液压实验报告 250006.docx

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液压实验报告250006

中国地质大学江城学院

液压技术实验报告

姓名

班级学号

指导教师

机械与电子信息学部

2012年5月29日

一、液压传动认识实验

1实验目的

（一）理解液压系统的基本组成。

（二）理解液压系统基本元器件的功能。

（三）理解液压传动的基本形式。

2实验要求

由实验教师对以简单液压传动系统的结构、工作原理及性能结合实物、剖开的实物、各种阀模型及示教板等进行讲解，充分理解掌握课堂内容和如下内容。

要求同学掌握的内容：

理解一般液压系统中传动介质的特点及选用原则；理解一般液压系统中能量转化装置及执行元件的特点；理解液压传动中方向控制、流量控制、压力控制的基本元件及特点

理解液压千斤顶的工作原理；理解手动液压钳的工作原理。

3实验内容

液压传动主要是利用液体的压力能来传递能量，根据它的工作特点又可称为容积式液压传动。

液压传动中的工作介质是在受控制、受调节的状态下进行工作的,因此液压传动和液压控制常常难以截然分开

液压传动是以液体作为工作介质来进行工作的，一个完整的液压传动系统由以下几部分组成：

1）能源装置是将原动机所输出的机械能转换成液体压力能的元件，其作用是向液压系统提供压力油，液压泵是液压系统的心脏。

2）执行装置把液体压力能转换成机械能以驱动工作机构的元件，执行元件包括液压缸和液压马达。

3）控制调节装置包括压力、方向、流量控制阀，是对系统中油液压力、流量、方向进行控制和调节的元件。

4）辅助装置上述三个组成部分以外的其它元件，如管道、管接头、油箱、滤油器等为辅助元件。

液压传动系统工作原理

1-油箱；2-过滤器；3,12,14-回油管；4-液压泵；5-弹簧；6-钢球；7-溢流阀；8,10-压力油管；9-手动换向阀；11,16-换向手柄；13-节流阀；15-换向阀；17-活塞；18-液压缸；19-工作台

手动液压钳

液压传动的优点

1）在同等的体积下，液压装置能比电气装置产生更大的动力。

2）液压装置工作比较平稳。

3）液压装置能在大范围内实现无级调速（调速范围可达2000），它还可以在运行的过程中进行调速。

4）液压传动易于对液体压力、流量或流动方向进行调节或控制。

5）液压装置易于实现过载保护。

液压传动的缺点

1）液压传动在工作过程中常有较多的能量损失（摩擦损失、泄漏损失等），长距离传动时更是如此。

2）液压传动对油温变化比较敏感，它的运动速度和系统工作稳定性很易受到温度的影响，因此它不宜在很高或很低的温度条件下工作。

3）为了减少泄漏，液压元件在制造精度上的要求较高，因此它的造价较贵，而且对油液的污染比较敏感。

4）液压传动出现故障时不易找出原因

二、液压泵及执行元件认识实验

1实验目的

（一）理解液压系统的液压泵、液压马达和液压缸的工作原理和用途。

（二）理解常见的齿轮泵、叶片泵、柱塞泵的结构特点。

（三）理解液压马达和液压缸的结构特点。

2实验要求

了解液压泵的种类及分类方法；理解液压系统的液压泵、液压马达和液压缸的工作原理和选用依据。

通过对液压泵的实际观察，掌握齿轮泵、叶片泵柱塞泵的工作原理和结构。

通过对液压缸的实际观察，掌握单杆液压缸、双杆液压缸和柱塞缸的结构特点及工作原理。

掌握典型液压泵及液压缸的结构特点、应用范围及设计选型；

3实验内容

液压传动系统中使用的液压泵与液压马达一般都是容积式的。

液压泵属于液压传动的能源装置。

主要是把机械能转换成油液的液压能。

液压泵有定量泵和变量泵之分，按结构形式分有齿轮式、叶片式和柱塞式三种。

液压的执行元件是把油液的液压能转换成机械能的装置。

它可以使做直线运动的液压缸，也可以是作旋转的液压马达。

液压马达有定量马达和变量马达。

容积式液压泵是依靠外力使密封容积发生周期性的变化（容积由小变大，再由大变小），实现吸油和压油，从而实现机械能到液压能的转变，向液压系统提供压力油。

结构特点：

（1）定子和转子偏心放置，改变偏心距即可改变输出流量，偏心反向时，吸油压油的方向也相反。

（2）处在压油腔的叶片顶部受有压力油的作用。

（3）径向液压力不平衡，使泵的工作压力受限。

一对齿形参数完全相同的外齿轮，通过啮合将壳体内腔分成左、右互不相通的两个密封的油腔。

退出啮合，容积增大，完成吸油过程。

进入啮合，使密封容积减小，完成压油过程。

两齿轮连续转动时，吸油腔就连续吸油，排油腔就连续排油。

齿轮泵的工作原理

各类液压泵的特点

齿轮泵

外啮：

对油不敏感，结构简单，造价低，脉动大，噪声大

内啮：

对油不敏感，结构简单，造价高，脉动小，噪声小

叶片泵

双作用：

对油敏感，结构紧凑，不可变量，不受径向不平衡力，噪声小

单作用：

可变量，压力低，受径向不平衡力，噪声大

柱塞泵：

压力高，可变量，对油敏感，噪声大

三、液压控制阀认识实验

1实验目的

（一）理解液压系统的三类控制阀的工作基本原理。

（二）理解方向控制阀的通、位及中位机能等基本概念。

（三）理解压力及流量控制阀的结构特点。

2实验要求

由实验教师对以上各种液压阀的结构、工作原理及性能结合实物、剖开的实物、各种阀模型及示教板等进行讲解，充分理解掌握课堂内容和如下内容。

要求同学掌握的内容：

液压阀分类：

单向阀

滑阀手动换向阀

方向控制阀换向阀电磁换向阀

液控换向阀

液压阀电液换向阀

转阀

压力控制阀：

溢流阀、减压阀、顺序阀

流量控制阀：

节流阀、调速阀

3实验内容

液压阀是用来控制液压系统中油液的流动方向或调节其压力和流量的，因此它可以分为方向阀、压力阀和流量阀三大类。

压力阀和流量阀利用通流截面的节流作用控制着系统的压力和流量，而方向阀则利用流道的更换控制着油液的流动方向。

由上课内容的实图和老师的讲解了解到：

（1）在结构上，液压控制阀都是有阀体、阀芯和驱使阀芯动作的元、部件（如弹簧、电磁铁）组成。

（2）在工作原理上利用阀芯与阀体的相对移动，改变开口大小或控制阀口的通断，从而控制液体的压力、流向和流量；

（3）从功能上来说，阀不能对外做功，只能用以满足执行元件的压力、速度和换向等要求。

*了解液压阀的分类方式及分类类型

单向阀的工作原理图如下所示

普通单向阀的作用是使油液只能沿一个方向流动，不许它反向倒流。

换向阀结构图及工作原理

换向阀是借助于阀芯与阀体之间的相对运动，使与阀体相连的各油路实现接通、切断，或改变液流方向，使执行元件实现启动、停止或变换运动方向的阀类。

换向阀应满足：

流体流经阀时的压力损失要小。

互不相通的通口间的泄漏要小。

换向要平稳、迅速且可靠。

换向阀按阀心形状分类，主要有滑阀式和转阀式两种。

直动式溢流阀结构图及工作原理

工作原理：

（1）常态关闭。

油从P口进到小孔到阀芯底。

此时PA＜FS，阀芯在最下端位置。

（2）当PA＞FS时，阀芯上升，溢流阀打开，高压油通过阀口溢流回油箱。

（３）调压原理：

调节调压螺帽改变弹簧预压缩量，便可调节溢流阀的开启压力。

节流阀结构图

结构：

轴向三角槽

适用于负载和温度变化不大，或速度稳定性要求较低的液压系统

节流元件可以通过调节节流阀的液阻,来改变进入液压缸的流量,从而调节液压缸的运动速度。

四、液压辅助元件认识实验

1实验目的

（一）理解液压系统的辅助元件基本组成。

（二）重点理解液压系统蓄能器的功能。

（三）了解液压传动的管接头及油箱的功能及特点。

2实验要求

由实验教师对液压系统的各种辅助元件的结构、工作原理及性能结合实物、剖开的实物、各种阀模型及示教板等进行讲解，充分理解掌握课堂内容。

理解液压系统辅助元件的基本组成。

理解液压系统蓄能器的功用及结构特点；了解管接头的借口形式及特点；了解过滤器的特点及安装位置；了解油箱的安装位置及功能。

3实验内容

液压辅助元装置：

蓄能器、过滤器、油箱、热交换器、管件。

观察实物和工作运动过程，理解了各个元件的工作原理和工作过程。

蓄能器的功用主要是储存油液的压力能。

在液压系统中蓄能器常用来：

（1）在短时间内供应大量压力油液

（2）维持系统压力

（3）减小液压冲击或压力脉动

弹簧式蓄能器

利用弹簧的伸缩来储存/释放压力能；结构简单，反应灵敏，但容量小；供小容量，低压（p＜1～1.2MPa）回路缓冲之用，不适用于高压或高频的工作场合

线隙式过滤器结构图及工作原理

线隙式滤油器，用钢线或铝线密绕在筒形骨架的外部来组成滤芯，依靠铜丝间的微小间隙滤除混入液体中的杂质。

其结构简单、通流能力大、过滤精度比网式滤油器高，但不易清洗。

多为回油过滤器。

油箱的典型结构

油箱在液压系统中的主要功用是：

（1）贮存供系统循环所需的油液。

（2）散发系统工作时所产生的热量。

（3）释出混在油液中的气体。

（4）为系统中元件的安装提供位置。