伟强工业液压实验指导书

伟强工业液压传动

实验指导书

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目 录

注意事项---------------------------------------------------------2 实验一、溢流阀的二级调压回路-------------------------------------3 实验二、三位四通电磁换向阀卸荷回路-------------------------------4 实验三、二级减压回路----------------------------------- -------6 实验四、差动连接的增速回路---------------------------------------8 实验五、电磁阀和调速阀调速回路-----------------------------------9 实验六、调速阀串联的二次进给回路---------------------------------11 实验七、液压缸并联的同步回路----------------------------------- 13 实验八、换向回路----------------------------------------------- 14 实验九、顺序动作回路---------------------------------------------17 实验十、锁紧回路------------------------------------------ ---20 实验十一、防冲击回路---------------------------------------------22

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注意事项

⒈ 因实验元器件结构和用材的特殊性，在实验的过程中务必注意稳拿轻放防止碰撞；在回路实验过程中确认安装稳妥无误才能进行加压实验。

⒉ 做实验之前必须熟悉元器件的工作原理和动作的条件，掌握快速组合的方法，绝对禁止强行拆卸，不要强行旋扭各种元件的手柄，以免造成人为损坏。

⒊ 实验中的行程开关为感应式，开关头部距离感应金属约4mm之内即可感应信号。

⒋ 严禁带负载启动（要将溢流阀旋松），以免造成安全事故。 ⒌ 学生做实验时，系统压力不得超过额定压力6.3MPa。 ⒍ 学生做实验之前一定要了解本实验系统的操作规程，在实验老师的指导下进行，切勿盲目进行实验。

⒎ 学生实验过程中，发现回路中任何一处有问题时，应立即切断泵站电源，并向指导老师汇报情况，只有当回路释压后才能重新进行实验。

⒏ 实验完毕后，要清理好元器件，注意做好元器件的保养和实验台的清洁。

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实验一、溢流阀的二级调压回路

一、实验目的

了解先导式溢流阀、直动溢流阀的工作原理，掌握并应用溢流阀的二级调压及多级调压。 二、实验设备

液压实验台 1台 泵站 1台 先导溢流阀 1只 直动式溢流阀 1只 二位二通电磁换向阀 1只 压力表 1只 三、实验的回路原理图如下：

电磁阀至系统先导式溢流阀直动式溢流阀压力表

电路图见最后附图。 四、实验步骤

按照本实验的要求，按液压回路图接好回路；用计算机编写好PLC程序并成功的下载至PLC；二位二通电磁换向阀控制端子接入10.00，检查无误；

开始实验：

启动泵站前，先检查安全阀是否打开，并全关闭先导式溢流阀、直动式溢流阀；启动泵，调节并确定安全阀压力范围内；全打开先导式溢流阀、直动式溢流阀；再调节先导式溢流阀的所需的压力，压力值从压力表直接读出，持续1—3分钟；按下PLC的按钮1，使PLC输出，二位二通电磁阀处于通的状态，再调节直动式溢流阀所需的压力值；（注：直动式溢流阀的调节的压力值要小于先导式溢流阀调节压力值）。 五、实验报告

实验证明：当二位二通不得电时，压力的调节大小，取决于先导式溢流阀，当二位二通

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得电时，压力的调节大小，取决于直动式溢流阀。在实际的工业生产中，只要调节好先导式溢流阀、直动式溢流阀的压力值，只要控制二位二通电磁阀的通断，就可以得到不同压力；也可以通过远程控制二位二通的得失电。

实验二、三位四通电磁换向阀卸荷回路

一、实验目的

1、了解三位四通电磁换阀的各类中位机构（如H、M）的结构、工作原理 2、了解卸荷回路在工业中的应用 二、实验器材

液压实验台 1台 三位四通电磁换向阀（H型或M型） 1只 油缸（参数：行程200mm ,活塞直径40mm 杆径 20mm） 1只 接近开关及其支架 2套 三、实验回路原理图

12Y1Y2

电路图见最后附图。 四、实验步骤

按照本实验的要求，按液压回路图接好回路；用计算机编写好PLC程序并成功的下载至PLC；电磁阀的电气控制端子分别接入10.00 10.01，检查无误；

启动泵站前，先检查安全阀是否完全打开；启动泵站电机，调节并确定安全阀压力范围内，压力值从压力表上直接读取；按下按钮1，电磁阀YA1得电，油缸向右行，行到底时，

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记录压力表值；按下按钮3时，电磁阀处于中位，从程序图可以看出，电磁阀YA1、YA2均没有输出，从实验原理图中可以看出，中位机构是M型，因此，实验回路此时处于卸荷状态，记录压力表值；按下按钮2，电磁阀YA2得电，油缸向左运行，到底后，查看压力表并记录 ，再按下铵钮3，电磁阀卸荷，记录压力表的表值。 五、实验报告

中位机构 压力值 1 2 3 左 中 右 实验报告说明：当系统中只需要少量功率时，液压泵可以使卸荷回路在很低的压差下运转，这样可以减少系统功率和噪声，延长泵的工作寿命。

实验三、二级减压回路

一、实验目的

1、了解减压阀的内部结构、工作原理；掌握并应用减压阀的二级调压及多级调压。 2、了解减压回路在实际生产的中应用范围 二、实验设备

液压实验台 1台

液压泵站 1套 先导式减压阀 1只 调压阀 1只 压力表 1只 三、实验回路原理图如下：

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电路图见最后附图。 四、实验步骤

按照本实验的要求，按液压回路图接好回路；用计算机编写好PLC程序并成功的下载至PLC；二位二通电磁换向阀控制端子接入10.00，检查无误；

启动泵站前，先检查安全阀4是否完全打开；关闭减压阀1，关闭调压阀3；启动泵，调节安全阀4并确定安全阀压力范围内，压力值从压力表P1上直接读取；慢慢打开减压阀，观察并记录压力表P1、压力表P2的压力值；按下PLC按钮1，使二位二通电磁换向阀处于得电的位置，慢慢调节调压阀3（不能高于减压阀1的调压值）；观察并记录压力表P1值、压力表P2值 五、实验报告

实验报告说明液压泵的最大工作压力由溢流阀4调定，P2油路中的压力由减压阀1调定，当二位二通电磁阀切换后，减压回路的压力由调压阀3调定，当阀3的调压值高于减压阀1自身的调压值时，调压阀3则不起作用。

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实验四、差动连接的增速回路

一、实验目的

1、熟悉各液压元件的工作原理； 2、了解液压差动回路在工业中的运用 二、实验器材

工业液压实验台 1台 液压泵站 1个 油缸 1个 三位四通电磁换向阀 1个 二位三通电磁换向阀 1个 调速阀（或节流阀单向阀） 1个 接近开关及其支架 3个 油管、压力表、四通 若干 三、实验回路原理图

61235Y34Y23211 泵站 2 溢流阀 3 三位四通电磁阀 4 调速阀 5 二位三通电磁阀 6 液压缸

四、实验步骤

1、了解和熟悉各液压元件的工作原理，看懂原理图；

2、按照原理图连好液压回路，检查油路是否正确，将程序传输到PLC内，接近开关 1、接近开关2、接近开关3插入欧姆龙PLC相应的0.05、0.06、0.07输入端口，电磁阀 7

Y1、Y2、Y3的电磁线插入PLC相应的10.00、10.01、10.02输出端口.

3、确定连接无误后，打开安全阀（溢流阀），开启系统电源，启动泵站电机，调节系统压力。Y1电磁铁得电时，三位四通电磁阀左位工作，二位三通电磁阀也同时左位工作，此时液压回路构成一个差动回路，由于无杆腔和有杆腔受力面积不一样，在同样压力的情况下，作用在无杆腔的力要远远大于作用在有杆腔的力，所以活塞杆快速向右伸出，当缸运动到接近开关2时，Y3电磁铁得电，二位三通电磁阀右位工作，经过调速阀4回油，缸做工进运动，并且可以调节调速阀以调节工进的速度，当缸运动到接近开关3时，电磁阀3右位开始工作，电磁阀5也右位工作，此时缸快速复位。同时可以调节溢流阀，系统在不同的压力情况下，观测液压缸的运动情况，如此反复的操作多次

4、实验完毕之后，拆卸液压回路，将油管、阀放回原来的位置，把实验台清理干净。 五、实验思考

1、通过实验，记录相应的实验数据。了解压力、流量、速度之间的关系。 2、列举至少3个例子说明该回路在工业中的应用。

实验五、电磁阀和调速阀调速回路

一、实验目的

1、了解和熟悉液压原器件的工作原理 2、熟悉欧姆龙PLC软件的编程，以及工作方式 3、加强学生的动手能力和创新能力 二、实验器材

工业液压实验台 1台 液压泵站 1台 二位二通电磁阀 1个 节流阀 1个 调速阀 1个 三位四通电磁换向阀 1个 溢流阀 1个 液压缸 1个 接近开关及其支架 3只

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油管、四通、压力表 若干 三、实验回路原理图

快进工进快退712354Y2321 1 泵站电机 2 溢流阀 3 三位四通电磁阀 4 调速阀 5 二位三通电磁阀 6节流阀 7 液压油缸

液压原理图

四、实验步骤

1、熟悉该液压回路的工作原理图以及。

2、按照原理图连接好回路，确认回路连接无误，将程序传输到PLC内，接近开关1、接近开关2、接近开关3插入欧姆龙PLC相应的0.05、0.06、0.07输入端口，电磁阀Y1、Y2、Y3的电磁线插入PLC相应的10.00、10.01、10.02输出端口。

3、打开溢流阀，开启电源，启动泵站电机。调节系统压力，Y1电磁铁得电时，三位四通电磁阀左位开始工作，液压缸有杆腔的油直接从二位二通电磁阀快速回到油箱，当活塞杆运动到接近开关2时，Y3电磁铁得电，二位二通电磁阀由常开变为常闭，回油经调速阀4进入油箱，液压缸做工进运动。当活塞杆运动到接近开关3时，三位四通电磁阀右位工作，液压缸快速复位。调节溢流阀，让回路在不同的系统压力的情况下反复运行多次，观测他们之间的运动情况。

4、实验完毕之后，清理实验台，将各元器件放入原来的位置。 五、实验思考

1、PLC如何实现在液压系统中的控制？

2、设计一个速度换接回路，并要求写出相应的PLC程序。

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实验六、调速阀串联的二次进给回路

一、实验目的

1、加深理解欧姆龙PLC软件的编程 2、理解液压系统的工作原理 二、实验器材

工业液压实验台 1三位四通电磁阀 1二位三通电磁阀 2调速阀 2液压缸 1溢流阀 1液压泵站 1接近开关及其支架 4油管、压力表、四通 三、实验回路原理图

台 个 个 个 个 个 台 只 若干 10

6快进工进快退工进1 2 3 454Y354Y43Y1Y2121 泵站 2 溢流阀 3 三位四通电磁阀 4 二位三通电磁阀 5 调速阀 6 液压缸

液压实验回路图

四、实验步骤

1、看懂实验原理图以及理解PLC程序

2、按照液压原理图接好回路，仔细检查程序无误后，将程序传输到PLC内，然后将接近开关1、接近开关2、接近开关3、接近开关4插入欧姆龙PLC相应的0.05、0.06、0.07、0.08输入端口，电磁阀Y1、Y2、Y3、Y4的电磁线插入欧姆龙PLC相应10.00、10.01、10.02、10.03输出端口

3、打开安全阀（溢流阀），开启总电源，启动泵站电机，然后调节溢流阀对系统进行加压，点击PLC输入端0.04按钮，Y1电磁铁开始得电，活塞杆快速伸出，当运行到接近开关2处，电磁阀Y3得电，电磁阀闭合，油必须经过其左边的调速阀，缸的运动速度明显降低，缸实现第一次工进，当缸运行到接近开关3时，另一个电磁阀Y4得电，二位二通电磁阀均闭合，此时，油液得经过两个调速，才能回油，缸的运动速度比前次又要慢些，缸实现第二次工进，当缸运行到接近开关4时，Y2电磁铁得电，Y1、Y3、Y4电磁铁均失电，活塞杆快速复位。（假如启动循环按钮0.03时，活塞杆运行到接近开关1时，Y1电磁铁得电，液压系统进入下一个循环中）

4、在实验的过程中仔细观察缸的运动过程。实验完毕之后，清理实验台，将各元器件

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放入原来的位置。 五、实验思考

举例说明该液压回路在工业中的运用。

实验七、液压缸并联的同步回路

一、实验目的

了解并应用液压缸的串、并联的同步回路二、实验器材

工业液压实验台 1泵站 1溢流阀 1 二位四通电磁阀 1节流阀 2单向阀 2液压缸 2油管、压力表、四通 三、实验回路原理图

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台 台 只 只 只 只 只 若干 543Y14121 泵站 2 溢流阀 3 二位四通电磁阀 4 节流单向阀 5 液压缸

四、实验步骤

1、看懂实验原理图，按照原理图连接好回路，将Y1电磁线插入继电器或PLC输出端的端口。

2、将安全阀（溢流阀）处于开启状态，打开总电源，开启泵站电机，调节溢流阀2，系统压力达到一定值之后，缸5的无杆腔开始进油，活塞杆向右运行，两缸的运动速度基本实现同步（误差在2%-5%之内）。电磁阀Y1得电之后，两缸的有杆腔开始进油，活塞杆向右运行。由于两腔作用力的有效面积不一样，所以在系统压力不变的情况下，活塞杆的伸出的速度比它复位的速度快。如果两缸的同步误差比较大，调节单向节流阀4，通过调节其回油的流量来减少误差。

3、实验完毕之后，清理实验台，将各元器件放入原来的位置

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实验八、换向回路

一、实验目的

1、熟悉换向阀典型的内部结构、工作原理及职能符号； 2、了解换向阀的工业应用领域；

3、培养学习液压传动课程的兴趣，以及进行实际工程设计的积极性，为调动学生进行创新设计，拓宽知识面，打好一定的知识基础；

4、通过该实验，可利用不同类型的换向阀设计类似的换向回路。 二、实验器材

液压传动综合教学实验台 1台 换向阀（阀芯机能“O”） 1只 液压缸 1只 溢流阀 1只 油管 若干 四通油路过渡底板 1块 接近开关及其支架 2只 压力表（量程：10MPa） 2只 油泵 1台 流量传感器 1只 三、实验原理

学生可根据个人兴趣，安装运行一个或多个液压换向回路。现以“O”型的三位四通电磁换向阀为例。

液压回路原理图：

5124Y123Y211泵站电机 2溢流阀 3压力表 4三位四通电磁换向阀 5液压缸

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四、实验步骤

1.根据试验内容，设计实验所需回路，所设计的回路必须经过认真检查，确保正确无误； 2.按照检查无误的回路要求，选择液压元件，并且检查其性能的完好性；

3.将检验好的液压元件安装在插件板的适当位置，通过快速接头和软管按照回路要求，把各个元件连接起来（包括压力表）。（注：并联油路可用多孔油路板）；

4.将固定好的电磁阀及行程开关按照电器接线图连接起来，掌握接近开关的接线方法和工作原理；

5.按照回路图，确认安装连接正确后，旋松泵出口处的溢流阀。经过检查确认正确无误后，再启动油泵，按要求调压；

6.系统溢流阀做安全阀使用，不得随意调整； 7.调整系统压力，使系统工作压力6Mp左右；

8.实验完毕后，应先旋松溢流阀手柄，然后停止油泵工作。经确认回路中压力为零后，取下连接油管和元件，归类放入规定的抽屉中或规定地方，并使系统的保持洁。 五、参考试验（液压系统图）

（1）两位四通电磁换向回路

12Y1

（2）两位四通手动换向回路

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六、思考题：

1、使用三位四通电磁换向阀和二位四通阀的换向回路有什么区别，各有什么优缺点? 2、调节压力根据测量参数完成以下表格： 油缸有效行程:200mm，活塞直径40mm， 活塞杆径 20mm 压力流量油缸前进推力 (F) 油缸后退推力 (F) 前进速度 (V) 后退速度 (V) （MPa） (L/min)

实验九、顺序动作回路

一、实验目的

1.了解压力控制阀的特点；

2.掌握顺序阀的工作原理、职能符号及其运用；

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3.了解压力继电器的工作原理及职能符号； 4.会用顺序阀或行程开关实现顺序动作回路。 二、实验器材

液压传动综合教学实验台 1台 换向阀（阀芯机能“O”） 1只 顺序阀 2只 液压缸 2只 接近开关及其支架 2只 溢流阀 1只 四通油路过渡底板 3个 压力表（量程：10MPa） 2只 油泵 1台 流量传感器 1只 油管 若干 三、实验原理

液压系统图

21Y1Y2 电路图见最后附图 四、实验步骤

1.根据试验内容，设计实验所需的回路，所设计的回路必须经过认真检查，确保正确无误；

2.按照检查无误的回路要求，选择所需的液压元件，并且检查其性能的完好性； 3.将检验好的液压元件安装在插件板的适当位置，通过快速接头和软管按照回路要求，把各个元件连接起来（包括压力表）。（注：并联油路可用多孔油路板）；

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4.将电磁阀及行程开关与控制线连接；

1）按照回路图，确认安装连接正确后，旋松泵出口自行安装的溢流阀。经过检查确认正确无误后，再启动油泵，按要求调压。不经检查，私自开机，一切后果由本人负责；

2）系统溢流阀做安全阀使用，不得随意调整；

3）根据回路要求，调节顺序阀，使液压油缸左右运动速度适中；

4）实验完毕后，应先旋松溢流阀手柄，然后停止油泵工作。经确认回路中压力为零后，取下连接油管和元件，归类放入规定的抽屉中或规定地方。 五、参考实验（液压系统图）

1、行程开关控制的顺序回路

1234Y1Y2Y3Y4

2、压力继电器控制的顺序回路

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12Y2Y1

实验十、锁紧回路

一、实验目的

1.了解锁紧回路在工业中的作用，并举例说明。 2.掌握典型的液压锁紧回路及其运用。

3.掌握普通单向阀和液控单向工作原理、职能符号及其运用。 二、实验器材

液压传动综合教学实验台 1台 换向阀（阀芯机能“H”或“Y”） 1只 液控单向阀 2只 液压缸 1只 溢流阀 1只 接近开关及其支架 2个 油管 若干 四通油路过渡底板 3个 压力表（量程：10MPa） 2只 油泵 1台 流量传感器 1只 三、实验原理

学生可根据个人兴趣，选择合适的实验器材，安装运行一个或多个锁紧回路。这里以液控单向阀为例说明。

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液压系统图

12Y1Y2

电路图见最后附图 四、实验步骤

1.根据试验内容，设计自己要进行实验的基本回路，所设计的回路必须经过认真检查，确保正确无误；

2.按照检查无误的回路要求，选择所需的液压元件，并且检查其性能的完好性； 3.将检验好的液压元件安装在插件板的适当位置，通过快速接头和软管按照回路要求，把各个元件连接起来（包括压力表）。（注：并联油路可用多孔油路板）； 4.将电磁阀及行程开关与控制线连接；

5.按照回路图，确认安装连接正确后，旋松泵出口自行安装的溢流阀。经过检查确认正确无误后，再启动油泵，按要求调压。不经检查，私自开机，一切后果由本人负责； 6.系统溢流阀做安全阀使用，不得随意调整；

7.根据回路要求，调节换向阀，使液压油缸停止在要求的位置；（该处的换向阀为什么要采用“H”或“Y”型，用其他的也可以吗？）

8.实验完毕后，应先旋松溢流阀手柄，然后停止油泵工作。经确认回路中压力为零后，取下连接油管和元件，归类放入规定的抽屉中或规定地方。 五、参考实验（液压系统图）

采用“M”型三位四通换向阀

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实验十一、防冲击回路

一、实验目的

1、了解液压系统回路中设置缓冲阀的目的。

2、掌握典型的缓冲回路，理解它们是怎样达到缓冲效果的 二、实验器材

液压传动综合教学实验台 1台 三位四通电磁换向阀 1只 液压缸 1只 溢流阀 3只 单向阀 2只 油管 若干 四通油路过渡底板 3块 压力表（量程：10MPa） 2只 油泵 1台 流量传感器 1只 三、实验原理

学生可根据个人兴趣，选择合适的实验器材，安装运行一个或多个缓冲回路。这里以单向阀与溢流阀组合为例说明。

液压系统图

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四、实验步骤

1.根据实验原理图，认真分析液压原理图，掌握工作原理和控制原理； 2.根据实验回路需要，准备液压元器件，并确认液压元器件是完好的；

3.将检验好的液压元件安装在插件板的适当位置，通过快速接头和软管按照回路要求，把各个元件连接起来（包括压力表）。（注：并联油路可用多孔油路板）； 4.将电磁阀与控制端口按照接线图连接起来；

5.按照回路图，确认安装连接正确后，旋松泵出口处的溢流阀。经过检查确认正确无误后，再启动油泵，按要求调压，一定在系统额定压力范围内调节压力； 6.系统溢流阀做安全阀使用，不得随意调整； 7.调节系统压力，使液压缸的运动速度适中；

8.实验完毕后，应先旋松溢流阀手柄，然后停止油泵工作。经确认回路中压力为零后，取下连接油管和元件，归类放入规定的抽屉中或规定地方。

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可编控制器各区的说明

实验台的可编程控制器（PLC），采用日本欧姆龙CPMA型系列，I/O共20点，PLC的上面为输入区，主要是绿、红按钮，作为初发信号，按铵从0.00—0.13，PLC下面部分为输出区，输出口10.00---10.08.本实验台输出主要针对电磁换向阀，输出为DC24V，与电磁阀的护套线相配用。详细说明见本公司清单里欧姆龙PLC使用说明书。具体布线，

LAC220VN接线原理图如下：

电源开关DC24COMIN00.00IN1COM0.01IN2OUT010.0010.0110.0210.0310.0410.0510.0610.070.02OUT1OUT2OUT3OUT4OUT5OUT6OUT70.030.040.050.060.070.080.090.100.1123

控制部分电路原理以及应用图IN3可编程控制器PLCIN4IN5IN6IN7IN8IN9IN10IN11

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/72cw.html