液压实验指导书doc225Word格式.docx

液压实验指导书doc225Word格式.docx

《液压实验指导书doc225Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《液压实验指导书doc225Word格式.docx（55页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

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。

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

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。

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。

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

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。

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

YB1型叶片泵。

结构见图1-4。

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

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。

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。

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

SCY14-1B型斜盘式轴向柱塞泵。

结构见图1-6。

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

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。

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。

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

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。

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。

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

34E—25D电磁阀。

泵结构见图2-1。

图2-1三位四通电磁换向阀

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。

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。

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

I—25型。

单向阀结构如见图2-2。

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

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。

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

Y型先导式溢流阀（板式）。

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

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。

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。

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

JF型减压阀。

JF型减压阀结构如见图2-4。

图2-4JF型减压阀结构示意图

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。

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。

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。

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

L-10B型节流阀。

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

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。

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。

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）。

首先应弄清泵的几种流量：

空载（零压）流量-泵在无负载（空载）状态下输出的流量。

实际流量-泵在不同压力下输出的流量。

额定流量-泵在额定转速及额定压力下输出的流量。

液压泵因泄漏造成流量损失（即容积损失）,油液粘度越低,压力越高，其漏损就越大。

测出液压泵在不同压力下输出的流量做流量-压力特性曲线。

液压泵的容积效率η容:

η容=额定压力时的排量q额/空载（零压）排量q=（Q额/n额）/（Q空/n空）=（Q额/Q空）*（n空/n额）

液压泵的总效率η总

η总=泵的输出功率N出/泵的输入功率N入=η机*η容

N出=pQ/612（kw）

式中:

p---泵的额定压力（kgf/cm2）

Q---泵的额定流量（l/min）

（注:

泵的输出功率随压力而变化,对于某一具体压力N出=PQ/612,此时式中的p为泵的具体压力，Q为该压力下泵的输出流量）

液压泵的输出功率可用①扭矩仪②平衡电机装置③电功率表等方法得出。

本实验采用方法③将三相电功率表接入电网与电动机定子线圈之间，功率表指示的数值N表为电动机的输入功率，再根据电动机的效率曲线查出功率为N表时的电动机效率η电,则泵的输入功率N入=N表*η电

于是η总=N出/N入=PQ/612N表η电

五、实验装置的液压系