2023 年山东省职业院校技能大赛 中职组液压与气动系统装调与维护赛项任 务 书(B 卷)山东 临沂场次： 赛位号： 开始时间： 结束时间：时间： 2023 年 月 日1参赛选手须知：1.本模块任务书共 22 页，如出现任务书缺页、字迹不清等问题， 请及时向裁判举手示意， 并进行任务书的更换。2.各参赛队应在4.5 小时内完成本模块任务书规定内容，比赛时间到，比赛结束，选手按 操作规范，整理好工作现场离开比赛场地，不得延误。3.比赛结束，选手应及时上交任务书，不得将其擅自带离比赛场地。否则取消比赛资格。4.选手提交的试卷用赛位号标识，“选手确认”部分填写所在的“赛位号”（例如第 1 场 2 号工位，填写“ 12 ”），不得写上姓名或与身份有关的信息，否则视成绩无效。5.参赛选手在比赛过程中可提出设备器件更换要求。更换的器件经裁判组检测后，如为 非人为损坏，由裁判根据现场情况给予补时；如人为损坏或器件正常，每次扣 3 分。6在竞赛过程中，备注项中有“”标记的，表示选手已完成该项目内容，示意裁判，在 裁判的监督下测量出数值并记录测试结果，该数值只有一次测量机会，一经确定不得修改； 测试结果不合格也不得修改，并作为该项目的评分依据。7 所有项目的监督检测时间都纳入竞赛时间，不另行增加时间。8 系统开始运行前举手示意，得到裁判的允许后，才能通电运行；若装配不完整，则不 允许试运行。9在测量过程中，如裁判发现选手测量方法或选用工具不合理、不正确，可判定该项目 未完成并不得分。10 未经裁判签名核实的数据都是无效数值，该项目不得分。11 选手可以带无储存功能的计算器、三角板、橡皮；任务书用黑色（或蓝色）签字笔 答题、签字 ；绘图可以用铅笔。不得带手机、U 盘以及其他禁止的用品用具进入赛场。注意：严禁在泵站运行时，手伸进传输线内调试设备！竞赛基本要求：1.正确使用工具，操作安全规范。2.液压和气动元件安装正确无误、系统管路连接牢固、布局美观，电路连接正确、可靠， 符合行业相关标准。3.爱惜赛场的设备和器材，尽量减少耗材的浪费。 4.保持工作台及附近区域干净整洁。5.竞赛过程中如有异议，可向现场考评人员举手示意，不得扰乱赛场秩序。 6.遵守赛场纪律，尊重考评人员、技术支持人员，服从安排。2任务一 液压、气动、电气系统回路设计或优化（15 分）（一）气动系统回路设计（无需搭接）（7 分）如图 1 所示为数控加工中心气动换刀系统原理图。该系统在换刀过程中要实现主轴 定位、主轴松刀、向主轴锥孔吹气、以及插刀拔刀等动作。图 1 数控加工中心气动换刀系统原理图工作原理：（1）主轴定位：数控系统发出换刀指令，换向阀 2 的 4YA 通电，气体通过换向阀 2 单 向节流阀 2 进入定位缸右腔，活塞杆伸出，使主轴定位。（2）主轴松刀：主轴定位的同时，压下无触点开关使 6YA 得电，气体通过换向阀 3 阀 8 气液增压缸上腔，活塞杆伸出，实现主轴松刀。要求换向阀 3 只有松刀和夹紧两个状态。（3）拔刀：主轴松刀的同时，8YA 得电，空气通过换向阀 4 单向节流阀 4 进入插拔 缸上腔，活塞杆下移实现拔刀。采用排气节流，要求换向阀 4 在中位时锁住气缸。（4）吹气：拔刀后同时 1YA 得电，空气通过换向阀 1 单向节流阀 1 向主轴孔吹气。（5）插刀：吹气后 1YA 失电、2YA 得电，吹气停止。8YA 失电、7YA 得电，空气通过 换向阀 4 单向节流阀 3 进入插拔缸下腔，活塞杆上移实现插刀动作。采用排气节流，要求 换向阀 4 在中位时锁住气缸。3（6）刀具夹紧：插刀完成后活塞碰到行程限位阀，时 6YA 失电、5YA 得电，空气通过 换向阀 3 阀 7 气液增压缸下腔，活塞退回，实现刀具夹紧。要求在刀具夹紧状态时，即使 5YA 意外断电，刀具也必须有持续的夹紧力。要求换向阀 3 只有松刀和夹紧两个状态。（7）主轴复位：刀具夹紧后，气液增压缸活塞碰到行程限位阀，使 4YA 失电、3YA 得 电，定位缸活塞在弹簧力的作用下复位。完成换刀动作。电磁铁动作顺序如表 a 所示。图 a 电磁铁动作顺序根据以上原理图和工作原理，请完成下列要求：（1）在原理图方框里的空白处，补全各元件符号，共 9 处。其中，换向阀均为电磁换向 阀。（2）回答：图中的阀7 和阀 8 ，分别是什么阀？气液增压缸的作用是什么？答： 。 （二） 液压系统油路分析（无需搭接）（8 分）如图 2 所示为非开挖导向钻机液压传动系统图。机器用于地下管线铺设中进行钻孔作业。 油路采用三联液压泵供油，用多路换向阀控制各执行元件的运动方向。动力头回转马达 17 、 18 采用手动换向阀 20 控制其转向。换向阀 5 用于控制油源向泥浆马达 6 或进给回路供油。问题 1 ：进给马达 15 、16 有两种速度：工进和快进。工进用油泵 1-1 供油。快进时需要 双泵合流。请问： 当进给马达 15 、16 快进时，哪些元件动作？写出供油的油泵以及主要元件 的名称及序号。答： 问题 2 ：当换向阀 8-5 处于中位，阀 8-4 换向时，阀 8-3 、8-2 、8-1 是否能够同时换向， 使得其控制的执行机构动作？（回答是或否）答： 4图 2 非开挖导向钻机液压传动系统原理图1三联齿轮泵；2溢流阀组；3散热马达；4油箱；5三位四通电磁换向阀； 6泥浆泵液压马达； 7单向阀； 8多路换向阀； 9 、10前夹持器缸； 11 、12后夹持缸； 13卸扣缸； 14支架缸；15 、16进给马达； 17 、18动力头回转马达； 19 、20三位四通手动换向阀； 21溢流阀； 22二位二通手动换向阀； 23快速接头； 2426双向液压锁； 2729压力表问题 3 ：多路阀 8 的油路形式为（ ）？选择正确的序号填到括号内。A. 串联 B. 并联 C. 串并联问题 4 ：动力头回转马达 17 、18 由泵 1-3 供油。当换向阀 20 处于左位，换向阀 19 处于中位的时候，马达 17 和 18 是什么连接（ ）？当换向阀 19 处于右位时，马达 17 和 18是什么连接（ ）？回答“串联”或“并联”，把正确答案填写在括号内。问题5： 马达 6 由油泵 1-2 供油。当马达 6 运转时，换向阀 5 的哪一个电磁铁得电？ 答： 问题6： 当溢流阀 2-2 调定压力为 20MPa，换向阀 5 处于中位，不考虑压力损失，此时 压力表 29 的指示数值是多少 MPa?答： 。 5任务二 液压与气动系统回路安装与调试（45 分）（一）工业双泵液压泵站安装与调试（总分 7 分）选手根据赛场提供的设备，采用规范的安装及调试工艺，按任务书的要求，完成泵站的 安装及工作压力调试。通电启动前举手示意，报请裁判同意。1.1 变量叶片泵的安装与调试（3 分）要求 1 ：补充完整图 3 ，补画液压元件符号，完成变量叶片泵系统的安装与调试。要求 2：调试出变量叶片泵的输出压力为 4.0MPa0.2MPa，在表 1 中记录压力值，并举 手示意报请裁判验证并签字确认。图 3 变量叶片泵系统调压回路 图 4 定量柱塞泵系统调压回路表 1 变量叶片泵的输出压力确认表序号任务要求结果记录 P2（MPa）选手确认 填赛位号裁判确认 （签字确认）备注配分1系统压力 4.00.2MPa2补画元件符号见图 31.2 定量柱塞泵的安装与调试（4 分）要求 1 ：补画完整图 4 ，选择对应的液压元件，完成定量柱塞泵系统的安装与调试。要求 2 ：定量柱塞泵系统采用溢流阀并联控制方式，通过电磁换向阀进行一、二级压力 切换，系统回油采用冷却器冷却，根据现场液压泵站配置，将图 5 补充完整并进行管路搭接。要求 3：调试出定量柱塞泵输出一级压力为 5.5MPa0.2MPa，二级压力 3.5MPa0.2MPa， 在表 2 中记录压力表压力值，并举手示意报请裁判签字确认。6表 2 定量柱塞泵的输出压力确认表序号任务要求结果记录 （MPa）选手确认 填赛位号裁判确认 （签字确认）备注配分1一级压力 5.50.2MPa2二级压力 3.50.2MPa3补画元件 符号及安装见图 4（二） 液压系统回路安装与调试（总分 28 分）根据赛场所提供设备，选手按任务书各液压系统回路的要求，选择适当的液压阀，组建任 务书要求的板式回路、叠加回路及插装回路，完成液压系统安装与调试，注意安装及调试工 艺须规范。根据以下要求，完整液压原理图 5。图 5 模拟装置液压回路图2.1 物料传输单元安装与调试（5 分）本单元采用液压马达通过机械装置，带动传输系统运行，实现物料的传输。选用叶片泵油路系统供油，物料传输单元油路系统在满足如下要求时，进行液压系统安 装与调试，注意安装及调试工艺须规范。7要求 1 ：换向阀采用带应急手柄的三位四通电磁换向阀，换向阀在中位时，液压泵卸荷， 液压马达浮动。要求 2 ：液压马达具有正、反转过载保护功能。要求 3 ：液压马达正反转转速采用比例调速阀控制。要求 4 ：选用现场提供的板式液压元件及比例液压元件，设计物料传输单元液压回路， 在图 5 中补充完整，并完成物料传输单元油路系统安装与调试。要求 5 ：物料传输单元液压马达回油流量为 30ml/s，测出流量值并换算后填入表 3 中。要求 6：把液压阀的名称、型号写在下边的横杠上： 表 3 物料传输单元安装与调试任务完成确认表序号任务要求结果记录选手确认 填赛位号裁判