关、三位五通双电磁换向阀、三联件、连接软管)。并检验元件的实用性能是否正常。



2、看懂原理图之后,搭建实验回路。

3、将三位五通双电磁换向阀和接近开关的电源输入口插入相应的控制板输出口。

4、确认连接安装正确稳定,把三联件的调压旋扭放松,通电,开启气泵。待泵工作正常,再次调节三联件的调压旋扭,使回路中的压力在系统工作压力以内。

5、当电磁阀得电后,压缩空气经过电磁阀过单向节流阀进入缸的左腔,活塞向右运行,当杆靠近接近开关时电磁阀右位接入压缩空气过电磁阀的右位和单向节流阀进入缸的右腔,活塞在压缩空气的作用下向左运动。

6、当杆靠近左边接近开关时电磁阀运动换位压缩空气进入缸的右腔,活塞又开始向右运动。从而实现连续往复运动。

7、实验完成后,关闭泵,切断电源,待回路压力为零时,拆卸回路,清理元器件并放回规定的位置。







试一试

1、如果采用机械阀进行控制该怎样搭建实验回路?

2、如采用磁性开关来代替又该如何?





电——气动技术

一个双作用气缸”C”可进行两个行程,其双向行程的速度可调整及时间可调整。

在停电时气缸应完成该行程并停留在行程的末端,当重新得电后静止或自动的恢复和给出行程。

解决方法是当气缸在静止位置时,用计电器设定延时时间。它的NO触点在延时时间后给电磁线圈C+加电。当气缸离开原位时,线圈失电,计时器复位线圈C+失电。C1使C—加电气缸返回。

用第二定时继电器,返回行程通过可调定时来延时,气缸因而在两个末端位置保持一定的时间,图b和图c表示了这两个回路。









实验四液压回路实验(考核)



Ⅰ实验注意事项



预习是做好实验的前提。在实验之前,应仔细阅读实验讲义《液压与气压传动实验指导书》、教材《液压与气压传动》,为了能充分地发挥学生创新能力,动手参与综合性、设计性实验,必须了解实验的目的和要求,掌握基本原理和主要实验步骤,视条件可在此实验前先做好元件拆装实验。拟定方案,写好预习报告。

必须熟悉所用液压元件的装拆方法和使用场合,随之安置在实验台面板合适位置,进行液压元件和电气线路连接,经实验指导老师审定通过,方可进行操作。在操作过程中仔细的观察,如实而有条理地记录,并且不放过可能出现的一些反常现象。操作要胆大心细,培养独立工作能力,克服一有问题就问教师的依赖思想。

实验完毕,把所用的液压元件、工具等放回原处,关好电气开关,经指导教师同意后,方可离开实验室。



Ⅱ实验目的及要求



1、通过亲自拆装,了解液压回路的组成和性能。

2、利用现有液压元件,拟定方案,组装回路。

3、微机控制,进行动作。



Ⅲ实验装置







CAT液压回路拆装实验台

















Ⅳ实验回路举例(仅供参考)



实验(Ⅰ)差动回路示例





a。按照差动回路,取出所用的液压元件,检查型号是否正确。

b。将液压元件安装在试验台安装面合理位置,通过软管和快换接头按回路图连接。

c。把所有电磁换向阀电磁铁和行程开关任意编号(图示1ZT、2ZT、3ZT、1XK、2XK、3XK)和(1ZT、2ZT、3ZT、1XK、2XK、3XK)对应编上,以免搞错。

d。把电磁铁1ZT、2ZT、3ZT插头线对应插入在侧面板“输出信号”插座内。

e。根据差动回路的系统电器控制逻辑表输入信号顺序(工况表示2XK、3XK、1XK),把行程开关插头线对应插入左侧面板“输入信号”插座。

f。根据差动回路系统电器控制逻辑表的动作顺序,在计算机显示屏上按电磁铁动作表输入框方法用鼠标以“点接on”(弄懂计算机操作步骤)。

g。旋松溢流阀,启动YB-A25C泵,调节溢流阀压力为2MPa,调节单向调速阀(调至较小开口)。

h。按选择好的系统动作要求用鼠标点动系统运行开始,即可实现动作。







实验(Ⅱ)增速回路

§1实验目的

有些机构中需要二种运动速度,快速时负载小,要求流量大,压力低;慢速时负载大,要求流量小,压力高。因此,在单泵供油系统中,如不采用差动回路,则慢速运动时,势必有大量流量从溢流阀溢回油箱,造成很大功率损耗,并使油温升高。因此,采用增速回路时,要满足快速运动要求,又要使系统在合理的功率下工作。通过实验要求达到以下目的:

通过亲自装拆,了解增速回路(差动回路)的组成和性能。

利用现有液压元件,拟定其它方案,进行比较。



§2差动回路图,见图。



§3实验步骤

参阅本指导书中示例。



§4思考题

1、在差动快速回路中,两腔是否因同时进油而造成“顶牛”现象?

2、在差动连接与非差动连接,输出推力哪一个大,为什么?

3、慢进时为什么液压缸左腔压力比快进时大,根据回路进行分析。

4、如该回路中液压缸,改为双杆液压缸,在回路不变情况下,是否能实现增速,为什么?

5、该回路中,如把二位三通阀两个出口对换,是否能实现上述工况,可能会出现什么问题(由实验现象进行分析)?

6、该回路如要求记录工进时间,工况表如何编排?





实验(Ⅲ)速度换接回路

§1实验目的

机床工作部件在实现自动工作循环过程中,往往需要不同速度(快进--------->第一工进---------->第二工进--------->快退--------->卸荷),如自动刀架先带刀具快速接近工件,后以1工进速度(有时慢速有二档速度)对工件进行加工,加工完后迅速退回原处,在泵不停转情况下,要求泵处于卸荷状态。这种工作循环,是机床中最重要的基本循环。因此在液压系统中,需用速度换接回路来实现这些要求,通过实验达到以下目的:

通过亲自装拆,了解速度换接回路组成和性能。

利用现有液压元件,拟定其他方案进行比较。

§2速度换接回路图见图。

§3实验步骤

步骤1-3与实验(Ⅰ)中实验步骤1-3相同

4.安装完毕,放松溢流阀,启动YBX-B25N泵,调节溢流阀压力为3MPa,分别调节单向调速阀的开口(QⅠ(Ⅰ)开口大于QⅠ(Ⅱ)开口)。

5、按系统电器控制逻辑表在计算机显示屏上的电磁铁动作输入框选定的要求进行操作,即可实现动作。



§4思考题

1、在该回路中,为什么选用带有单向阀的调速阀,如用不带单向阀的调速阀,该回路是否能工作,为什么?

2、如使用单向节流阀和调速阀串联,在实际工况中与使用二只QI串联,哪一种方案好,为什么?

3、QI(Ⅰ)开口是否可以小于QI(Ⅱ)开口,为什么?

4、该回路如要求记录Ⅰ工进或Ⅱ工进时间,如何编排系统电器控制逻辑表,计算机显示器界面中电磁铁和行程开关动作框与侧面板是否与该回路在不计时的排列相同?







实验(Ⅳ)调压回路

§1实验目的

采用液压传动的装置,液压系统必须提供与负载相适应的油压,这样可以节约动力消耗,减少油液发热,增加运动平稳性,因此必须采用调压回路。调压回路是由定量泵、压力控制阀、方向控制阀和测压元件等组成,通过压力控制阀调节或限制系统或其局部的压力,使之保持恒定,或限制其最高峰值。通过实验达到以下目的:

通过亲自装拆,了解调压回路组成和性能。

通过三个不同压力的溢流阀,加深对Y1遥控接口的作用。

利用现有液压元件,拟定其他调压回路。

§2调压回路图见图。

§3实验步骤

步骤1-3与实验(Ⅰ)中实验步骤1-3相同。

放松溢流阀(Ⅰ)(Ⅱ)(Ⅲ),启动YB-A25C泵,调节Y1’(1)压力为4MPa。

用鼠标点动电磁铁动作表输入框的动作“on”使电磁铁1ZT处于通电状态,调节Y1(Ⅱ),压力为3MPa,调整完毕点动1ZT“off”至断的状态。

按在显示屏所选定的电磁换动作要求启动系统,使电磁铁2ZT处于通电状态,调节Y1(Ⅲ),压力为2MPa,调整完毕点动2ZT至断的状态。

调节完毕,回路就能达到三种不同压力,重复上述循环,观察各压力表数值。

§4思考题

1、多Y1调压回路中,如果三位四通换向阀的中位改变、为“M”型,则泵启动后回路压力为多大?是否能实现原来的三种压力值。

2、该回路中,如Y1(Ⅱ)(Ⅲ)调整压力都大于Y1(1)压力值,将会出现什么问题?

3、该回路中,如不采用遥控式溢流阀,三只Y1并联于回路中,情况如何?



实验(Ⅴ)保压、泵卸荷回路



§1实验目的

有些装置要求工作过程中保压,即液压缸在工作循环某一阶段,须保持规定的压力值,例如在夹紧装置的液压系统中,当工件夹紧后,活塞就不动,如果液压泵还处于高压状态工作,则全部压力油通过Y1流回油箱,使系统发热,降低液压泵使用寿命和效率。因此功率较大,工作部件“停歇”时间较长的液压系统,一般采用保压、泵卸荷回路,以节省功率消耗。所谓液压泵卸荷指的是泵以很小功率运转(N=PQ≈0)。通过实验达到以下目的:

a。通过亲自装拆,了解其工作性能。

b。利用现有元件,拟定其它方案,进行比较。

§2保压、泵卸荷回路图见图。





步骤1-3与实验(Ⅰ)中步骤1-3相同。

c。放松Y1,启动YB-A25C泵,调节Y1压力为4MPa。

d。点动电磁换动作表输入框中1ZT至“on”使电磁铁1ZT处于通电状态,调节J1(1)压力为2MPa。

e。1ZT仍通电,用上面方法至1ZT为“on”使3ZT通电,调节J1(Ⅱ)压力为3MPa。

f。点动1ZT、3ZT为“off”切断1ZT、3ZT,点动2ZT为“on”使2ZT通电,缸退回。

g。切断2ZT、3ZT,使1ZT通电,缸至终点,观察缸无杆腔处压力是否为2Mpacm2,当接通3ZT,压力是否为3Mpa。



§4思考题

1、调压回路与减压回路的重要区别是什么?

2、二级减压回路中,用单向减压阀代替减压阀行吗?为什么?

3、所用减压阀与调速阀中的减压阀有何区别?

4、如果减压阀(Ⅱ)调定压力小于减压阀(Ⅰ)压力,是否能保证上述要求,为什么?





实验(Ⅵ)平衡回路

§1实验目的

为防止立式液压缸或垂直运动工作部件由于自重下落,或在下行运动中速度超过液压泵供油所能达到的速度,而使工作腔形成真空,因而必须设置平衡回路,即在下行时,在回油路中设置能产生一定背压的液压元件,防止活塞快速下落。通过实验达到以下目的:

a。通过亲自装拆平衡回路,了解该回路组成和性能。

b。利用现有液压元件,拟定其他方案,进行比较。

c。加深理解顺序阀的工作原理及在系统中的应用。



§2实验步骤

步骤1-3与实验(一)中步骤1-3相同。

d。旋松Y1,启动YB-A25C泵,调节Y1压力为3Mpa。

e。按系统电器控制逻辑表在显示屏上依电磁铁动作表选定工作关系后,点动1ZT至“on”系统开始动作。

f。当缸前进到底时,按动里面的卸荷按钮,使电磁铁2ZT处于通电状态,泵在很低压力下工作,并观察油缸进口压力在一定时间里基本不变。

g。每一次循环,按上述的步骤重新操作。



§4思考题

1、分析蓄能器、压力继电器和行程开关等液压元件组成的保压、卸荷回路,当泵从卸荷转换成溢流状态时,为什么缸的动作会出现滞后现象?

2、假设用二位三通换向阀代替二位四通换向阀,是否能实现工况表右序动作的要求,为什么?



实验(Ⅶ)减压回路

§1实验目的

液压系统中,某些支路的压力不宜太高,即要小于系统的工作压力。例如夹紧油路中,当系统压力较高时,会使工件变形。为了降低夹紧油路中的压力,必须使用减压回路(在单泵系统中),减压回路的功能是降低系统中的某些支路的压力,使该油路获得一种低于液压泵供油压力的稳定压力。通过实验达到以下目的:



a。通过亲自装拆,了解减压回路组成和调压方法。

b。利用现有的液压元件,拟定其他方案。

c。加深理解减压阀工作原理及在系统中的应用。

§2减压回路图见图。

§3实验步骤

§2平衡回路图见图

§3实验步骤

步骤1-3与实验(一)中步骤1-3相同。

d。旋松Y1,启动YB-A25C,调节Y1压力为4Mpa,调小节流阀开口。

e。点动电磁铁动作输入表框中1ZT至“on”使1ZT通电,在缸活塞杆下行时调节单向顺序阀压为1-2Mpa。

f。用上述方法点动1ZT至“off”,点动2ZT至“on”,使2ZT通电,活塞杆上升。

g。每次循环结束之后加砝码(负载增加),重复上述循环,观察活塞杆下行速度是否变化。



§4思考题

1、平衡回路中增设单向顺序阀目的是什么?

2、平衡回路中是否能使用其他压力元件?

3、平衡回路中如不加负载(砝码),单向顺序阀调定压力与溢流阀压力相同或大于Y1压力0。5-1Mpa,工作缸是否能运动,为什么?

4、该回路使用不带单向阀的顺序阀是否能正常工作,为什么?









实验(Ⅷ)多缸顺序控制回路

§1实验目的

在机床及其他装置中,往往要求几个工作部件按照一定严格顺序依次动作。如组合机床的工作台复位、夹紧,滑台移动等动作,这些动作间有一定顺序要求。例先夹紧后才能加工,加工完毕先退出刀具才能松开。又例磨床上砂轮的切入运动,一定要周期性在工作台每次换向时进行,因此,采用顺序回路,以实现顺序动作。依控制方式不同可分为压力控制式、行程控制式和时间控制式。通过本实验达到以下目的:

a。通过亲自装拆,了解回路组成和性能。

b。利用现有的液压元件,拟定其他方案,并与之比较。







§3实验步骤

步骤1-3与实验(一)中步骤1-3相同。

c。放松Y1,启动YBX-B25N,调节Y1压力为2Mpa。

d。参照系统的电器控制逻辑表在显示器的电磁铁动作输入框“点接”控制选择。

e。启动油源、依选择的电磁铁动作要求实现顺序动作。

§4思考题

1、为什么行程控制顺序回路中,要完成工况表顺序,使用四只行程开关?

2、如果在该回路中要求记录缸Ⅰ的第一顺序工作时间,如何编排工况表,矩阵板和侧面板?





实验(Ⅸ)同步回路

§1实验目的

在液压设备中,如冲剪机床、大型压机中、经常会遇到这样问题,即如何保证压力油同时进入几个工作部件的缸时,让它们以相同的速度或相同的位置进行运动,即实现同步运动,但实际上,由于每个缸受外负载不同,漏损不一样,以及缸内径加工误差等,都会使得油缸速度或位置的不同步。为了使缸尽可能同步动作,除提高缸的加工精度外,还可以调速阀回路的组合来保证输油量不随外负载的变化而变化。同步回路根据选择元件不同,分为调节调速阀同步回路,分流阀(集流阀)同步回路,双出杆串联缸同步回路等。通过本实验达到以了解同步性能要素的目的:

a。通过亲自装拆,了解同步回路组成和性能。

b。利用现有液压元件(如有同步阀)拟定其他方案,进行比较。

§2同步回路图,见图。

§3实验步骤

步骤1-3与实验(一)中步骤1-3相同。

c。放松Y1,启动YBX-B25N,调节Y1压力为2Mpa。

d。点动电磁铁动作表输入框中1ZT至“on”使1ZT通电,活塞杆向外运动,在工作过程中分别调节两个单向调速阀。

e。点动1ZT至“off”切断1ZT,点动2ZT至“on”使2ZT通电,活塞杆缩回。

f。反复循环几次,目测同步情况。

§4思考题

1、在该回路中,取消P-10B背压阀后,同步精度是否比有背压时的好,为什么?

2、该回路中,如果两只液压缸负载不同,则调速阀(Ⅰ)(Ⅱ)开口是否相同,为什么?

3、分析该回路缺同步动作,影响同步精度的主要因素是什么?

























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(本文系云山逸语首藏)