液压实验指导书合集

液压元器件配置

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 名 称 双作用单出杆油缸 卸荷式调压总阀 先导式溢流阀 直动式溢流阀 远程调压阀 先导式减压阀 顺序阀 压力继电器 节流阀 型号 HOB32*150LA YC-10 Y-10B Y-25B DG-02 YF-B8H1-S J-10B X-25B EYX15-5 L-10B Q-10B I-10B IY-25B 22C-25B 22E2-25BH 22E2-25B 23E2-25B 24E2-25B 34E2-25B 17 三位四通电磁换向阀 34E2-25BH DSG-01-3C60 18 液控顺序阀 19 环形缝隙测试块 20 细长小孔测试块 21 薄壁小孔测试块 22 蓄能器 23 球阀 24 量筒 25 快换接头 26 快换接头(单头)

数量 2件 1件 1件 1件 2件 2件 1件 2件 1件 2件 2件 3件 1件 1件 1件 2件 1件 2件 2件 1件 1件 1个 1件 1件 1件 1件 1件 1件 40套 86个 备 注 主阀 10 调速阀 11 单向阀 12 液控单向阀 13 二位二通行程换向阀 14 二位二通电磁换向阀 15 二位三通电磁换向阀 16 二位四通电磁换向阀 XY-25B CQ-FX CQ-XCH CQ-BBK NXQA-0.63/ 10-L-A YJZQ-H10N CQ-YL CQ-KJ CQ-DT 1

27 螺纹接头 28 管用直通接头 29 管用直角接头 30 聚氨酯高压 31 三通接头 32 四通接头 33 快换连接底板 34 油路板 35 油缸底板 36 顶缸座 37 压力表 38 钢架铝合金T型槽面板 结构操作台 CQ-JT CQ-ZT CQ-GZ XPUΦ8-1 CQ-SF3 CQ-SF4 CQ-KD CQ-YLB CQ-DB CQ-GZ YTN60 CQ-ZT 30个 16个 16个 16根 6个 2个 40个 28个 2个 1个 2个 1个 性能测试用 其中带表三通接头3个 含:变量叶片泵电机组合,定量叶片泵电机组合,吸油过滤器，空气过滤器，液位计，温度传感器，油温冷却循环系统 北京华德 39 泵站 CQ-YZ 1个 40 比例换向阀配放大板 4WRE6E8-10B/24Z4/M 1套

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实验一 液压元件拆装和分析

实验目的：液压元件的品种规格繁多，通过对典型液压元件侧拆装实验，加深对相关液压元件结构、特点和工作原理的理解，提高动手能力以及观察、分析问题的能力。

1 液压动力元件拆装分析

液压动力元件起着向系统提供动力源的作用，是液压系统不可缺少的核心元件。液压泵是为液压系统提供一定的流量和压力的动力元件，它将原动机输出的机械能转换为工作液体的压力能，是一种能量转换装置。通过对液压泵的拆装，可加深对泵结构及其工作原理的了解。液压泵的种类主要包括各种齿轮泵、叶片泵和柱塞泵。

1.1 CB-B型外啮合齿轮泵拆装

（1）实验目的

了解CB-B型外啮合齿轮泵的结构特点、工作原理。 （2）实验内容

拆装CB-B型外啮合齿轮泵，并分析其结构特点。 （3）实验原理

CB-B型外啮合齿轮泵是一种常见的齿轮泵，属于分离三片式结构。CB—B齿轮泵的结构如图1-1所示，当泵的主动齿轮按顺时针方向旋转时，齿轮泵右侧（吸油腔）齿轮脱开啮合，齿轮的轮齿退出齿间，使密封容积增大，形成局部真空，油箱中的油液在外界大气压的作用下，经吸路、吸油腔进入齿间。随着齿轮的旋转，吸入齿间的油液被带到另一侧，进入压油腔。这时轮齿进入啮合，使密封容积逐渐减小，齿轮间部分的油液被挤出，形成了齿轮泵的压油过程。齿轮啮合时齿向接触线把吸油腔和压油腔分开，起配油作用。当齿轮泵的主动齿轮由电动机带动不断旋转时，轮齿脱开啮合的一侧，由于密封容积变大则不断从油箱中吸油，轮齿进入啮合的一侧，由于密封容积减小则不断地排油。

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图1-1 CB-B齿轮泵的结构

1-轴承外环 2-堵头 3-滚子 4-后泵盖 5-键 6-齿轮 7-泵体8-前泵盖 9-螺钉10-压环

11-密封环 12-主动轴 13-键 14-泻油孔15-从动轴 16-泻油槽 17-定位销

（4）拆卸步骤

a.用内六角扳手拆掉连接前后泵盖与泵体的内六角螺栓。

b.用铜棒和橡胶锤轻轻敲击驱动轴，使前后泵盖与泵体从结合面处分离。 c.取下后泵盖、泵盖和泵体间的“O”型圈以及泵体定位销。 d.从前泵盖上取出主动齿轮和主动轴。 e.取下前泵盖和泵体间的“O”型圈。 f.从前泵盖上取出被动齿轮和被动轴。

g.用内卡簧钳取出前泵盖中的卡簧，用专用钢套轻轻敲出内侧的油封。 （5）结构特点观察

a.注意观察泵盖上的泄油孔、卸荷槽、并比较泵体两端的卸荷槽。

b.注意铭牌的观察，铭牌标注了泵的基本参数，如泵的排量，泵的额定压力等。 c.注意观察泵的三片式结构的装配特点。

d.注意观察齿轮泵中存在三个可能产生泄漏的部位：齿轮外圆与泵体配合处、齿轮端面和端盖间、两个齿轮的齿面啮合处。 （6）装配要点和注意事项

装配按拆卸相反顺序进行。装配时应注意以下事项：

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a.零件拆卸完毕后，用汽油清洗全部零件，干燥后用不起毛的布擦拭干净。 b.注意油封唇口的方向。 c.装配时应防止对零件的损伤。 d.拧紧螺钉时要让几个螺钉均匀受力。

e.装配后向油泵的进出油口注入机油，用手转动应均匀无过紧感觉。 （7）实验报告要求

a.根据实物，画出CB-B齿轮泵的工作原理简图。 b.简要说明该型齿轮泵的结构组成。

c.通过拆装，掌握该型齿轮泵内主要零部件构造，了解其加工工艺要求。 d.掌握拆装内啮合齿轮泵的方法和拆装要点。 （8）思考题

a.齿轮泵的密封容积怎样形成的？

b.该齿轮泵有无配流装置？它是如何完成吸、压油分配的？

c.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？ d.该齿轮泵采取什么措施来减小泵轴上的径向不平衡力的？ e.该齿轮泵如何消除困油现象的？

f.泵盖上的卸荷槽与泵体两端的卸何槽各起什么作用？

1.2 YB-1型双作用叶片泵拆装 （1）实验目的

了解YB-1型双作用叶片泵的结构特点、工作原理。 （2）实验内容

拆装YB-1型双作用叶片泵，并分析其结构特点。 （3）实验原理

双作用叶片泵由定子、转子、叶片和配油盘等组成。转子与定子中心重合，定子内表面近似为椭圆柱形，该椭圆柱形由两段长半径为R、短半径为r的椭圆曲线和四段过渡曲线所组成。当转子转动时，叶片的离心力和（减压后）根部压力油的作用下，在转子槽内作径向移动而压向定子内表面，由叶片、定子的内表面、转子的外表面和两侧配油盘形成若干个密封空间，当转子按图1-2所示方向旋转时，处在小圆弧上的密封空间经过渡曲线运动到大圆弧的过程中，叶片外伸，密封空间的容积增大，吸入油液；在从大圆弧经过渡曲线运动到小圆弧的过程中，叶片被定子内壁逐渐压进槽内，密封空间容积变小，将油液从压油口压出，

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因而，当转子每转一周，每个工作空间要完成两次吸油和压油，所以成为双作用叶片泵。

图1-2 双作用叶片泵工作原理 1-定子 2-压油口 3-转子 4-叶片5-吸油口

图1-3 YB-1型双作用叶片泵的结构

1-左配油盘 2，6-滚珠轴承 4-定子 5-右配油盘6-左泵体 7-右泵体

9-油封10-压盖11-叶片 12-转子 13-螺钉

（4）拆卸步骤

a.拆下右泵体盖板上的紧固螺栓，取下盖板和两个油封。 b.拆下连接左、右泵体的4个固定螺栓，分离左、右泵体。

c.用铜棒轻轻敲击传动轴，退出主轴和两端径向球轴承。拆下左右配油盘、定子、转子

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和叶片组成的部件。

d.拆下两个紧固螺钉，分解左右配油盘、定子、转子以及叶片组成的部件。 （5）结构特点观察

a.注意观察左右泵体、转子、定子、配油盘、传动轴、两个径向球轴承和油封的位置及各零部件间的装配关系。

b.注意观察铭牌，铭牌标注了泵的基本参数，如泵的排量，泵的额定压力等。 c.注意观察泵的装配特点，即定子、转子、叶片、配油盘等油泵内部的零件用螺钉紧固成一个组合体。

d.注意观察配油盘结构、配油盘上的三角槽的位置。 e.注意观察定子曲线的形状和叶片放置的倾角。

f.注意观察泵体上油道的位置和形状，并仔细分析它们的作用。 （6）装配要点和注意事项

装配按拆卸相反顺序进行。装配时应注意以下事项：

a.泵的定子、转子、叶片和左右配油盘通过两个螺钉进行预紧。

b.预紧螺钉头部安装于左泵体的内孔中，以保证定子、配油盘与泵体的相对位置。 c.该泵的旋转方向是固定的，安装时要注意定子、转子和叶片的方向。 （7）实验报告要求

a.根据实物，画出YB-1型双作用叶片泵的工作原理简图。 b.简要说明该型双作用叶片泵的结构组成。

c.通过拆装，掌握该型双作用叶片泵内主要零部件构造，了解其加工工艺要求。 d.掌握拆装双作用叶片泵的方法和拆装要点。

e.分析影响液压泵正常工作及容积效率的因素，了解泵中易产生故障的部件，并分析其原因。 （8）思考题

a.双作用叶片泵的定子内表面是由哪几段曲线组成的？ b.设置叶片安放角的目的是什么？

c.该泵采用了何种压力补偿方法？压力补偿的机理是什么？ d.该泵采用了何种定心方式？各有什么特点？ e.叶片泵中叶片的数量一般选偶数，为什么？

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1.3 CY14-1型轴向柱塞泵拆装

（1）实验目的

了解CY14-1型直轴式轴向柱塞泵的结构特点、工作原理。 （2）实验内容

拆装CY14-1型直轴式轴向柱塞泵，并分析其结构特点。 （3）实验原理

如图1-4所示，直轴式轴向柱塞泵由斜盘11、柱塞7、缸体3、配油盘4、传动轴6等组成。回程盘和柱塞滑履一同转动。在排液过程中借助斜盘11推动柱塞作轴向运动；在吸油时依靠回程盘、钢球和弹簧组成的回程装置将滑履紧紧压在斜盘表面上滑动。传动轴6通过左边的花键带动缸体3旋转，由于滑履9贴紧在斜盘表面上，柱塞在随缸体旋转的同时在缸体中作往复运动。缸体中柱塞底部的密封工作容积是通过配油盘4与泵的进出口相通的。随着传动轴的转动，液压泵连续地吸油和排油。

图1-4 CY14-1型直轴式轴向柱塞泵的结构

1-泵体 2-弹簧 3-缸体 4-配油盘 5-前泵体 6-传动轴 7-柱塞 8-轴承 9-滑履 10-回程盘11-斜

盘 12-销轴 13-变量活塞 14-丝杠 15-手轮 16-螺母

（4）拆卸步骤

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a.松开变量机构与泵体上的固定螺钉，将左端手动变量机构与泵体分开。 b.拧下手动变量机构左端刻度盘上的连接螺钉，取下刻度盘、拨叉和定位销。 c.拆下斜盘和销轴。

d.取下手动变量机构上端的调节手轮及锁紧螺母。 e.拧下手动变量机构上端盖上的连接螺钉，取下调节螺杆。

f.拧下手动变量机构上端盖上的连接螺钉，取下密封圈，轻轻敲出变量活塞。 g.拆下泵体部分的回程盘、柱塞和导套。 h.拆下缸体。 i.拆下配油盘。 j.拆下泵体部分的右端盖和油封。 k．取出传动轴。 （5）结构特点观察

a.注意观察泵体的机构，泵体上有与柱塞相配合的加工精度很高的圆柱孔，中间开有花键孔。

b.注意观察铭牌，铭牌标注了泵的基本参数，如泵的排量，泵的额定压力等。 c.注意观察柱塞、滑履及斜盘的连接情况，柱塞和滑履中心开有小孔。 d.注意观察中心弹簧2中弹簧、内套、钢球和回程盘及滑履的连接形式。 e.注意观察配油盘结构，了解其上配油窗口和卸荷槽的位置。 f.注意观察手动变量机构的结构特点和操作形式。 （6）装配要点和注意事项

装配按拆卸相反顺序进行。装配时应注意以下事项： a.用汽油清洗各零部件，并按顺序放好。 b.将变量机构和泵体分别装配完毕后再进行组装。

c.装配变量活塞和传动轴时的活塞和传动轴表面涂上少许液压油。 （7）实验报告要求

a.根据实物，画出CY14-1型直轴式轴向柱塞泵的工作原理简图。 b.简要说明CY14-1型直轴式轴向柱塞泵的结构组成。

c.通过拆装，掌握CY14-1型直轴式轴向柱塞泵的主要零部件构造，了解其加工工艺要求。

d.掌握拆装CY14-1型直轴式轴向柱塞泵的方法和拆装要点。 （8）思考题

a.柱塞泵的密封工作容积由那些零件组成？密封腔有几个？ b.柱塞泵是如何实现配流的？

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c.采用中心弹簧机构有何特点，泵是如何实现自动吸油的？ d.柱塞泵的配油盘上开有几个槽孔？各有什么作用？

e.手动变量机构由那些零件组成？如何调节泵的流量？其变量特点与齿轮泵、叶片泵有什么不同？

f.该泵采用了那些措施以减小滑履和斜盘之间的摩擦？

2 液压控制元件拆装和分析

在液压系统中，用于控制系统中液流压力、流量和液流方向的元件总称为液压控制阀。液压控制阀的种类繁多，可分为方向阀、压力阀和流量阀三大类。压力阀和流量阀是利用通流截面的节流作用来控制系统的压力和流量的，而方向阀则是利用通流通道的变换控制控制油液的流动方向。液压阀的结构主要分为三部分：阀体，阀芯以及采用机、电、液等不同方式的控制机构。液压阀的连接方式主要有管式、板式和集成连接式。通过对常见液压阀的拆装训练可加深对阀结构及其工作原理的了解，并能对液压阀的加工及装配工艺有一个初步的认识。

2.1Y型先导式溢流阀拆装

（1）实验目的

了解Y型先导式溢流阀（简称先导阀）的结构特点、工作原理。 （2）实验内容

拆装Y型先导式溢流阀，并分析其结构特点。 （3） 实验原理

Y型先导式溢流阀的机构图如图2-1所示。系统的压力作用于主阀及先导阀，当先导阀未打开时，腔中油液没有流动，作用在主阀两侧的液压力平衡，主阀被弹簧压在阀口的关闭位置。当系统压力增大到使先导阀打开时，液流通过阻尼孔、先导阀流回油箱。由于阻尼孔的阻尼作用，使主阀下端的压力大于上端的压力，主阀在压差的作用下向上移动，打开阀口，实现溢流作用。调节先导阀的调压弹簧，便可实现溢流压力的调节。

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图2-1 Y1-10B型先导式溢流阀的结构

1-调节手轮 2-锁紧螺母 3-弹簧座 4-调压弹簧 5-锥阀 6-锥阀座 7-先导阀盖 8-螺塞

9-主阀芯 10-阀套 11-主阀体 （4）拆卸步骤

a.首先将先导阀盖和主阀体之间的4个螺钉松开并取下来，使先导阀鱼主阀分开。 b.取出主阀上的O形密封圈，取下主阀弹簧。 c.取出主阀芯和与之相配合的阀套以及对应的密封圈。

d.松开先导阀锁紧螺母，然后旋下调节手轮，松开主螺母，取出弹簧座、调压弹簧及锥阀。

e.松开先导阀盖右端的螺塞及密封圈，取出锥阀座。 （5）结构特点观察

a.注意观察先导阀盖和主阀体的结构，特别是阀体内的油口通道。 b.注意观察主阀芯和先导阀、锥阀、锥阀座的结构形式。 c.注意观察阀上两个弹簧的安装位置和结构特点。 d.注意观察阀体上的溢流口和远控口的开口位置和走向。 e.注意观察阀采用的密封结构形式。 （6）装配要点和注意事项

装配按拆卸相反顺序进行。装配时应注意以下事项：

a.零件拆开后按先后顺序摆放，并仔细观察各零部件的结构及其所在的位置。 b.装配前将各零件用汽油清洗干净。

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c.放入O形圈时，可在主阀芯及阀孔等部位涂少许液压油。 （7）实验报告要求

a.根据实物，画出Y型先导式溢流阀的工作原理简图。 b.简要说明Y型先导式溢流阀的结构组成。

c.通过拆装，掌握Y型先导式溢流阀内主要零部件构造，了解其加工工艺要求。 （8）思考题

a.先导式溢流阀按主阀芯配合形式的不同可分为几种形式？ b.先导阀和主阀体分别由哪几个重要零件组成？ c.为什么先导式溢流阀的调压弹簧可以做的比较小？

d.先导式溢流阀远控口的作用是什么？是如何实现远程调压和卸荷的？

2.2 单向节流阀拆装

（1）实验目的

了解单向节流阀的结构特点、工作原理。 （2）实验内容

拆装单向节流阀，并分析其结构特点。 （3）实验原理

单向节流阀实际是由节流阀和单向阀并联在一起而组成的复合阀。单向节流阀的结构如图2-2所示，其主要组成零件有：顶盖、导套、阀体、阀芯、弹簧、底盖、手轮和推杆。单向节流阀安装在液压传动管路中，既能控制液压油的流向只向一个方向流动，又能控制液压油流量的大小。

压力油从今油口流入，经节流口从出油口流出。节流口的形式为轴向三角沟槽式。由于进油口的压力油经过阀体上的通油孔，通过上、下阀芯两端，作用于阀芯上的力是平衡的，因而调节力矩较小，便于在高压下进行调节。当调节节流阀的手轮时，可通过顶杆推动阀芯向下移动。阀芯的复位靠弹簧的弹簧力来实现。阀芯的上下移动改变着节流口的开口大小，从而实现对流体流量的控制。

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图2-2 单向节流阀结构图

1-顶盖 2-导套 3-阀体 4-阀芯 5-弹簧 6-底盖 7-手轮 8-推杆

（4）拆卸步骤

a.首先将顶盖和阀体之间的螺钉松开并取下来，使阀体与顶盖分离。 b.拧下顶盖上的锁紧螺母，从顶盖中取出手轮。

c.从顶盖中取出导套和导套中的推杆以及相应的O形密封圈。

d.将下部底盖和阀体之间的螺钉松开，取出阀芯、O形密封圈和弹簧等。 （5）结构特点观察

a.注意观察阀体上两个分别通过阀芯上下两端的油孔的位置和走向。 b.注意观察手轮、推杆和阀芯之间的连接形式。

c.注意观察该阀弹簧的安装位置和结构特点。 d.注意观察该阀采用的密封结构形式。 e.注意观察该阀节流口的形状特征。 （6）装配要点和注意事项

装配按拆卸相反顺序进行。装配时应注意以下事项：

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a.零件拆开后按先后顺序摆放，并仔细观察各零部件的结构及其所在的位置。 b.装配前将各零件用汽油清洗干净。

c.放入O形圈时，可在主阀芯及阀孔等部位涂少许液压油。 d.拆卸或安装一组螺钉时，用力要均匀。 （7）实验报告要求

a.根据实物，画出单向节流阀的工作原理简图。 b.简要说明单向节流阀的结构组成。

c.通过拆装，掌握单向节流阀内主要零部件构造，了解其加工工艺要求。 d.画出节流阀经常采用的阀口形式。 （8）思考题

a.节流阀一般有哪几种形式？ b.该阀为何能带载调节？ c.节流阀的刚度指的是什么？ d.节流阀的主要性能指标有哪些？

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实验二 压力控制回路实验

压力控制回路是利用压力控制元件控制系统或局部油路的压力以满足执行元件输出力或力矩要求的回路，包括调压、减压、增压、保压、泄压、卸荷、平衡等回路。

1. 调压回路实验

调压回路是用来控制系统的工作压力，使它不超过某一预先调定值，或者使系统在不同工作阶段具有不同的压力。

（1）单级调压回路实验

液压原理图见图1.1，是最基本的调压回路，在定量泵出口，并联溢流阀1，泵出口压力由溢流阀1调定。调压原理见电磁铁动作表1.1。

进退电磁铁工作表序动 作号缸进缸退停止电磁铁压力阀1空载卸荷

图1.1

（2）单级远程调压回路实验

用先导式溢流阀、远程调压阀（或直动式溢流阀）可组成远程调压回路，液压原理图见图1.2，图中阀1为先导式溢流阀，阀2为互动式溢流阀，阀1调整压力大于阀2调整压力。工作过程见电磁铁动作表1.2。

表1.1

进退电磁铁工作表序动 作号缸进缸退停止电磁铁压力阀2阀2卸荷 图1.2

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表1.2

（3）两级调压回路实验

液压原理图见图1.3，是单泵双向调压，溢流阀2和3调定两种不同压力，分别满足液压缸双向运动所需不同压力。

工作过程见电磁铁动作表1.3。

进退电磁铁工作表序动 作号缸进缸退停止电磁铁压力阀3阀2卸荷 图1.3

（4）两级远程调压回路实验

表1.3

用先导式溢流阀1及两个直动式溢流阀2和3，二位四通电磁阀4，可组成两级远程调压回路。液压原理图见图1.4， 阀1的调整压力，大于阀2及阀3的调整压力。

工作过程见电磁铁动作表1.4。

电磁铁工作表序动 作号缸进缸退停止电磁铁压力阀3阀2卸荷 图1.4

（5）三级程调压回路实验

表1.4

用先导式溢流阀1，两个直动式溢流阀2和3，及三位四通电磁换向阀4可组成三级远程调压回路，其液压原理图见图1.5，阀1调定压力大于阀2和阀3调定压力。工作过程见电磁铁动作表1.5。

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电磁铁工作表序动 作号进一进二缸退停止电磁铁压力阀1阀2阀3 图1.5

（6）双压回路

表1.5

液压原理图见图1.6，工作过程见电磁铁动作表1.6。

电磁铁工作表序动 作号缸进缸退停止电磁铁压力阀1阀2卸荷 图1.6 2. 减压回路实验

表1.6

减压回路的功能是使某个油路，获得一级或多级低于系统压力的稳定压力。 （1）一级减压回路实验

在需要获得稳定低压的油路中，接入减压阀2，可组成一级减压回路，液压原理图见图2.1，阀2调定压力小于溢流阀1调定压力。工作过程见电磁铁动作表2.1。

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电磁铁工作表序动 作号进进退退停止电磁铁压力阀1阀2空载空载卸荷 图2.1

（2）二级减压回路实验

表2.1

液压原理图见图2.2，由先导式减压阀2、远程调压阀3组成，溢流阀1调整压力大于阀2调整压力。阀2调整压力大于阀3调整压力。工作过程见电磁铁动作表2.2。

电磁铁工作表序动 作号进进退退停止电磁铁压力阀1阀2空载阀3卸荷 图2.2

3. 保压回路实验

表2.2

保压回路的功能是在执行元件停止工作或仅有工件变形所产生的微小位移的情况下，使执行元件工作压力基本保持不变。

（1）单向阀保压回路实验

液压原理图见图3.1，压力继电器5调整压力大于油缸运动时所需工作压力，油缸运动到终点、压力升高、压力继电器5工作，使油泵经电磁阀2卸荷，油缸工作腔压力由单向阀5保压。保压时间由时间继电器决定。工作过程见电磁铁动作表3.1。

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电磁铁工作表电磁铁序动 作发讯元件号前进停止保压启动钮阀5后退时间继电器

图3.1

（2）液控单向阀保压回路实验

由液控单向阀4，三位四通电磁阀3（H中位机能），压力继电器5，可实现液控单向阀自动补油保压回路，液压原理图见图3.2。工作过程见电磁铁动作表3.2。

油缸行程终点，油缸工作压力升高至压力继电器5的上限值时，压力继电器发信号使电磁阀3中位，油泵卸荷，阀4保压，当压力下降至压力继电器下限时，压力继电器复位，油泵停止卸荷，使油缸工作压力又上升。

表3.1

电磁铁工作表电磁铁序动 作发讯元件号前进停止保压启动钮阀5后退时间继电器

图3.2

（3）换向阀保压回路实验

液压原理图见图3.3，利用三位四通换向阀3的O型中位机能，可实现油泵经电磁阀2卸荷，阀3中位保压。工作过程见电磁铁动作表3.3。

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表3.2

电磁铁工作表序动 作发讯元件号前进后退停止保压启动钮按钮停止钮电磁铁 图3.3

（4）蓄能器保压回路实验

表3.3

液压原理图见图3.4，工作过程见电磁铁动作表3.4。

油缸向右行程到终点，油泵向蓄能器5供油，直到供油压力升至压力继电器4调定值时，压力继电器发信号，使电磁铁CT2通电，油泵卸荷。工作压力由蓄能器保压，当油缸压力下降到压力继电器下限时，压力继电器使CT2断电，油泵重新向系统供油。

电磁铁工作表电磁铁序动 作发讯元件号前进停止保压后退停止启动钮阀5按钮停止钮

图3.4

表3.4

20

4. 卸荷回路实验

油泵卸荷回路是系统短时间歇时，泵不停机，以很少的输出功率运转，以减少功率损耗，降低系统发热。

（1）M型中位机能卸荷回路实验

利用三位换向阀M型中位机能，使油泵卸荷，液压原理图见图4.1，工作过程见电磁铁动作表4.1。

电磁铁工作表电磁铁序动 作发讯元件号前进后退停止停止纽启动钮 图4.1

表4.1

（2）H型中位机能卸荷回路实验

利用三位换向阀H型中位机能使油泵卸荷，液压原理图见图4.2，工作过程见电磁铁动作表4.2。

电磁铁工作表电磁铁序动 作发讯元件号前进后退停止停止纽启动钮 图4.2

表4.2

（3）二位二通电磁阀卸荷回路实验

液压原理图见图4.3，工作过程见电磁铁动作表4.3。

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电磁铁工作表序动 作发讯元件号前进后退停止停止纽启动钮电磁铁

图4.3

表4.3

（4）先导式溢流阀卸荷回路实验

在先导式溢流阀遥控口接二位二通电磁阀组成卸荷回路。 液压原理图见图4.4，工作过程见电磁铁工作表4.4。

电磁铁工作表电磁铁序动 作发讯元件号前进后退停止停止纽启动钮

图4.4

（5）行程阀卸荷回路

液压原理图见图4.5，工作过程见电磁铁工作表4.5。

当油缸4向右运动时，挡块压下行程阀3滚轮使阀3换向，此时泵卸荷。注意回路中单向阀的开启压力应较大。

4

3

2 CT2 CT1

表4.4

电磁铁工作表

电磁铁 动作 发讯元件 CT1 CT2   序号 1 前进 停止 按钮 阀3 + + 1 2 图4.5

22

表4.5

实验三 节流调速回路性能实验

一、实验目的

1. 通过对节流阀进油、回油、旁路节流调速回路实验，比较三种节流调速回路的速度——负载特性。

2. 比较节流阀的节流调速回路与调速阀的节流调速回路的速度——负载特性。 3. 学习节流调速回路性能实验方法。

二、实验原理

节流调速回路由定量泵、流量阀、溢流阀、执行元件组成。可分为用节流阀的节流调速回路和用调速阀的节流调速回路。按流量阀在油路中位置分进油节流调速回路、回油节流调速回路、旁路节流调速回路。

节流调速回路中，流量阀的通流面积调定后，油缸负载变化对油缸速度的影响程度可用回路的速度——负载特性表征。

1. 节流阀进油节流调速回路的速度——负载特性

回路的速度——负载特性方程v式中，v——油缸速度

A1——油缸有效工作面积 A节——节流阀通流面积 p泵——油泵供油压力 F ——油缸负载

CA节F(pA) 泵11A1机机——油缸机械效率

按不同的节流阀通流面积作图，可得一组速度——负载特性曲线，如下图

v

A节1 A节2 A节3 A节1 > A节2 > A节3

F

由特性方程和特性曲线看出，油缸运动速度与节流阀通流面积成正比，当泵供油压力

p泵调定后，节流阀通流面积A节调好后，活塞速度v随负载F增大按以为指数的曲线下降。当F=A1p泵时，油缸速度为零，但无论负载如何变化，油泵工作压力不变，回路的承载能力

23

不受节流阀通流面积变化的影响，图中各曲线在速度为零时都交汇于同一负载点。

2. 节流阀回油节流调速回路速度负载特性 同节流阀进油节流调速回路基本一样，不再重述。 3. 节流阀旁路回油节流调速回路的速度——负载特性 节流阀与油泵并联，溢流阀做安全阀用。 速度——负载特性方程：

q泵CA节(vA1F)A1m，式中符号意义同节流阀进油节流调速回路。

由不同的节流阀通流面积A节作一组特性曲线，如下图：

v A节1 > A节2 > A节3

A节1 A节2 A节3 F

由特性方程和特性曲线看出，油缸速度与节流阀通流面积成反比。回路因油泵泄漏的影响，在节流阀通流面积不变时，油缸速度因负载增大而减小很多，其速度——负载特性比较差。负载增大到某值时，油缸速度为零。节流阀的通流面积越大，承载能力越差，即回路承载能力是变化的，低速承载能力差。

4. 调速阀的进油节流阀调速回路速度——负载特性

CA节p2油缸速度 v

A1式中：p2——调速阀中节流阀前后压差，其余符号同前。

当负载变化时，油缸工作压力成比例变化，但调速阀中的减压阀的调节作用使节流阀前后压差p2基本不变，则油缸速度基本不变。但由于泄漏随负载增大，油缸速度略有下降，特性曲线如下图所示。

24

三、实验装置

v

A节1 A节2 A节1 > A节2

F

A 8 16 B 10 9 P 7 6 5 11 2 4 15 12 1 3 13 14

A. 被试油缸 B. 加载油缸 1. 定量叶片泵 2. 先导式溢流阀 Y-10B 3. 电磁阀（二位二通，常断） 4. 压力表

5. 电磁阀（三位四通，O型） 6. 节流阀

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9. 压力传感器 10. 压力表

11. 电磁阀（三位四通，O型） 12. 先导式溢流阀 Y-25B

13. 限压式变量叶片泵(做定量泵用) 14. 电磁阀（二位二通，常断） 15. 压力表 16. 位移传感器

四、实验内容及实验方法

1. 实验内容

（1）节流阀进油节流调速回路，节流阀在两种通流面积下的速度——负载特性。 （2）调速阀进油节流调速回路，调速阀在两种通流面积下的速度——负载特性。 （3）节流阀旁路节流调速回路，节流阀在两种通流面积下的速度——负载特性。 2. 实验方法

1）节流阀进油节流调速回路速度——负载特性实验

（1）用溢流阀2，调定油泵1，工作压力为5MPa，由压力表4观测； （2）调节流阀6为小通流面积，同时保持溢流阀2调定压力不变； （3）将油缸A和油缸B对顶；

（4）用溢流阀12，通过加载油缸B对工作油缸A加载，溢流阀12调定压力设定点为6个，其中包括加载力为零（不对顶）和工作缸A推不动加载缸时的加载力点，由压力表15观测；

（5）用压力传感器9测加载缸的工作压力pB；

（6）用位移传感器测油缸位移L，用计算机时钟测油缸运行L位移的时间t； （7）计算工作缸A的负载F和工作缸A运动速度

FpBABmB（N）

vL（m/s） t式中，F：油缸A的负载

pB：加载缸B的工作压力（N/m2） AB：加载缸无杆腔有效工作面积（m2）

ABD24，D：加载缸内径（m）

L：油缸A行程（m） t：油缸A行L所用时间（s）

（8）调节流阀6为较大通流面积，重复（1）~（7）项实验内容。 2）调速阀进油节流调速回路速度——负载特性实验

将调速阀和单向阀安装在油缸进油路，其它实验步骤同节流阀进油节流调速回路速度——负载特性实验。

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3）节流阀旁路节流调速回路速度——负载特性实验 （1）将节流阀与油泵1并联；

（2）将溢流阀2压力调定为7MPa，做安全阀用；

（3）其余实验步骤同节流阀进油节流调速回路速度——负载特性实验。

注意：各项实验间歇期间和实验完成没关机前，一定通过电磁阀B使油泵1卸荷，电磁阀14使油泵13卸荷。

五、实验结果

1. 画节流阀进油节流调速回路，两种节流阀通流面积下的速度——负载特性； 2. 画调速阀进油节流调速回路，两种调速阀通流面积下的速度——负载特性； 3. 画节流阀旁路节流调速回路，两种节流阀通流面积下的速度——负载特性。

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