液压传动实验

1、液压传动实验液压技术基础液压技术基础主讲：贾双林北华大学机械工程实验教学中心实验一 液压泵拆装 容积式泵的共性是靠密封的工作空间变化进行工作的，它的主要性能参数是压力、流量、效率和噪声等。在拆装液压泵时需注意分析它的解决泄露、噪声和困抽等问题的方法，结构上采取了哪些具体措施。 一、齿轮泵1、4前后侧板前后侧板 2、3侧板外圆的垫板（比侧板外圆的垫板（比1和和4厚厚0.2mm）5嵌在盖板槽内弓形密封圈嵌在盖板槽内弓形密封圈 6弓形密封腔中的密封圈。弓形密封腔中的密封圈。1、结构特点o 1）密封空间由泵体的内壁、齿轮齿面和两个端盖或侧板形成。 o 2）困油现象。 o 3）齿轮泵由于泄漏部位多，所以

2、难于形成高压。 o 4）为减少作用在齿轮轴承上的径向不平衡力（压油口大于吸油口），可以采取缩小压油口的方法，使压力油作用在齿轮上的面积缩小。 具体结构如下图所示 二、叶片泵1、8球轴承球轴承 2、7配油盘配油盘 3轴轴 4转子转子 5定子定子 6壳体壳体1、结构特点o 1）密封空间由叶片、转子、定子和配油盘组成。 o 2）定子内表面曲线形状、精度对叶片泵的性能和寿命有很大的影响。 o 3）双作用叶片泵两个吸油口与两个压油口对称，所以作用在转子轴上的液压径向力相互抵消。 o 4）为保证叶片在工作中能与定子表面贴紧，有的泵将压力油引至叶片底部，有的泵叶片槽相对径向偏转成一定的角度。 o 5）YB型

3、叶片泵压力油一边的配油盘可以轴向窜动，因而可以实现液压轴向间隙补偿，可随压力升高而自动减少端面泄漏，从而提高泵的容积效率。 三、思考题o 1、怎样判断泵的压油口和吸油口？o 2、外啮合齿轮泵卸荷槽的作用是什么？卸荷槽的工作原理是什么？o 3、为啮合齿轮泵有几处不可拆卸连接？o 4、单作用叶片泵叶片数一般为多少?双作用叶片泵的叶片数一般为多少?实验二 压力控制阀的拆装 o 一、实验目的：o 通过本次拆装实验，重点搞清溢流阀，减压阀，顺序阀及压力继电器的工作原理及结构的关系，以及主要零部件的结构和技术要求，从而帮助同学们建立感性认识并且从结构、工艺和制造等方面深入理解液压元件的工作原理及其选用、安

4、装和维护等问题。o 二、压力控制阀结构分析o 压力控制阀共同特点是利用油液压力对阀芯产生推力与弹簧力等平衡在不同位置上，以控制阀口开度来实现压力控制。图2-1 Y1-10B型溢流阀图2-2 Y-10B型溢流阀图2-3 J型减压阀结构图a)结构图 b)符号1-调节螺帽 2、4-弹簧 3-锥阀 5-阀芯 a、b、c-小孔e-阻尼孔 f-轴向孔o 五、思考题：o 1、先导式压力阀的先导阀与主阀弹簧哪一个刚度大？为什么如此设计？o 2、先导式溢流阀的工作原理?o 3、压力阀的共同特点？实验三 液压系统工作压力形成的原理 o 一、实验目的：o 理解液压系统中工作压力决定于负载的意义；o 了解系统中的负载

5、体现在哪些方面及其所对应的工作压力的组成；o 初步了解并掌握实验各元件的的作用及其实验方法。o 二、实验内容：o 液压缸中摩擦阻力变化时，对液压缸工作压力的影响；o 液压缸的外加负载变化时，对液压缸工作压力的影响；o 进入液压缸的流量改变时，对液压缸工作压力的影响；o 液压缸活塞下行时，回油路的背压变化时，对液压缸工作压力的影响；o 多缸并联系统中外加负载不同时，对系统工作压力的影响。 o 三、实验前调试：o 1）油温建议在20-40范围内，超出时相应开动冷却器25或电加热器26予以调节，实验中采用人工控制油温。o 2）通电开车前，先将调速阀5、6关死，溢流阀4放松（逆时针旋到端位）然后开车，

6、调溢流阀使压力p1为1.5MPa，再慢慢打开调速阀6，节流阀8、9、10均开到最大，不加砝码使油塞往复运动到头，进行3-5次，排出系统内空气，此时活塞运动速度不宜快，应使其在端部冲击最小，且有充分的时间在活塞单向行程时观察出压力表值。 o 四、思考题o 1、外载为零时，为何缸工作腔的压力不为零？如何理解“压力决定于负载”这句话的意义？o 2、观察活塞在运动开始、运动中和运动停止时压力表值怎样变化，如何用“压力决定于负载”的理论解释。o 3、分析活塞运动的快慢，对负载一定下的液压缸工作腔的压力值有何影响？o 4、多缸并联实验中，负载不同时为何出现各缸顺序动位？o 5、分析液压系统工作时，泵的输出

7、压力与液压缸工作腔的压力是否相同？为什么？ 实验四实验四 液压泵性能实验液压泵性能实验o 一、实验目的：o 1、了解液压泵的压力建立过程并测量泵的流量压力特性。o 2、测定泵的主要性能技术指标，并计算泵的容积效率和机械效率。o 3、掌握液压泵性能实验的研究方法。o 二、实验装置液压系统原理图（图6-1）o 三、实验内容：o （一）液压泵的流量压力特性 o （二）液压泵的容积效率o （三）泵的总效率 o 四、实验步骤o 本实验使用的设备为QCS003教学实验台 o 1、将溢流阀11手轮逆时针旋松，将电磁阀17的旋钮开关至于中位，电磁阀13处于常态（0位）关闭节流阀10，启动泵18，将溢流阀11的

8、压力调到泵的额定压力以上作为安全阀（7MPa）。o 2、调节节流阀10的开度，做为泵的不同负载，对应测出压力P，流量Q，扭矩M和电动机要输入功率或转速n，注意节流阀每次调节后，需运转1-2分钟再测数据。 o 五、思考题o 1、实验中溢流阀11起什么作用？其调定值为何为7.0MPa？o 2、实验中节流阀10为什么能对泵进行加载？o 3、从本实验中泵的效率曲线上你得出哪些结论或启发？实验五实验五 节流阀性能实验节流阀性能实验o 一、实验目的o 1、了解节流阀在系统中的作用，并掌握它的实验研究方法。o 2、加深理解节流阀调速与加载的工作原理，通过实验所得数据绘制出节流阀调速曲线并分析调速性能。o 3

9、、了解液体流经节流阀时系统流量，节流口通流面积和节流阀前后压差之间的关系，并通过实验验证Q=CAP。 o 二、实验原理o 1、节流阀在系统中工作时通过它的流量和其节流口面积以及节流阀前后压差之间符合Q=C*A*P。其中C为常数，由此可知，当流量Q一定时，若改变节流口面积A，必将引起压差P的变化，此时节流阀在系统中即起到负载的作用，此即为节流阀的加载原理。o 2、节流阀在系统中具有调速功能，因为如果保持节流阀前压差恒定，当改变节流开口面积时，流量会随之变化，从而影响执行元件的运行速度，这就是节流阀的调速原理。o 三、实验内容o 1、节能加载：在系统溢流阀3起安全阀作用（无溢流）时，调节节流阀，改

10、变其节流口面积同时观察压力表P8，记录每次调节的压力值。o 2、节流调速：在节流阀有一定开度时，调节背压不为零，放松溢流阀3手柄，直至溢流为止，逐次减小节流口面积，记录相应的流量值并注意观察压力表P8、P2值。o 3、当节流开口一定时，观察压力差变化对流量的影响。o 4、节流开口一定时，观察流量变化对压差的影响。o 四、实验装置液压系统原理图（图81）o 五、思考题o 1、怎样用节流阀实现加载？o 2、节流阀实现调速须在什么条件下？o 3、通过实验数据分析节流阀性能是否与理论相符？实验六实验六 调压及卸荷回路调压及卸荷回路o一、实验目的：o熟悉液压系统的调压、卸荷及远程调压回路组成和调压方法。

11、o 二、实验油路： o 三、实验内容和方法o 首先将选择开关ZK旋至位，调压及卸荷回路示教板灯光亮。将压力表开关35接至P1位，转换开关4A旋至位，溢流阀3的调压手柄顺时针旋紧，溢流阀5的调压手柄逆时针旋松。远程调压阀9顺时针旋紧。图91 调压及卸荷实验液压原理图1定量泵；22三位四通电磁换向阀；5主溢流阀；9远程调压阀；32滤油器o 四、思考题：o 1、远程调压阀的调定压力与溢流阀的调定压力，必须保持什么关系？为什么？o 2、远程调压阀为何选用小流量阀？o 3、远程调压有什么好处？实验七实验七 差动连接快速回路差动连接快速回路o 一、实验目的：o 1、了解缸差动连接实现快速的回路组成；o 2

12、、通过差动连接与非差动连接实验的比较，总结它们的工作特点。二、实验装置：油流路线 三、实验内容和方法o 首先将回路选择开关ZK旋至位，缸差动连接快速回路示教板灯亮。压力表开关35旋至P1，36旋至P6，37旋至P7。将溢流阀5手柄顺时针旋紧，溢流阀3的调压手柄逆时针向旋松。 o 非差动连接快速o 差动连接快进o 四、思考题：o 1、非差动连接时，为什么快退工作压力比快进工作压力大得多？o 2、差动快进与快退速度为什么很接近？o 3、为什么两种连接快退速度相近，差动可以快退吗？实验七实验七 节流调速回路性能实验节流调速回路性能实验o 一、实验目的：o 1、通过对节流阀三种调速回路的实验，得出它们

13、的调速回路的特性曲线，并分析比较它们的调速性能（速度-负载特性和功率特性）；o 2、通过对节流阀和调速阀进口节流调速回路的对比实验，分析比较它们的调速性能。o 二、实验内容：o 1、采用节流阀的进口节流调速回路的调速性能。o 2、采用节流阀的出口节流调速回路的调速性能。o 3、采用节流阀的旁路节流调速的调速性能。o 4、采用调速阀和节流阀进口节流调速回路的调整性能比较。节流调速回路性能试验原理图 三、实验步骤o （一）采用节流阀的进口节流调速回路o （二）采用节流阀的出口节流调速回路o （三）采用节流阀的旁路节流调速回路五、思考题：o1、本实验装置为单活塞杆液压缸，如果为获得同样工作速度，进、

14、出口节流调速回路中节流阀开度哪个大？哪个小？元件型号、规格相同时哪一个可获得更低的稳定速度？如果克服同样外负载：进、出口节流调速回路中液压缸工作腔的压力有何不同？o2、本实验装置的工作缸，如果（1）在空载时（2）工作结束活塞杆碰上死档铁时，进、出口节流调速回路液压缸的压力变化如何？o3、进、出口和旁路节流调速回路，它们各自的速度负载特性如何？o4、串联在系统中的节流阀实现调速是有条件的，即必须在系统中保证溢流阀始终处于开启状态，这一结论对实验有何指导意义？o5、进油路采用调速阀节流调速时，为什么速度负载特性变硬，而在最后速度却下降得很快？（可与节流阀调速的速度一负载特性曲线比较）。o6、各种调

15、速回路，液压缸最大承载能力各决定于什么参数？为什么说采用节流阀旁路调速回路时，调速范围小？o7、分析并观察各种调速回路的液压泵出口压力的变化规律，指出哪种调速情况下功率较大？哪种较经济？o8、采用调速阀的进口调速回路，为什么实际上负载变化对速度稳定有影响？实际实验中速度波动值为多少？实验八 单/双作用气缸换向回路 o 一、实验目的o 理解气动系统中换向阀的作用及气动换向阀、两位三通单气控换向阀、三位五通气控换向阀的动作条件，掌握单作用气缸伸出与返回的条件。o 二、实验设备o 模块化创意气动实验台（配相应空压机一台）三、实验内容o 1、参考气动原理o （1）单作用气缸换向回路原理图 （2）双作用气缸换向回路原理图o 2、系统所用元件o 空压机 1台o 三联件 1个o 两位三通单气控换向阀 1个o 三位五通气控换向阀（中封式） 1个o 单向节流阀 2个o 单作用气缸 1个o 双作用气缸 1个 实验九实验九 单单/双作用气缸调速回路双作用气缸调速回路o 一、实验目的o 理解气动系统中节流阀换向阀的作用及节流调速阀的调速方法、比较串联与并联两种不同的安装方法对调速结果的影响，掌握单作用变速气缸变速的工作原理。 o 二、实验设备o 模块化创意气动实验台（配相应空压机一台） 三、实验内容o 1、参考气动原理o 2、系统所用元件o 空压机 1台o 三联件 1个o 两位三通单