液壓傳動實(shí)驗(yàn)

1、液壓傳動實(shí)驗(yàn)液壓技術(shù)基礎(chǔ)液壓技術(shù)基礎(chǔ)主講：賈雙林北華大學(xué)機(jī)械工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心實(shí)驗(yàn)一 液壓泵拆裝 容積式泵的共性是靠密封的工作空間變化進(jìn)行工作的，它的主要性能參數(shù)是壓力、流量、效率和噪聲等。在拆裝液壓泵時需注意分析它的解決泄露、噪聲和困抽等問題的方法，結(jié)構(gòu)上采取了哪些具體措施。 一、齒輪泵1、4前后側(cè)板前后側(cè)板 2、3側(cè)板外圓的墊板（比側(cè)板外圓的墊板（比1和和4厚厚0.2mm）5嵌在蓋板槽內(nèi)弓形密封圈嵌在蓋板槽內(nèi)弓形密封圈 6弓形密封腔中的密封圈。弓形密封腔中的密封圈。1、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)o1）密封空間由泵體的內(nèi)壁、齒輪齒面和兩個端蓋或側(cè)板形成。 o2）困油現(xiàn)象。 o3）齒輪泵由于泄漏部位多，所以難于形

2、成高壓。 o4）為減少作用在齒輪軸承上的徑向不平衡力（壓油口大于吸油口），可以采取縮小壓油口的方法，使壓力油作用在齒輪上的面積縮小。 具體結(jié)構(gòu)如下圖所示 二、葉片泵1、8球軸承球軸承 2、7配油盤配油盤 3軸軸 4轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子 5定子定子 6殼體殼體1、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)o1）密封空間由葉片、轉(zhuǎn)子、定子和配油盤組成。 o2）定子內(nèi)表面曲線形狀、精度對葉片泵的性能和壽命有很大的影響。 o3）雙作用葉片泵兩個吸油口與兩個壓油口對稱，所以作用在轉(zhuǎn)子軸上的液壓徑向力相互抵消。 o4）為保證葉片在工作中能與定子表面貼緊，有的泵將壓力油引至葉片底部，有的泵葉片槽相對徑向偏轉(zhuǎn)成一定的角度。 o5）YB型葉片泵壓力油一邊的

3、配油盤可以軸向竄動，因而可以實(shí)現(xiàn)液壓軸向間隙補(bǔ)償，可隨壓力升高而自動減少端面泄漏，從而提高泵的容積效率。 三、思考題o1、怎樣判斷泵的壓油口和吸油口？o2、外嚙合齒輪泵卸荷槽的作用是什么？卸荷槽的工作原理是什么？o3、為嚙合齒輪泵有幾處不可拆卸連接？o4、單作用葉片泵葉片數(shù)一般為多少?雙作用葉片泵的葉片數(shù)一般為多少?實(shí)驗(yàn)二 壓力控制閥的拆裝 o一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簅通過本次拆裝實(shí)驗(yàn)，重點(diǎn)搞清溢流閥，減壓閥，順序閥及壓力繼電器的工作原理及結(jié)構(gòu)的關(guān)系，以及主要零部件的結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求，從而幫助同學(xué)們建立感性認(rèn)識并且從結(jié)構(gòu)、工藝和制造等方面深入理解液壓元件的工作原理及其選用、安裝和維護(hù)等問題。o二、壓力控制

4、閥結(jié)構(gòu)分析o壓力控制閥共同特點(diǎn)是利用油液壓力對閥芯產(chǎn)生推力與彈簧力等平衡在不同位置上，以控制閥口開度來實(shí)現(xiàn)壓力控制。圖2-1 Y1-10B型溢流閥圖2-2 Y-10B型溢流閥圖2-3 J型減壓閥結(jié)構(gòu)圖a)結(jié)構(gòu)圖 b)符號1-調(diào)節(jié)螺帽 2、4-彈簧 3-錐閥 5-閥芯 a、b、c-小孔e-阻尼孔 f-軸向孔o(hù)五、思考題：o1、先導(dǎo)式壓力閥的先導(dǎo)閥與主閥彈簧哪一個剛度大？為什么如此設(shè)計？o2、先導(dǎo)式溢流閥的工作原理?o3、壓力閥的共同特點(diǎn)？實(shí)驗(yàn)三 液壓系統(tǒng)工作壓力形成的原理 o一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簅理解液壓系統(tǒng)中工作壓力決定于負(fù)載的意義；o了解系統(tǒng)中的負(fù)載體現(xiàn)在哪些方面及其所對應(yīng)的工作壓力的組成；o初步

5、了解并掌握實(shí)驗(yàn)各元件的的作用及其實(shí)驗(yàn)方法。o二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：o液壓缸中摩擦阻力變化時，對液壓缸工作壓力的影響；o液壓缸的外加負(fù)載變化時，對液壓缸工作壓力的影響；o進(jìn)入液壓缸的流量改變時，對液壓缸工作壓力的影響；o液壓缸活塞下行時，回油路的背壓變化時，對液壓缸工作壓力的影響；o多缸并聯(lián)系統(tǒng)中外加負(fù)載不同時，對系統(tǒng)工作壓力的影響。 o三、實(shí)驗(yàn)前調(diào)試：o1）油溫建議在20-40范圍內(nèi)，超出時相應(yīng)開動冷卻器25或電加熱器26予以調(diào)節(jié)，實(shí)驗(yàn)中采用人工控制油溫。o2）通電開車前，先將調(diào)速閥5、6關(guān)死，溢流閥4放松（逆時針旋到端位）然后開車，調(diào)溢流閥使壓力p1為1.5MPa，再慢慢打開調(diào)速閥6，節(jié)流閥8、9、

6、10均開到最大，不加砝碼使油塞往復(fù)運(yùn)動到頭，進(jìn)行3-5次，排出系統(tǒng)內(nèi)空氣，此時活塞運(yùn)動速度不宜快，應(yīng)使其在端部沖擊最小，且有充分的時間在活塞單向行程時觀察出壓力表值。 o四、思考題o1、外載為零時，為何缸工作腔的壓力不為零？如何理解“壓力決定于負(fù)載”這句話的意義？o2、觀察活塞在運(yùn)動開始、運(yùn)動中和運(yùn)動停止時壓力表值怎樣變化，如何用“壓力決定于負(fù)載”的理論解釋。o3、分析活塞運(yùn)動的快慢，對負(fù)載一定下的液壓缸工作腔的壓力值有何影響？o4、多缸并聯(lián)實(shí)驗(yàn)中，負(fù)載不同時為何出現(xiàn)各缸順序動位？o5、分析液壓系統(tǒng)工作時，泵的輸出壓力與液壓缸工作腔的壓力是否相同？為什么？ 實(shí)驗(yàn)四實(shí)驗(yàn)四 液壓泵性能實(shí)驗(yàn)液壓泵性

7、能實(shí)驗(yàn)o一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簅1、了解液壓泵的壓力建立過程并測量泵的流量壓力特性。o2、測定泵的主要性能技術(shù)指標(biāo)，并計算泵的容積效率和機(jī)械效率。o3、掌握液壓泵性能實(shí)驗(yàn)的研究方法。o二、實(shí)驗(yàn)裝置液壓系統(tǒng)原理圖（圖6-1）o三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：o（一）液壓泵的流量壓力特性 o（二）液壓泵的容積效率o（三）泵的總效率 o四、實(shí)驗(yàn)步驟o本實(shí)驗(yàn)使用的設(shè)備為QCS003教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺 o1、將溢流閥11手輪逆時針旋松，將電磁閥17的旋鈕開關(guān)至于中位，電磁閥13處于常態(tài)（0位）關(guān)閉節(jié)流閥10，啟動泵18，將溢流閥11的壓力調(diào)到泵的額定壓力以上作為安全閥（7MPa）。o2、調(diào)節(jié)節(jié)流閥10的開度，做為泵的不同負(fù)載，對應(yīng)測出壓

8、力P，流量Q，扭矩M和電動機(jī)要輸入功率或轉(zhuǎn)速n，注意節(jié)流閥每次調(diào)節(jié)后，需運(yùn)轉(zhuǎn)1-2分鐘再測數(shù)據(jù)。 o五、思考題o1、實(shí)驗(yàn)中溢流閥11起什么作用？其調(diào)定值為何為7.0MPa？o2、實(shí)驗(yàn)中節(jié)流閥10為什么能對泵進(jìn)行加載？o3、從本實(shí)驗(yàn)中泵的效率曲線上你得出哪些結(jié)論或啟發(fā)？實(shí)驗(yàn)五實(shí)驗(yàn)五 節(jié)流閥性能實(shí)驗(yàn)節(jié)流閥性能實(shí)驗(yàn)o一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膐1、了解節(jié)流閥在系統(tǒng)中的作用，并掌握它的實(shí)驗(yàn)研究方法。o2、加深理解節(jié)流閥調(diào)速與加載的工作原理，通過實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)繪制出節(jié)流閥調(diào)速曲線并分析調(diào)速性能。o3、了解液體流經(jīng)節(jié)流閥時系統(tǒng)流量，節(jié)流口通流面積和節(jié)流閥前后壓差之間的關(guān)系，并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證Q=CAP。 o二、實(shí)驗(yàn)原理o1、

9、節(jié)流閥在系統(tǒng)中工作時通過它的流量和其節(jié)流口面積以及節(jié)流閥前后壓差之間符合Q=C*A*P。其中C為常數(shù)，由此可知，當(dāng)流量Q一定時，若改變節(jié)流口面積A，必將引起壓差P的變化，此時節(jié)流閥在系統(tǒng)中即起到負(fù)載的作用，此即為節(jié)流閥的加載原理。o2、節(jié)流閥在系統(tǒng)中具有調(diào)速功能，因?yàn)槿绻３止?jié)流閥前壓差恒定，當(dāng)改變節(jié)流開口面積時，流量會隨之變化，從而影響執(zhí)行元件的運(yùn)行速度，這就是節(jié)流閥的調(diào)速原理。o三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容o1、節(jié)能加載：在系統(tǒng)溢流閥3起安全閥作用（無溢流）時，調(diào)節(jié)節(jié)流閥，改變其節(jié)流口面積同時觀察壓力表P8，記錄每次調(diào)節(jié)的壓力值。o2、節(jié)流調(diào)速：在節(jié)流閥有一定開度時，調(diào)節(jié)背壓不為零，放松溢流閥3手柄，直至

10、溢流為止，逐次減小節(jié)流口面積，記錄相應(yīng)的流量值并注意觀察壓力表P8、P2值。o3、當(dāng)節(jié)流開口一定時，觀察壓力差變化對流量的影響。o4、節(jié)流開口一定時，觀察流量變化對壓差的影響。o四、實(shí)驗(yàn)裝置液壓系統(tǒng)原理圖（圖81）o五、思考題o1、怎樣用節(jié)流閥實(shí)現(xiàn)加載？o2、節(jié)流閥實(shí)現(xiàn)調(diào)速須在什么條件下？o3、通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析節(jié)流閥性能是否與理論相符？實(shí)驗(yàn)六實(shí)驗(yàn)六 調(diào)壓及卸荷回路調(diào)壓及卸荷回路o一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簅熟悉液壓系統(tǒng)的調(diào)壓、卸荷及遠(yuǎn)程調(diào)壓回路組成和調(diào)壓方法。o二、實(shí)驗(yàn)油路： o三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方法o首先將選擇開關(guān)ZK旋至位，調(diào)壓及卸荷回路示教板燈光亮。將壓力表開關(guān)35接至P1位，轉(zhuǎn)換開關(guān)4A旋至位，溢流閥

11、3的調(diào)壓手柄順時針旋緊，溢流閥5的調(diào)壓手柄逆時針旋松。遠(yuǎn)程調(diào)壓閥9順時針旋緊。圖91 調(diào)壓及卸荷實(shí)驗(yàn)液壓原理圖1定量泵；22三位四通電磁換向閥；5主溢流閥；9遠(yuǎn)程調(diào)壓閥；32濾油器o四、思考題：o1、遠(yuǎn)程調(diào)壓閥的調(diào)定壓力與溢流閥的調(diào)定壓力，必須保持什么關(guān)系？為什么？o2、遠(yuǎn)程調(diào)壓閥為何選用小流量閥？o3、遠(yuǎn)程調(diào)壓有什么好處？實(shí)驗(yàn)七實(shí)驗(yàn)七 差動連接快速回路差動連接快速回路o一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簅1、了解缸差動連接實(shí)現(xiàn)快速的回路組成；o2、通過差動連接與非差動連接實(shí)驗(yàn)的比較，總結(jié)它們的工作特點(diǎn)。二、實(shí)驗(yàn)裝置：油流路線 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方法o首先將回路選擇開關(guān)ZK旋至位，缸差動連接快速回路示教板燈亮。壓力表

12、開關(guān)35旋至P1，36旋至P6，37旋至P7。將溢流閥5手柄順時針旋緊，溢流閥3的調(diào)壓手柄逆時針向旋松。 o非差動連接快速o差動連接快進(jìn)o四、思考題：o1、非差動連接時，為什么快退工作壓力比快進(jìn)工作壓力大得多？o2、差動快進(jìn)與快退速度為什么很接近？o3、為什么兩種連接快退速度相近，差動可以快退嗎？實(shí)驗(yàn)七實(shí)驗(yàn)七 節(jié)流調(diào)速回路性能實(shí)驗(yàn)節(jié)流調(diào)速回路性能實(shí)驗(yàn)o一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簅1、通過對節(jié)流閥三種調(diào)速回路的實(shí)驗(yàn)，得出它們的調(diào)速回路的特性曲線，并分析比較它們的調(diào)速性能（速度-負(fù)載特性和功率特性）；o2、通過對節(jié)流閥和調(diào)速閥進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路的對比實(shí)驗(yàn)，分析比較它們的調(diào)速性能。o二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：o1、采用節(jié)流閥

13、的進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路的調(diào)速性能。o2、采用節(jié)流閥的出口節(jié)流調(diào)速回路的調(diào)速性能。o3、采用節(jié)流閥的旁路節(jié)流調(diào)速的調(diào)速性能。o4、采用調(diào)速閥和節(jié)流閥進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路的調(diào)整性能比較。節(jié)流調(diào)速回路性能試驗(yàn)原理圖 三、實(shí)驗(yàn)步驟o（一）采用節(jié)流閥的進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路o（二）采用節(jié)流閥的出口節(jié)流調(diào)速回路o（三）采用節(jié)流閥的旁路節(jié)流調(diào)速回路五、思考題：o1、本實(shí)驗(yàn)裝置為單活塞桿液壓缸，如果為獲得同樣工作速度，進(jìn)、出口節(jié)流調(diào)速回路中節(jié)流閥開度哪個大？哪個?。吭吞?、規(guī)格相同時哪一個可獲得更低的穩(wěn)定速度？如果克服同樣外負(fù)載：進(jìn)、出口節(jié)流調(diào)速回路中液壓缸工作腔的壓力有何不同？o2、本實(shí)驗(yàn)裝置的工作缸，如果（1）在空載

14、時（2）工作結(jié)束活塞桿碰上死檔鐵時，進(jìn)、出口節(jié)流調(diào)速回路液壓缸的壓力變化如何？o3、進(jìn)、出口和旁路節(jié)流調(diào)速回路，它們各自的速度負(fù)載特性如何？o4、串聯(lián)在系統(tǒng)中的節(jié)流閥實(shí)現(xiàn)調(diào)速是有條件的，即必須在系統(tǒng)中保證溢流閥始終處于開啟狀態(tài)，這一結(jié)論對實(shí)驗(yàn)有何指導(dǎo)意義？o5、進(jìn)油路采用調(diào)速閥節(jié)流調(diào)速時，為什么速度負(fù)載特性變硬，而在最后速度卻下降得很快？（可與節(jié)流閥調(diào)速的速度一負(fù)載特性曲線比較）。o6、各種調(diào)速回路，液壓缸最大承載能力各決定于什么參數(shù)？為什么說采用節(jié)流閥旁路調(diào)速回路時，調(diào)速范圍小？o7、分析并觀察各種調(diào)速回路的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？哪種較經(jīng)濟(jì)？o8、采用調(diào)速閥的

15、進(jìn)口調(diào)速回路，為什么實(shí)際上負(fù)載變化對速度穩(wěn)定有影響？實(shí)際實(shí)驗(yàn)中速度波動值為多少？實(shí)驗(yàn)八 單/雙作用氣缸換向回路 o一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膐理解氣動系統(tǒng)中換向閥的作用及氣動換向閥、兩位三通單氣控?fù)Q向閥、三位五通氣控?fù)Q向閥的動作條件，掌握單作用氣缸伸出與返回的條件。o二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備o模塊化創(chuàng)意氣動實(shí)驗(yàn)臺（配相應(yīng)空壓機(jī)一臺）三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容o1、參考?xì)鈩釉韔（1）單作用氣缸換向回路原理圖 （2）雙作用氣缸換向回路原理圖o2、系統(tǒng)所用元件o空壓機(jī) 1臺o三聯(lián)件 1個o兩位三通單氣控?fù)Q向閥 1個o三位五通氣控?fù)Q向閥（中封式） 1個o單向節(jié)流閥 2個o單作用氣缸 1個o雙作用氣缸 1個 實(shí)驗(yàn)九實(shí)驗(yàn)九 單單/雙作用氣缸調(diào)速回路雙作用氣缸調(diào)速回路o一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膐理解氣動系統(tǒng)中節(jié)流閥換向閥的作用及節(jié)流調(diào)速閥的調(diào)速方法、比較串聯(lián)與并聯(lián)兩種不同的安裝方法對調(diào)速結(jié)果的影響，掌握單作用變速氣缸變速的工作原理。 o二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備o模塊化創(chuàng)意氣動實(shí)驗(yàn)臺（配相應(yīng)空壓機(jī)一臺） 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容o1、參考?xì)鈩釉韔2、系統(tǒng)所用元件o空壓機(jī) 1臺o三聯(lián)