木材加工装备学实验报告

时间:2020-10-10 16:12:37 报告 我要投稿

木材加工装备学实验报告

  课 程 名 称木材加工装备学 专 业 年 级 2011级 木材科学与工程

木材加工装备学实验报告

  姓 名 学 号 教 师 成 绩 日 期 2014 年 5 月 10日

  实验典型液压回路系统综合实验

  时间:地点: 学时数:

  一、实验目的意义

  通过拆卸,拆卸、组装若干液压阀,观察认识液压与气压元件中液压泵和控制阀的结构;并通过人造板热压机(或冷压机)现场操作、观察,加深了解热压机(或冷压机)结构原理、液压系统,掌握实际操作能力;请学生自行设计一个调压回路或调速回路并分析其工作原理,加深对典型液压回路的认识和动手设计能力;并依据某一人造板产品拟定工艺要求、调整确定操作控制程序,以锻炼综合应用能力。

  二、实验方法(工艺设计与计算)

  1)现场操作并观察热压机(或冷压机),分析其传动系统,液压与电器控制方法与构件,熟练其工作原理。做好结构简图、传动系统、液压与电器控制系统的记录(手工画草图)。

  2)设计一个典型液压调压回路或调速回路,并说明其结构,分析其工作原理;

  3)依据某一人造板制品拟定工艺要求、调整确定操作控制程序。

  三、实验主要仪器与试剂

  游标卡尺、活动扳手等工具、液压基本回路(应具有定量泵、油缸、管路,并备有溢流阀、节流阀、换向阀,可供选用)、液压控制元件、实验压机或生产压机。

  四、实验主要过程(操作与要求)

  利用齿轮泵、叶片泵、柱塞泵与液压控制阀实物进行拆卸→组装;

  按每组每人拆卸齿轮泵、叶片泵(或柱塞泵)各一个,要求:

  (1)拆卸过程采用边拆边记,分元件写出拆卸零部件,过程图并手工画出结构简图,量好主要尺寸;组装按先拆后装的顺序进行。如齿轮泵拆卸, 零部件依先后排序为:端盖、密封件、一对齿轮、泵体,思考其如何工作,如何产生泄漏三途径和困油现象?

  (2)分别整理写出齿轮泵、叶片泵的工作原理,并画出齿轮泵、叶片泵的结构简图(要求标注实际主要尺寸)。

  (3)写出其它元件的拆卸观察结果。

  五、实验原始数据记录与结果计算

  齿轮泵中,齿数Z=9,两齿轮轴距离d=40mm,端盖螺栓孔直径d1=6mm,

  齿轮分度圆直径da=49mm,齿轮轴直径d2=14mm,模数m=5。

  叶片泵中叶片数=9,叶片尺寸长=15mm,宽=10mm,厚=1mm

  六、实验的分析与讨论

  齿轮泵的工作原理:齿轮泵的壳体内装有一对外啮合的齿轮,齿轮两侧靠端盖封闭。壳体、端盖和齿轮的各个齿间槽组成了许多密封的工作腔。当齿轮按某个方向旋转时,右槽吸油腔由于啮合着的轮齿逐渐脱开,密封工作腔容积逐渐增大,形成部分真空,邮箱中的油液被吸进来,并随着齿轮旋转。当油液到达左侧压油腔时,由于轮齿在这里逐渐进入啮合,密封工作腔容积不断减小,油液便被挤压出去,吸油区和压油区是由互相啮合的轮齿、端盖以及泵体分隔开。

  齿轮泵的优缺点:外啮合齿轮泵的优点是结构简单,尺寸小,质量轻,制造方便,价格低廉,工作可靠,自吸能力强,对油液污染不敏感,维护容易。缺点是一些机件要承受不平衡径向力,磨损严重,泄漏大,工作压力的提高受到限制,且它的流量脉动大,因而压力脉动和噪音都较大。

  齿轮泵工作时有三个主要泄漏途径:齿轮两侧面与端盖间的轴向间隙;泵体孔和齿轮外圆间的径向间隙;两个齿轮的齿面啮合间隙。其中对泄漏量影响最大的.是轴向间隙,因为这里泄漏面积大,泄漏途径短,其泄漏量可占总泄漏量的75%---80%。轴向间隙越大,泄漏量越大,会使容积效率过低;间隙过小,齿轮端面与泵的端盖间的机械摩擦损失增大,会使泵的机械效率降低。泄漏是影响齿轮泵高压化的主要障碍。解决泄漏问题的对策是选用适当的间隙进行控制:通常轴向间隙控制在0.03mm--0.04mm;径向间隙控制在0.13mm--0.16mm。高压齿轮泵往往通过在泵的前、后端盖间增设浮动轴套或浮动侧板的结构措施,以实现轴向间隙的自动补偿。

  齿轮泵工作时,为了保证齿轮泵的齿轮平稳地啮合运转,吸、压油腔严格地密封以及连续地供油,必须使齿轮的啮合重迭系数大于1。这样,当前一对齿尚未脱开啮合前,后一对齿就开始进入啮合,依此类推进行工作,这样就会产生困油现象。解决办法通常是在浮动侧板上开卸荷槽,卸荷槽开法是在高压啮合区开槽,使得啮入时形成的高压油流入压油区,也就是压油口,而低压区开槽使得啮出时形成的真空区与吸油口相通,这样就解决困油现象。

  叶片泵分为双作用泵和单作用泵:转子、定子、叶片和配油盘等组成。定子内壁近似椭圆形。叶片安装在转子径向槽内并可沿槽滑动,转子与定子同心安装。当转子转动时,叶片在离心力的作用下压向定子内表面,并随定子内表面曲线的变化而被迫在转子槽内往复滑动,相邻两叶片间的密封工作腔就发生增大和缩小的变化。叶片由小半径圆弧向大半径圆弧

  处滑移时,密封工作腔随之逐渐增大形成局部真空,于是油箱中油液通过配油盘上吸油腔吸入;反之将油压出。转子每转一周,叶片在槽内往复滑移2次,完成2次吸油和2次压油,并且油压所产生的径向力是平衡的,故称双作用式,也称平衡式。

  单作用式叶片泵工作原理:主要由定子、转子、叶片和配油盘等组成。定子的内表面是一个圆柱形,转子偏心安装在定子中,即有一个偏心距e,叶片装在转子径向滑槽中,并可在槽内径向滑动。转子转动时,在离心力和叶片根部压力油的作用下,叶片紧贴在定子内表面上,这样相邻两片叶片间就形成了密封工作腔。在其中一边,叶片逐渐伸出,密封工作腔逐渐增大,形成局部真空,形成吸油;反之,另一边,形成压油。转子每转一周,叶片在滑槽内往复滑移1次,完成1次吸油1次压油。油压所产生的径向力是不平衡的,故称单作用式,也称不平衡式叶片泵。

  叶片泵这种液压泵输出流量均匀,脉动小,噪声小。但结构较复杂,吸油特性不太好,对油液中的污染也比较敏感。

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