液壓與氣動實(shí)驗指導(dǎo)書

1、液壓與氣動實(shí)驗指導(dǎo)書物理與機(jī)電工程學(xué)院機(jī)電系編二0一二年二月TC-GY01實(shí)驗裝置組成實(shí)驗裝置由實(shí)驗工作臺、液壓泵站、常用液壓元件、電氣測控單元等幾部分組成。實(shí)驗工作臺實(shí)驗工作臺由實(shí)驗安裝面板（鋁合金型材）、實(shí)驗操作臺、元件柜等構(gòu)成。安裝面板為帶“T”溝槽形式的鋁合金型材結(jié)構(gòu)，可以方便、隨意地安裝液壓元件，搭接實(shí)驗回路；實(shí)驗操作臺面帶有油缸加載板，油缸固定在上面，并帶有集油泄油溝槽；元件柜可存放液壓油管、液壓元件、工具等；工作臺尺寸：長×寬×高=1660mm×680mm×1800mm常用液壓元件以國產(chǎn)力士樂元件為主每個液壓元件均配有油路過渡底板，可方便、

2、隨意地將液壓元件安放在實(shí)驗面板（鋁合金型材）上。油路搭接采用開閉式快換接頭，拆接方便，不漏油。液壓泵站 系統(tǒng)額定工作壓力：6Mpa。電機(jī)泵裝置（2臺）定量葉片泵-電機(jī)1臺：定量葉片泵：公稱排量8mL/r； 電機(jī)：三相交流電壓，功率2.2KW，轉(zhuǎn)速1450r/min；變量葉片泵-電機(jī)1臺：泵：低壓變量葉片泵，公稱排量8.3mL/r，壓力調(diào)節(jié)范圍 1.57Mpa電機(jī)：三相交流電壓，功率1.5KW，轉(zhuǎn)速 1450 r/min。油箱：公稱容積60L；附有液位、油溫指示計，濾油器等*）注：液壓泵出油口固定連接到實(shí)驗面板上，即：定量泵出油五通和定量泵調(diào)壓閥，變量泵出油五通和變量泵調(diào)壓閥，以及系統(tǒng)總回油五通

3、；實(shí)驗時，只需將實(shí)驗所用液壓閥安裝在實(shí)驗面板上，依照實(shí)驗回路連接管路，壓力油源接油泵輸出五通，回油管路連接到總回油五通上，啟動油泵電機(jī)，調(diào)節(jié)相應(yīng)的調(diào)壓閥，得到相應(yīng)實(shí)驗壓力，進(jìn)行實(shí)驗。電氣測控單元可編程序控制器(PLC)：采用日本歐姆龍CP1E-30DR主機(jī)，電源電壓：AC 220V/50Hz，輸入18點(diǎn)，輸出12點(diǎn)，繼電器輸出形式；并帶有16點(diǎn)晶體管輸出擴(kuò)展單元，用于油缸行程計時控制顯示。控制電壓為DC24V，安全可靠，方便靈活；配有壓力表、流量計、轉(zhuǎn)速表、定時器等測量工具。實(shí)驗臺注意事項：1. 在實(shí)驗回路連接好后，確保油路連接無誤后再通電，啟動油泵電機(jī)；2. 定量齒輪泵所用的溢流閥起安全閥作

4、用，不要隨意調(diào)節(jié)；3. 實(shí)驗面板為“T”型槽結(jié)構(gòu)，液壓元件均配有可方便安裝的過渡板，實(shí)驗時，只需將元件掛在“T”型槽中即可；4. 實(shí)驗油路連接均采用開閉式快換接頭，實(shí)驗時應(yīng)確保接頭連接到位，可靠；5. 實(shí)驗臺的電器控制部分，為PLC控制，原理圖見附錄。其輸出直接控制電磁閥，并帶有發(fā)光管指示；其輸入每三個輸入為一組：即“換向、停止、換向”對應(yīng)兩個輸出“電磁鐵, 電磁鐵”為一組控制一個三位四通電磁換向閥，共四組。且每組的兩個輸出互鎖。使用時，電磁閥的兩個電磁鐵必須接在同一組中，因為電磁閥的兩個電磁鐵不能同時通電！6. 注意事項7. 因?qū)嶒炘骷Y(jié)構(gòu)和用材的特殊性；在實(shí)驗的過程中務(wù)必注意穩(wěn)拿輕放防止

5、碰撞；在回路實(shí)驗過程中確認(rèn)安裝穩(wěn)妥無誤才能進(jìn)行加壓實(shí)驗。8. 做實(shí)驗之前必須熟悉元器件的工作的原理和動作的條件；掌握快速組合的方法，絕對禁止強(qiáng)行拆卸，不要強(qiáng)行旋扭各種元件的手柄，以免造成人為損壞。9. 實(shí)驗中的行程開關(guān)為感應(yīng)式，開關(guān)頭部離開感應(yīng)金屬約14mm即可感應(yīng)發(fā)出信號。10. 請不要帶負(fù)載啟動（要將溢流閥旋松），以免損壞壓力表。啟動油泵前應(yīng)確認(rèn)油泵對應(yīng)溢流閥完全打開，即溢流閥手柄完全松開！同時停止電機(jī)前，也應(yīng)先調(diào)節(jié)調(diào)壓閥，使系統(tǒng)壓力將至最低！11. 學(xué)生做實(shí)驗時不應(yīng)將壓力調(diào)的太高(一般在23Mpa左右)。12. 學(xué)生使用本實(shí)驗系統(tǒng)之前一定要了解液壓實(shí)驗準(zhǔn)則，了解本實(shí)驗系統(tǒng)的操作規(guī)程，在實(shí)

6、驗老師的指導(dǎo)下進(jìn)行，切勿盲目進(jìn)行實(shí)驗。13. 學(xué)生實(shí)驗過程中，發(fā)現(xiàn)回路中任何一處有問題，此時應(yīng)立即關(guān)閉泵，只有當(dāng)回路釋壓后才能重新進(jìn)行實(shí)驗。實(shí)驗完畢后，要清理好元器件；注意好元件的保養(yǎng)和實(shí)驗臺的整潔。實(shí)驗一 液壓泵的性能測試一、實(shí)驗?zāi)康牧私庖簤罕玫闹饕阅?；熟悉?shí)驗設(shè)備和方法；掌握液壓泵工作原理和基本方法；并學(xué)會測試液壓泵的壓力、流量、容積效率、總效率等性能的方法。測繪液壓泵的性能曲線。二、實(shí)驗器材TC-GY01型液壓傳動教學(xué)實(shí)驗臺 1臺溢流閥（直動式） 1只節(jié)流閥 1只壓力表 1只流量傳感器 1只油管 若干三、實(shí)驗原理圖及說明 圖1如圖所示，油泵1為定量葉片泵，是被試液壓泵，額定壓力為額定排

7、量，溢流閥2在此作安全閥用，其壓力應(yīng)調(diào)得高于泵額定工作壓力，油泵輸出油液經(jīng)節(jié)流閥3，流量傳感器4回油箱。在此，節(jié)流閥3作為油泵負(fù)載，改變節(jié)流閥3開口的大小，可改變油液流動時所遇到的阻力，即改變油泵的工作壓力，這叫節(jié)流加載。泵的輸出流量由流量傳感器4測定，泵的工作壓力由壓力表8顯示，電機(jī)的輸入功率由功率表顯示。四、實(shí)驗內(nèi)容液壓泵的流量壓力特性測定液壓泵在不同工作壓力下的實(shí)際輸出流量，得出流量壓力特性曲線實(shí)驗中，壓力由壓力表8直接讀出，各種壓力時的流量由流量傳感器4直接讀出。實(shí)驗中可使用溢流閥2作為安全閥使用。調(diào)節(jié)其壓力值為7Mpa，用節(jié)流閥3調(diào)節(jié)泵出口工作壓力的大小，由流量傳感器測得液壓泵在不同

8、壓力下的實(shí)際輸出流量，直到節(jié)流閥調(diào)小使液壓泵出口壓力達(dá)到額定壓力6Mpa為止。給定不同的出口壓力，測得對應(yīng)的輸出流量，即可得出該泵的。液壓泵的容積效率壓力特性測定液壓泵在不同工作壓力下，它的容積效率壓力的變化特性因為：所以： 由于： 則：式中：理論流量：液壓系統(tǒng)中，通常是以泵的空載流量來代替理論流量（或者，n為空載轉(zhuǎn)速，v為泵的排量）。實(shí)際流量：不同工作壓力下泵的實(shí)際輸出流量。液壓泵的輸出功率壓力特性：測定液壓泵在不同工作壓力下，它的實(shí)際輸出功率和輸出壓力的變化關(guān)系。輸出功率：液壓泵的總效率壓力特性：測定液壓泵在不同工作壓力下，它的總效率和輸出壓力之間的變化關(guān)系式中：為泵的輸入功率，實(shí)際上為泵

9、的輸入扭矩與角速度的乘積，由于扭矩T不易測量，這里用電動機(jī)D的輸入電流功率近似表示，該值可以從實(shí)驗臺功率表上針對不同的輸出壓力時直接讀出。五、實(shí)驗步驟首先了解和熟悉實(shí)驗臺液壓系統(tǒng)的工作原理及各元件的作用，明確注意事項。檢查油路連接是否牢靠。按以下步驟調(diào)節(jié)及實(shí)驗。1、將溢流閥2開至最大，啟動液壓泵1，關(guān)閉節(jié)流閥3，通過溢流閥2調(diào)整液壓泵的壓力至7MPa，使其高于液壓泵的額定壓力6.0MPa而作為安全閥使用。將節(jié)流閥3開至最大，測出泵的空載流量，即：泵的理論流量。2、通過逐級關(guān)小節(jié)流閥3對液壓泵進(jìn)行加載，測出不同負(fù)載壓力下的相關(guān)數(shù)據(jù)。包括：液壓泵的壓力、泵的輸出流量、泵的輸入功率、泵的輸入轉(zhuǎn)速（參

10、數(shù)）。3、壓力：通過壓力表8讀出。4、輸出流量：通過流量計4讀出。5、輸入功率：通過臺面上功率表讀出。6、轉(zhuǎn)速：通過臺面上轉(zhuǎn)速表直接讀出。7、實(shí)驗完成后，放松溢流閥，關(guān)停電機(jī)，待回路中壓力為零后拆卸元件，清理好元件并歸類放入規(guī)定的抽屜內(nèi)。六、數(shù)據(jù)處理及實(shí)驗報告根據(jù)實(shí)驗所測的數(shù)據(jù)，作出油泵的特性曲線，并分析被試泵的性能。特性曲線實(shí)驗二 溢流閥的特性測試一、實(shí)驗?zāi)康睦斫庖缌鏖y的靜態(tài)特性及其性能；掌握溢流閥的靜態(tài)特性測試原理和測試方法；掌握靜態(tài)特性指標(biāo)的內(nèi)容及意義。二、實(shí)驗器材TC-GY01型液壓傳動教學(xué)實(shí)驗臺 1臺溢流閥（直動式） 1只溢流閥（先導(dǎo)式） 1只壓力表 2只流量傳感器 1只油管 若干三

11、、實(shí)驗原理圖注：油源的流量應(yīng)大于被試閥的試驗流量；允許在給定的基本回路中增設(shè)調(diào)節(jié)壓力、流量的或保證試驗系統(tǒng)安全工作的元件。測量點(diǎn)的位置測量壓力點(diǎn)的位置：進(jìn)口測壓點(diǎn)應(yīng)設(shè)置被試閥的上游，距被試閥的距離為5d(d 為管道通徑)；出口測壓點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在被試閥的10d處。注：測量儀表連接時要排除連接管道內(nèi)的空氣。測溫點(diǎn)的位置：設(shè)置在油箱的一側(cè)，直接浸泡在液壓油中。四、實(shí)驗內(nèi)容及步驟調(diào)壓范圍的測定先導(dǎo)式溢流閥的調(diào)定壓力是由導(dǎo)閥彈簧的壓緊力決定的，改變彈簧的壓縮量就可以改變溢流閥的調(diào)定壓力。具體步驟：如圖所示將被試閥2關(guān)閉，溢流閥1完全打開。啟動泵，運(yùn)行半分鐘后，調(diào)節(jié)溢流閥1，使泵出口壓力升至6MPa。將被試閥

12、2完全打開，泵的壓力降至最低值。調(diào)節(jié)被試閥2的手柄，從全開至全關(guān)，再全關(guān)至全開，觀察壓力的變化理否平穩(wěn)，并測量壓力的變化范圍是否符合規(guī)定的調(diào)節(jié)范圍。穩(wěn)態(tài)壓力流量特性試驗溢流閥的穩(wěn)態(tài)特性包括開啟和閉合兩個過程。本實(shí)驗中用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，若沒有數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)則用記錄描點(diǎn)法。開啟過程：關(guān)閉溢流閥1，將被試閥2調(diào)定在所需壓力值（比如5Mpa），打開溢流閥1，使通過被試閥2的流量為零，逐漸關(guān)閉溢流閥1并記錄相對應(yīng)的壓力，流量。并通過對壓力和溢流量的比值的分析，可以繪制特性曲線圖。開啟實(shí)驗作完后，再將溢流閥1逐漸打開，分別記錄下各壓力處的流量。即得到閉合數(shù)據(jù)。卸壓建壓特性試驗卸壓建壓試驗是動態(tài)試驗

13、，周期短，肉眼只能觀察到現(xiàn)象，而數(shù)據(jù)記錄有一定的困難，所以由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)來完成相對容易些。具體操作如下:關(guān)閉閥1，將被試閥2調(diào)定在所需試驗壓力下（比如5Mpa），將電磁閥3通電，系統(tǒng)處于卸荷狀態(tài)，然后將電磁閥3斷電。卸荷控制閥換向閥切換時，數(shù)據(jù)采數(shù)系統(tǒng)記錄測試被試閥從所控制的壓力卸到最低壓力值所需的時間和重新建立控制壓力值的時間。電磁閥3的切換時間不得在于被試閥的響應(yīng)時間的10，最大不超過10ms。當(dāng)溢流閥是先導(dǎo)控制型式時，可以用一個卸荷控制閥換向閥切換先導(dǎo)級油路，使被試閥卸荷，逐點(diǎn)測出各流量時被試閥的最低工作壓力。五、數(shù)據(jù)處理溢流閥啟閉性能實(shí)驗數(shù)據(jù)表被試閥調(diào)定壓力（Mpa）直動式溢流閥開啟特

14、性被試閥入口壓力（MPa）溢流量（）閉合特性被試閥入口壓力（MPa）溢流量（）先導(dǎo)式溢流閥開啟特性被試閥入口壓力（MPa）溢流量（）閉合特性被試閥入口壓力（MPa）溢流量（）實(shí)驗三(1) 采用節(jié)流閥的節(jié)流調(diào)速回路一 進(jìn)油節(jié)流調(diào)速1、實(shí)驗?zāi)康牧私膺M(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路的組成及性能；繪制速度負(fù)載特性曲線；與其他節(jié)流調(diào)速進(jìn)行比較。2、實(shí)驗器材TC-GY01型液壓傳動教學(xué)實(shí)驗臺 1臺溢流閥（直動式） 1只電磁換向閥（兩位四通） 1只節(jié)流閥截止閥 1只雙作用液壓缸 1只3、實(shí)驗原理及實(shí)物連接圖4、實(shí)驗步驟按照實(shí)驗回路圖的要求，選取所需的液壓元件并檢查性能是否完好。 將檢驗好了的液壓元件安裝在插件板的適當(dāng)位置，

15、通過快速接頭和軟管按回路要求連接；然后把相應(yīng)的電磁換向閥插頭插到輸出孔內(nèi)。依照回路圖，確認(rèn)安裝和連接正確；放松溢流閥、啟動泵、調(diào)節(jié)溢流閥的壓力，調(diào)節(jié)單向節(jié)流閥開口大小。電磁換向閥通電換向，通過對電磁換向閥的控制就可以實(shí)現(xiàn)活塞的伸出和縮回。通過調(diào)節(jié)溢液閥的壓力大小，也可控制了回路中的整體壓力；進(jìn)而調(diào)節(jié)了活塞的運(yùn)動速度。在運(yùn)行的過程中通過調(diào)節(jié)單向節(jié)流閥開口的大小，就可以控制活塞運(yùn)動的快慢。當(dāng)活塞以穩(wěn)定速度運(yùn)動時，活塞的受力平衡方程式為:P1A2=p2A2+FLp2液壓缸回油腔壓力，由于回油腔通油箱，p2=0所以P1FL/ A1PL, PL為克服負(fù)載所需的壓力。稱為負(fù)載壓力，因此就得 =q1/A1=

16、KAT(psA1-FL)1/2/A13/2式中 -速度K-取決于節(jié)流閥閥口和油液特性的液阻系數(shù)AT-節(jié)流閥通流面積A1-缸截面FL-負(fù)載力ps-溢流閥調(diào)定后的定值這個方程反映了速度與負(fù)載FL的關(guān)系。按不同節(jié)流閥通流面積AT作圖，可得進(jìn)油節(jié)節(jié)流調(diào)速回路中的速度負(fù)載特性曲線。實(shí)驗完畢后，首先旋松回路中的溢液閥手柄，然后將泵關(guān)閉。確認(rèn)回路中壓力為零后方可將膠管和元件取下，清理元件放入規(guī)定的抽屜內(nèi)。5、實(shí)驗報告按照本實(shí)驗的具體要求完成實(shí)驗報告。二、回油節(jié)流調(diào)速1、實(shí)驗?zāi)康牧私饣赜凸?jié)流調(diào)速回路的組成及性能；繪制速度負(fù)載特性曲線；與其他節(jié)流調(diào)速進(jìn)行比較。2、實(shí)驗器材TC-GY01型液壓傳動教學(xué)實(shí)驗臺 1臺

17、溢流閥（直動式） 1只電磁換向閥（兩位四通） 1只節(jié)流閥截止閥 1只雙作用液壓缸 1只3、實(shí)驗原理及實(shí)物連接圖4、實(shí)驗步驟按照實(shí)驗回路圖的要求，選取所需的液壓元件并檢查性能是否完好。將檢驗好了的液壓元件安裝在插件板的適當(dāng)位置，通過快速接頭和軟管按回路要求連接；然后把相應(yīng)的電磁換向閥插頭插到輸出孔內(nèi)。依照回路圖，確認(rèn)安裝和連接正確；放松溢流閥、啟動泵、調(diào)節(jié)溢流閥的開口大小，調(diào)節(jié)單向節(jié)流閥開口大小。電磁換向閥通電后換向，通過對電磁換向閥的控制就可以實(shí)現(xiàn)活塞的伸出和縮回。通過調(diào)節(jié)溢流閥的開口大小，也可調(diào)節(jié)回路的整體壓力；同時也調(diào)節(jié)了活塞的運(yùn)動速度。在運(yùn)行的過程中通過調(diào)節(jié)單向節(jié)流閥開口的大小，就可以控

18、制活塞運(yùn)動的快慢。實(shí)驗完畢后，首先旋松回路中的溢液閥手柄，然后將泵關(guān)閉。確認(rèn)回路中壓力為零后方可將膠管和元件取下，清理元件放入規(guī)定的抽屜內(nèi)。注：使用單向節(jié)流閥做回油實(shí)驗時，需將閥接到油缸回油口處；本實(shí)驗也可采用其它的換向閥及溢流閥進(jìn)行實(shí)驗。以上兩個實(shí)驗說明：進(jìn)油、回油節(jié)流調(diào)速回路結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉，但是效率低，只宜用在負(fù)載變化不大、低速、小功率的場合。速度負(fù)載特性、功率特性進(jìn)、回油回路兩都大致相同。只是在承受負(fù)載、運(yùn)動平穩(wěn)性、啟動性能等幾個方面有所不同。5、實(shí)驗報告按照本實(shí)驗的具體要求完成實(shí)驗報告。三、旁路節(jié)流調(diào)速1、實(shí)驗?zāi)康牧私馀月饭?jié)流調(diào)速回路的組成及性能；繪制速度負(fù)載特性曲線；與其他節(jié)流調(diào)

19、速進(jìn)行比較。2、實(shí)驗器材TC-GY01型液壓傳動教學(xué)實(shí)驗臺 1臺溢流閥（直動式） 1只手動換向閥（兩位四通） 1只節(jié)流閥截止閥 1只雙作用液壓缸 1只3、實(shí)驗原理及實(shí)物連接圖4、實(shí)驗步驟按照實(shí)驗回路圖的要求，選取所需的液壓元件并檢查性能是否完好。將檢驗好了的液壓元件安裝在插件板的適當(dāng)位置，通過快速接頭和軟管按回路要求連接。依照回路圖，確認(rèn)安裝和連接正確；放松溢流閥、啟動泵、調(diào)節(jié)溢流閥的壓力，調(diào)節(jié)單向節(jié)流閥開口大小。通過手動控制換向閥就可運(yùn)行的過程以實(shí)現(xiàn)活塞的伸出和縮回。通過調(diào)節(jié)溢液閥的開口大小，也可調(diào)節(jié)回路中整體的壓力；同時也調(diào)節(jié)了活塞的運(yùn)動速度。在運(yùn)行的過程中通過調(diào)節(jié)單向節(jié)流閥開口的大小，就

20、可以控制活塞運(yùn)動的快慢。旁路節(jié)流調(diào)速回路中，由于溢流功能同節(jié)流閥來完成，故常工作時溢流閥處于關(guān)閉狀態(tài)，溢流閥起安全作用，其調(diào)定壓力最大負(fù)載壓力的1.1到1.2倍。液壓泵的供油壓力Pp取決于負(fù)載。速度負(fù)載特性由于泵的工作壓力隨負(fù)載而變化，泵的輸出流量qp應(yīng)計放泵的泄漏量隨壓力的變化qp因此，速度的表達(dá)式為：q1/A1=(qpt-qp-q)/A1=qpt-p(FL/A1)-KAT(FL/A1)1/2/A1式中qpt-泵的理論流量功率特性 液壓泵的輸功率 Pp=pLqp式中的pL-負(fù)載壓力 pL=FL/A1液壓缸的輸出功率 P1FL=pLA1=pLq1功率損失 PPp-P1=pLqp-pLq1=pL

21、q回路效率 =(Pp-P)/Pp= pLq1/ pLqp= q1/qp以上可以看出，旁路節(jié)流調(diào)速回路只有節(jié)流損失，而無溢流損失，因而功率損失比前兩 調(diào)速回路小，效率高。 這種調(diào)速回路一般只用于功率較大且速度穩(wěn)定性要求不高的場合。實(shí)驗完畢后，首先旋松回路中的溢液閥手柄，然后將泵關(guān)閉。確認(rèn)回路中壓力為零后方可將膠管和元件取下，清理元件放入規(guī)定的抽屜內(nèi)。注：使用單向節(jié)流閥做進(jìn)油實(shí)驗時，需將閥接到換向閥出口處；本實(shí)驗也可采用其它的換向閥及溢流閥進(jìn)行實(shí)驗。5、實(shí)驗報告按照本實(shí)驗的具體要求完成實(shí)驗報告實(shí)驗三（2） 節(jié)流調(diào)速回路性能實(shí)驗一、實(shí)驗?zāi)康?了解節(jié)流調(diào)速回路的構(gòu)成，掌握其回路的特點(diǎn)。2通過對節(jié)流閥三

22、種調(diào)速回路性能的實(shí)驗，分析它們的速度負(fù)載特性，比較三種節(jié)流調(diào)速方法的性能。3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，分析比較它們的調(diào)速性能。二、實(shí)驗原理 原理圖見圖4-11通過對節(jié)流閥的調(diào)整，使系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的速度發(fā)生變化。2通過改變負(fù)載，可觀察到負(fù)載的變化對執(zhí)行機(jī)構(gòu)速度的影響。三、實(shí)驗儀器實(shí)驗臺、秒表圖4-1節(jié)流調(diào)速回路的速度負(fù)載特性實(shí)驗原理圖四、實(shí)驗內(nèi)容 1采用節(jié)流閥的進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路的調(diào)速性能。2采用節(jié)流閥的出口節(jié)流調(diào)速回路的調(diào)速性能。3采用調(diào)速閥的進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路的調(diào)速性能。五、實(shí)驗原理圖及說明整個實(shí)驗系統(tǒng)分為兩大部分：實(shí)驗回路部分和加載回路部分。左邊部分為實(shí)驗回路，油缸19為工

23、作油缸，通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥7、8、9及單向調(diào)速閥6的開口大小，可分別構(gòu)成三種節(jié)流調(diào)速回路。電磁換向閥3用于油缸19換向，溢流閥2起限壓和溢流作用；右邊部分為加載回路，油缸20為負(fù)載油缸（注意：加載時一定要是油缸20無桿腔進(jìn)油），負(fù)載的大小由溢流閥11調(diào)節(jié)。六、實(shí)驗步驟(參考實(shí)驗系統(tǒng)原理圖)本實(shí)驗主要需解決的問題是：各種調(diào)速回路如何構(gòu)成，主油缸運(yùn)動速度的調(diào)節(jié)，如何加負(fù)載及負(fù)載大小的調(diào)節(jié)。1進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路1）實(shí)驗回路的調(diào)整a)將調(diào)速閥6、節(jié)流閥9關(guān)閉、節(jié)流閥7調(diào)到某一開度,回油路節(jié)流閥8全開。b)松開溢流閥2，啟動液壓泵1，調(diào)整溢流閥，使系統(tǒng)壓力為4MPa 。c)操縱電磁換向閥3，使主油缸19往復(fù)運(yùn)

24、動，同時調(diào)節(jié)節(jié)流閥7的開度，使工作缸活塞桿運(yùn)動速度適中（使油缸19空載時向右運(yùn)動全程時間為4S左右）。d)檢查系統(tǒng)工作是否正常。退回工作缸活塞。2）加載回路的調(diào)整（1）松開溢流閥11，啟動油泵18。（2）調(diào)節(jié)溢流閥11使系統(tǒng)壓力為0.5MPa。（3）通過三位四通電磁換向閥17的切換，使加載油缸活塞往復(fù)運(yùn)動35次，排除系統(tǒng)中的空氣，然后使活塞桿處于退回位置。3）節(jié)流調(diào)速實(shí)驗數(shù)據(jù)的采集（1）伸出加載缸活塞桿，頂?shù)焦ぷ鞲谆钊麠U頭上，通過電磁換向閥3使工作缸19活塞桿推著加載缸20活塞桿一起向右運(yùn)動。測得工作缸19活塞桿全程運(yùn)動時間。退回工作缸活塞桿。（2）通過溢流閥11調(diào)節(jié)加載缸的工作壓力P12-3

25、（每次增加0.5MPa，重復(fù)步驟（1），逐次記載工作缸活塞桿全程運(yùn)動時間，直至工作缸活塞桿推不動所加負(fù)載為止。（3）操縱換向閥3，11使油缸19，20的活塞桿縮回，松開溢流閥2、11，停油泵1、18。2節(jié)流閥的出口節(jié)流調(diào)速回路將節(jié)流閥6、9關(guān)死，閥7全開，閥8調(diào)到某一開度，其余同方法與步驟同實(shí)驗13調(diào)速閥的進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路將節(jié)流閥7、9關(guān)死，閥8全開，閥6調(diào)到某一開度，其余同方法與步驟同實(shí)驗1七、實(shí)驗報告1根據(jù)實(shí)驗數(shù)椐，畫出三種調(diào)速回路的速度負(fù)載特性曲線。2分析比較節(jié)流閥進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路、節(jié)流閥出口節(jié)流調(diào)速回路和調(diào)速閥進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路的性能。八、思考題1那種調(diào)速回路的性能較好？2進(jìn)油路采用調(diào)速

26、閥節(jié)流調(diào)速時，為何速度負(fù)載特性變硬？而在最后速度卻下降的很快？指出實(shí)驗條件下，調(diào)速閥所適應(yīng)的負(fù)載范圍（可與節(jié)流閥調(diào)速時的速度負(fù)載特性曲線比較）。實(shí)驗數(shù)據(jù)記錄節(jié)流方法系統(tǒng)壓力(MPa)進(jìn)入油缸的流量(L/min)負(fù)載壓力(MPa)負(fù)載(N)油缸運(yùn)動時間 (s)油缸運(yùn)動速度(mm/s)速度-負(fù)載曲線節(jié)流閥進(jìn)油節(jié)流(用坐標(biāo)紙繪)節(jié)流閥回油節(jié)流調(diào)速閥進(jìn)油節(jié)流節(jié)流閥旁路節(jié)流油缸行程=230mm, 油缸無桿腔面積=54.95cm2, 油缸有桿腔面積=12.56cm2 實(shí)驗四 采用行程閥減速與流量閥控制閥組合的減速回路1、實(shí)驗?zāi)康牧私庹莆詹捎眯谐涕y減速與流量閥控制組合的減速回路的原理及其運(yùn)用。2、實(shí)驗器材T

27、C-GY01型液壓傳動教學(xué)實(shí)驗臺 1臺溢流閥（直動式） 1只電磁換向閥（兩位四通） 1只電磁換向閥（兩位三通） 1只節(jié)流閥截止閥 1只接近開關(guān)及支架 1只雙作用液壓缸 1只3、實(shí)驗原理及實(shí)物連接圖4、實(shí)驗步驟按照實(shí)驗回路圖的要求，選取所需的液壓元件并檢查性能是否完好。將檢驗好了的液壓元件安裝在插件板的適當(dāng)位置，通過快速接頭和軟管按回路要求連接；然后把相應(yīng)的電磁換向閥插頭插到輸出孔內(nèi)。依照回路圖，確認(rèn)安裝和連接正確；放松溢流閥、啟動泵，調(diào)節(jié)溢流閥的開口；調(diào)節(jié)節(jié)流閥的壓力。電磁換向閥通電換向，通過對電磁換向閥的控制就可以實(shí)現(xiàn)活塞的伸出和縮回。通過調(diào)節(jié)溢流閥的壓力大小就能控制整個回路的整體壓力大小；

28、同時也控制了活塞的運(yùn)動的速度。圖示狀態(tài)下，當(dāng)行程開關(guān)被與執(zhí)行元件一起運(yùn)動的撞塊（本實(shí)驗中，用接近開關(guān)）觸動時，二位二通閥得電時，執(zhí)行元件的回路被流量控制閥節(jié)流，從而實(shí)現(xiàn)了減速。實(shí)驗完畢后，首先旋松回路中的溢流閥手柄，然后將泵關(guān)閉。確認(rèn)回路中壓力為零后方可將膠管和元件取下，清理元件放入規(guī)定的抽屜內(nèi)。5、實(shí)驗報告按照本實(shí)驗的具體要求完成實(shí)驗報告。實(shí)驗五 順序回路 一、采用順序閥的順序動作回路1、實(shí)驗?zāi)康牧私庹莆枕樞蜷y順序動作回路的原理及其運(yùn)用。2、實(shí)驗器材TC-GY01型液壓傳動教學(xué)實(shí)驗臺 1臺溢流閥（直動式） 1只電磁換向閥（三位四通；O型） 1只順序閥（先導(dǎo)式） 1只雙作用液壓缸 2只3、實(shí)驗

29、原理及實(shí)物連接圖4、實(shí)驗步驟按照實(shí)驗回路圖的要求，選取所需的液壓元件并檢查性能是否完好。將檢驗好了的液壓元件安裝在插件板的適當(dāng)位置，通過快速接頭和軟管按回路要求連接；然后把相應(yīng)的電磁換向閥插頭插到輸出孔內(nèi)。依照回路圖，確認(rèn)安裝和連接正確；放松溢流閥、啟動泵，調(diào)節(jié)溢流閥的開口；調(diào)節(jié)順序閥的壓力大小。電磁換向閥通電換向，通過對電磁換向閥的控制就可以實(shí)現(xiàn)活塞的伸出和縮回。通過調(diào)節(jié)溢流閥的壓力大小就能控制整過回的整體壓力大??；同時也控制了活塞的運(yùn)動的速度。當(dāng)電磁閥左位接入，液壓油進(jìn)入左缸A的左腔，活塞右行，當(dāng)行至終點(diǎn)，右邊的順序閥在壓力作用下打開，油液通過順序閥進(jìn)入右缸B從左向右運(yùn)動，行至終點(diǎn)。實(shí)驗1

30、、2順序動作。這種回路順序動作的可靠性在很大程度上取決于順序閥的性能用其壓力的調(diào)定值。實(shí)驗完畢后，首先旋松回路中的溢流閥手柄，然后將泵關(guān)閉。確認(rèn)回路中壓力為零后方可將膠管和元件取下，清理元件放入規(guī)定的抽屜內(nèi)。5、實(shí)驗報告按照本實(shí)驗的具體要求完成實(shí)驗報告。二、 采用電器行程開關(guān)的順序動作回路1、實(shí)驗?zāi)康牧私庹莆针娖餍谐涕_關(guān)順序動作回路的原理及其運(yùn)用。實(shí)驗器材TC-GY01型液壓傳動教學(xué)實(shí)驗臺 1臺溢流閥（直動式） 1只電磁換向閥（兩位四通） 2只接近開關(guān)及支架 4只雙作用液壓缸 2只2、實(shí)驗原理及實(shí)物連接圖3、實(shí)驗步驟按照實(shí)驗回路圖的要求，選取所需的液壓元件并檢查性能是否完好。將檢驗好了的液壓元

31、件安裝在插件板的適當(dāng)位置，通過快速接頭和軟管按回路要求連接；然后把相應(yīng)的電磁換向閥插頭插到輸出孔內(nèi)。依照回路圖，確認(rèn)安裝和連接正確；放松溢流閥、啟動泵，調(diào)節(jié)溢流閥的開口。電磁換向閥通電換向，通過對電磁換向閥的控制就可以實(shí)現(xiàn)活塞的伸出和縮回。通過調(diào)節(jié)溢流閥的壓力大小就能控制整過回的整體壓力大??；同時也控制了活塞的運(yùn)動的速度。行程控制是利用一個流壓缸移動一段規(guī)定行程后發(fā)出信號使下一個流壓缸動作的控制。如圖所示，當(dāng)電磁閥左位得電時，壓力油進(jìn)入左缸，使活塞向右運(yùn)動，即1動作。當(dāng)活塞移動到預(yù)定位置缸上撞塊壓下行程開關(guān)B（也可以是接近開關(guān)），左電磁閥左位斷電，同時右電磁閥F的左位得電，油液進(jìn)入右缸左腔使缸

32、向右運(yùn)動，即2動作。當(dāng)2動作到油缸撞塊壓下行程開關(guān)D時，左邊的電磁閥E右位得電，油液進(jìn)入左缸右腔，使其活塞向左移動，即完成3動作。當(dāng)移動到撞塊壓下行程開關(guān)1時，閥E右位斷電，同時F右位得電，使其活塞向左移動。它的撞塊壓下行程開關(guān)C時，兩個電磁閥都處于中位，完成一下完整的運(yùn)動遁環(huán)。實(shí)驗完畢后，首先旋松回路中的溢流閥手柄，然后將泵關(guān)閉。確認(rèn)回路中壓力為零后方可將膠管和元件取下，清理元件放入規(guī)定的抽屜內(nèi)。4、實(shí)驗報告按照本實(shí)驗的具體要求完成實(shí)驗報告。三、采用壓力繼電器的順序動作回路1、實(shí)驗?zāi)康牧私庹莆諌毫^電器順序動作回路的原理及其運(yùn)用。2、實(shí)驗器材TC-GY01型液壓傳動教學(xué)實(shí)驗臺 1臺溢流閥（直

33、動式） 1只電磁換向閥（兩位四通） 2只壓力繼電器 2只雙作用液壓缸 2只3、實(shí)驗原理及實(shí)物連接圖4、實(shí)驗步驟按照實(shí)驗回路圖的要求，選取所需的液壓元件并檢查型性能是否完好。將檢驗好了的液壓元件安裝在插件板的適當(dāng)位置，通過快速接頭和軟管按回路要求連接；然后把相應(yīng)的電磁換向閥插頭插到輸出孔內(nèi)。依照回路圖，確認(rèn)安裝和連接正確；放松溢流閥、啟動泵，調(diào)節(jié)溢流閥的開口；調(diào)節(jié)壓力繼電器的壓力大小。電磁換向閥通電換向，通過對電磁換向閥的控制就可以實(shí)現(xiàn)活塞的伸出和縮回。通過調(diào)節(jié)溢流閥的壓力大小就能控制整過回的整體壓力大小；同時也控制了活塞的運(yùn)動的速度。圖示狀態(tài)下，當(dāng)二位四通電磁閥A處于不得電時，閥處于左位，油液

34、進(jìn)入油缸C左腔，活塞向右移動，移到位后，在壓力的作用下，壓力繼電器得電，給電信息給電磁閥B，使電磁閥B左位得電，同時，電磁閥A處于中位，油液通過電磁閥B左位進(jìn)入缸D左腔，使其活塞向右移動。當(dāng)電磁閥B右位得電時，使電磁閥B的右位接入回路時，壓力油推液壓缸D的活塞向左退回，當(dāng)退到終點(diǎn)時，系統(tǒng)壓力升高，壓力繼電器F發(fā)出信號，使電磁閥A右位得電，壓力油進(jìn)入液壓缸C右腔，推其活塞向左退回，這樣就完成了一個完整的動作遁環(huán)。實(shí)驗完畢后，首先旋松回路中的溢流閥手柄，然后將泵關(guān)閉。確認(rèn)回路中壓力為零后方可將膠管和元件取下，清理元件放入規(guī)定的抽屜內(nèi)。5、實(shí)驗報告按照本實(shí)驗的具體要求完成實(shí)驗報告。 實(shí)驗六 氣動調(diào)速

35、回路實(shí)驗一、實(shí)驗?zāi)康模河脤?shí)驗臺配置的氣動元件完成氣動調(diào)速回路的連接、調(diào)試和測量。二、實(shí)驗要求：、1）用1只2位5通電磁換向閥、1只快速排氣閥、1只單向節(jié)流閥和1個單出桿氣缸組成一個排氣節(jié)流調(diào)速、快速返回的調(diào)速回路。2）畫出回路圖。3）調(diào)節(jié)節(jié)流閥的開口，觀察氣缸活塞桿的運(yùn)動速、1只延時度變化。三、實(shí)驗報告按照本實(shí)驗的具體要求完成實(shí)驗報告。實(shí)驗報告的基本內(nèi)容及要求1實(shí)驗預(yù)習(xí)在實(shí)驗前每位同學(xué)都需要對本次實(shí)驗進(jìn)行認(rèn)真的預(yù)習(xí)，并寫好預(yù)習(xí)報告，在預(yù)習(xí)報告中要寫出實(shí)驗?zāi)康?、要求，需要用到的儀器設(shè)備、物品資料以及簡要的實(shí)驗步驟，形成一個操作提綱。2實(shí)驗記錄將實(shí)驗中所做的每一步操作、觀察到的現(xiàn)象和所測得的數(shù)據(jù)及

36、相關(guān)條件如實(shí)地記錄下來。實(shí)驗記錄中應(yīng)有指導(dǎo)教師的簽名。3實(shí)驗總結(jié)主要內(nèi)容包括對實(shí)驗數(shù)據(jù)、實(shí)驗中的特殊現(xiàn)象、實(shí)驗操作的成敗、實(shí)驗的關(guān)鍵點(diǎn)等內(nèi)容進(jìn)行整理、解釋、分析總結(jié)，回答思考題，提出實(shí)驗結(jié)論或提出自己的看法等。實(shí)驗記錄中應(yīng)有指導(dǎo)教師的簽名。 YQS-B氣動液壓綜合實(shí)驗臺11一、性能與特點(diǎn)1、實(shí)驗臺采用立式雙面臺設(shè)計，電氣控制為上置式安排。A面為實(shí)閥演示實(shí)驗，B面為氣動綜合實(shí)驗。2、控制面板為A.B面單獨(dú)控制，每面都配有PLC和継電器兩種控制，電氣系統(tǒng)為獨(dú)立控制模式，互不干擾，并采用安全24V電壓。3、液壓實(shí)驗臺設(shè)置了系統(tǒng)油溫上升顯示和系統(tǒng)壓力卸荷手動控制； 4、液壓實(shí)驗臺元件采用工業(yè)用實(shí)物閥體

37、液壓實(shí)驗臺元件采用有機(jī)玻璃閥體，可以達(dá)到實(shí)際現(xiàn)場操作的目的。5、液壓系統(tǒng)在工作中壓力不大于1Mpa的條件下，液壓元件無漏油現(xiàn)象。6、液壓站配置有流量控制閥，可根據(jù)要求調(diào)整所需導(dǎo)流的流量。7、氣動實(shí)驗臺氣源采用無油靜音空氣壓縮機(jī)提供，具有噪聲低（65db）的特點(diǎn)，氣體無油無味，清潔干燥。8、操作臺采用T型鋁合金型材制作，配合特殊設(shè)計的元件模塊，可以隨意地組合搭接各種實(shí)驗回路； 二、實(shí)驗內(nèi)容A面液壓實(shí)驗臺1、液壓傳動系統(tǒng)組成示范演示實(shí)驗。2、液壓傳動各元、部件結(jié)構(gòu)及工作原理觀摩、拆裝實(shí)驗。3、二十種液壓回路組態(tài)畫面演示及控制實(shí)驗。4、液壓基本回路實(shí)驗B面氣動實(shí)驗臺1、常用氣動元件的功能演示2、氣動

38、基本回路實(shí)驗三、技術(shù)參數(shù)A面液壓實(shí)驗臺1、主要參數(shù)電機(jī)：M1P4H523 功率： 0.75KW 轉(zhuǎn)速： 1420r/Min 電壓：380V泵： P109 額定排量：9ml/rev 額定壓力：7MPaB面氣動實(shí)驗臺1、主要參數(shù)壓縮機(jī)排氣量：0.024m3/min 噪聲：<50db(靜音)電機(jī)功率：175W 電壓：220V 轉(zhuǎn)速：2860r/min容積:45L YQS-B型氣動液壓PLC綜合實(shí)驗臺外型尺寸：1600×900×1800mm四、面板操作說明液壓面板上部圖A1、可編程控制器（PLC）：實(shí)現(xiàn)自動控制。工作時用數(shù)據(jù)線將PLC與電腦連接（也可以直接用手持編碼器實(shí)現(xiàn)控制

39、）通過電腦編寫控制語句或梯形圖給PLC發(fā)出指令，實(shí)現(xiàn)自動控制。A2、PLC輸出區(qū)： PLC的信號輸出端口。工作時將電磁鐵信號插頭插入PLC的信號輸出端口，根據(jù)實(shí)驗要求編程控制。A3、PLC輸入?yún)^(qū)： PLC的信號輸入端口與按鈕。工作時將開關(guān)量信號插頭插入PLC的信號輸入端口，根據(jù)實(shí)驗要求編程控制。1、PLC的兩芯信號輸出端口，2、PLC的四芯信號輸入端口，3、PLC的輸入端口控制按鈕，4、1、單電磁鐵兩芯信號輸出端口，2、單電磁鐵信號輸出控制按鈕，3、電磁鐵工作指示燈，4、雙電磁鐵兩芯信號輸出端口，5、行程開關(guān)四芯信號輸入端口，6、行程控制開啟按鈕，7、行程控制停止按鈕，8、PLC、繼電器控制旋

40、鈕，9、總停按鈕。五、實(shí)驗臺注意事項：1、在實(shí)驗回路連接好后，確保油路連接無誤后再通電，啟動油泵電機(jī)； 2、定量齒輪泵所用的溢流閥起安全閥作用，不要隨意調(diào)節(jié)； 3、實(shí)驗面板為“T”型槽結(jié)構(gòu)，液壓元件均配有可方便安裝的過渡板，實(shí)驗時，只需將元件掛在“T”型槽中即可； 4、實(shí)驗油路連接均采用開閉式快換接頭，實(shí)驗時應(yīng)確保接頭連接到位，可靠；5、實(shí)驗臺的電器控制部分，為PLC控制原理圖見附錄。其輸出直接控制電磁閥，并帶有發(fā)光管指示；其輸入每二個輸入為一組：即“X0，X1，X2，X3”，“X4，X5，”，.“X10，X11，X12”四組，分別對應(yīng)輸出“Y2，Y3”，“Y4，Y5”.等，且每組的的兩個輸出

41、互鎖；通過轉(zhuǎn)換開關(guān)設(shè)置PLC運(yùn)行方式：“運(yùn)行”為輸入端直接控制。注意事項：1、因?qū)嶒炘骷Y(jié)構(gòu)和用材的特殊性；在實(shí)驗的過程中務(wù)必注意穩(wěn)拿輕放防止碰撞；在回路實(shí)驗過程中確認(rèn)安裝穩(wěn)妥無誤才能進(jìn)行加壓實(shí)驗。2、做實(shí)驗之前必須熟悉元器件的工作的原理和動作的條件；掌握快速組合的方法，絕對禁止強(qiáng)行拆卸，不要強(qiáng)行旋扭各種元件的手柄，以免造成人為損壞。3、實(shí)驗中的行程開關(guān)為感應(yīng)式，開關(guān)頭部離開感應(yīng)金屬約1mm即可感應(yīng)發(fā)出信號。4、請不要帶負(fù)載啟動（要將溢流閥旋松），以免損壞壓力表。5、學(xué)生做實(shí)驗時不應(yīng)將壓力調(diào)的太高(0.40.6Mpa)。6、學(xué)生使用本實(shí)驗系統(tǒng)之前一定要了解液壓實(shí)驗準(zhǔn)則，了解本實(shí)驗系統(tǒng)的操作規(guī)

42、程，在實(shí)驗老師的指導(dǎo)下進(jìn)行，切勿盲目進(jìn)行實(shí)驗。7、學(xué)生實(shí)驗過程中，發(fā)現(xiàn)回路中任何一處有問題，此時應(yīng)立即關(guān)閉泵，只有當(dāng)回路釋壓后才能重新進(jìn)行實(shí)驗。8、實(shí)驗完畢后，要清理好元器件；注意好元件的保養(yǎng)和實(shí)驗臺的整潔。液壓仿真演示實(shí)驗實(shí)驗一： 操作說明：1、雙擊電腦桌面上的“力控PCAUTO 3.62”。 2、選擇“差動回路2”。 3、單擊“進(jìn)入運(yùn)行”。 4、單擊“忽略”。 5、將操作面板上的轉(zhuǎn)換開關(guān)旋至“PLC” 6、按照電腦所顯示的油壓回路將回路搭接好。 7、將電磁閥的插頭DT1、DT2、DT4分別插到操作臺的面板上。 8、單擊電腦畫面的“啟動”。 9、單擊電腦畫面的“前進(jìn)”、“差動前進(jìn)”或“后退”

43、，便可實(shí)現(xiàn)畫面與實(shí)物同步的運(yùn)動過程。 10、需要停止操作時，單擊 “停止”，再單擊“退出”即可。 實(shí)驗二：操作說明：1、雙擊電腦桌面上的“力控PCAUTO 3.62”。 2、選擇“進(jìn)油節(jié)流調(diào)速”。 3、單擊“進(jìn)入運(yùn)行”。 4、單擊“忽略”。 5、將操作面板上的轉(zhuǎn)換開關(guān)旋至“PLC” 6、按照電腦所顯示的油壓回路將回路搭接好。 7、將電磁閥的插頭：DT1插到操作臺的 面板上。 8、單擊電腦畫面的“啟動”。 9、單擊電腦畫面的“前進(jìn)”或“后退”，便可實(shí)現(xiàn)畫面與實(shí)物同步的運(yùn)動過程。 10、需要停止操作時，單擊“停止”，再單擊“退出”即可。實(shí)驗三：操作說明：1、雙擊電腦桌面上的“力控PCAUTO 3.

44、62”。 2、單擊“回油節(jié)流調(diào)速回路”。 3、單擊“進(jìn)入運(yùn)行”。 4、單擊“忽略”。 5、將操作面板上的轉(zhuǎn)換開關(guān)旋至“PLC” 6、按照電腦所顯示的油壓回路將回路搭接好。 7、將電磁閥的插頭：DT1分別插到操作臺的面板上。 8、單擊電腦畫面的“啟動”。 9、單擊電腦畫面的“前進(jìn)”“后退”便可實(shí)現(xiàn)畫面與實(shí)物同步的運(yùn)動過程。 10、需要停止操作時，單擊 “停止”，再單擊“退出”即可實(shí)驗四：操作說明：1、雙擊電腦桌面上的“力控PCAUTO 3.62”。 2、選擇“旁路節(jié)流調(diào)速”。 3、單擊“進(jìn)入運(yùn)行”。 4、單擊“忽略”。 5、將操作面板上的轉(zhuǎn)換開關(guān)旋至“PLC” 6、按照電腦所顯示的油壓回路將回路搭接好。 7、將電磁閥的插頭：DT1、DT2分別插到操作臺的面板上。 8、單擊電腦畫面的“啟