第六章 液压基本回路 (1)

2、下图所示液压系统是采用蓄能器实现快速运动的回路，试回答下列问题：（1）液控顺序阀3何时开启，何时关闭？（6分）（2）单向阀2的作用是什么？（4分）（3）分析活塞向右运动时的进油路线和回油路线。

（10分）答：1)当蓄能器内的油压达到液控顺序阀3的调定压力时，阀3被打开，使液压泵卸荷。

当蓄能器内的油压低于液控顺序阀3的调定压力时，阀3关闭。

（6分）2）单向阀2的作用是防止液压泵卸荷时蓄能器内的油液向液压泵倒流。

（4分）3）活塞向右运动时：进油路线为：液压泵1 →单向阀2 → 换向阀5左位→油缸无杆腔。

（6分）蓄能器→ 换向阀5左位→油缸无杆腔。

回油路线为：油缸有杆腔→换向阀5左位→油箱。

（4分）11、如图所示系统可实现“快进→工进→快退→停止（卸荷）”的工作循环。

(12分)（1）指出液压元件1～4的名称。

（2）试列出电磁铁动作表（通电“＋”，失电“－”）。

4 Mpa，阀PJ的调定压力为2 Mpa，回答下列问题：(12分)（1）阀PY是（）阀，阀PJ是（）阀；（2）当液压缸运动时（无负载），A点的压力值为（）、B点的压力值为（）；（3）当液压缸运动至终点碰到档块时，A点的压力值为（）、B点的压力值为（）。

解：（1）溢流阀(2分)、减压阀(2分)；（2）活塞运动期时p A=0 (2分)；p B=0 (2分)（3）工件夹紧后，负载趋近于无穷大：p A=4MPa(2分)；p B=2MPa(2分)。

21、如图所示液压系统，完成如下动作循环：快进—工进—快退—停止、卸荷。

试写出动作循环表，并评述系统的特点。

解：电磁铁动作循环表1Y A 2Y A 3YA 4YA快进＋———工进＋—＋—快退—＋——停止、卸荷———＋特点：先导型溢流阀卸荷回路卸荷压力小冲击小，回油节流调速回路速度平稳性好，发热、泄漏节流调速影响小，用电磁换向阀易实现自动控制。

23、如图所示液压系统可实现快进—工进—快退—原位停止工作循环，分析并回答以下问题：（1）写出元件2、3、4、7、8的名称及在系统中的作用？（2）列出电磁铁动作顺序表（通电“＋”，断电“－”）？（3）分析系统由哪些液压基本回路组成？（4）写出快进时的油流路线？解：（1）2——35DY，使执行元件换向3——22C，快慢速换接4——调速阀，调节工作进给速度7——溢流阀，背压阀8——外控内泄顺序阀做卸荷阀（2）电磁铁动作顺序表（3）三位五通电电液换向阀的换向回路、进口调速阀节流调速回路20.单向行程调速阀的快、慢、快换速回路、差动连接快速回路、双泵供油快速回路图示为某一组合机床液压传动系统原理图。

液压基本回路原理与分析液压基本回路是用于实现液体压力、流量及方向等控制的典型回路。

它由有关液压元件组成。

现代液压传动系统虽然越来越复杂，但仍然是由一些基本回路组成的。

因此，掌握基本回路的构成，特点及作用原理，是设计液压传动系统的基础。

1. 压力控制回路压力控制回路是以控制回路压力，使之完成特定功能的回路。

压力控制回路种类很多。

例如液压泵的输出压力控制有恒压、多级、无级连续压力控制及控制压力上下限等回路。

在设计液压系统、选择液压基本回路时，一定要根据设计要求、方案特点，适当场合等认真考虑。

当载荷变化较大时，应考虑多级压力控制回路；在一个工作循环的某一段时间内执行元件停止工作不需要液压能时，则考虑卸荷回路；当某支路需要稳定的低于动力油源的压力时，应考虑减压回路；在有升降运动部件的液压系统中，应考虑平衡回路；当惯性较大的运动部件停止、容易产生冲击时，应考虑缓冲或制动回路等。

即使在同一种的压力控制基本回路中，也要结合具体要求仔细研究，才能选择出最佳方案。

例如选择卸荷回路时，不但要考虑重复加载的频繁程度，还要考虑功率损失、温升、流量和压力的瞬时变化等因素。

在压力不高、功率较小。

工作间歇较长的系统中，可采用液压泵停止运转的卸荷回路，即构成高效率的液压回路。

对于大功率液压系统，可采用改变泵排量的卸荷回路；对频繁地重复加载的工况，可采用换向阀的卸荷回路或卸荷阀与蓄能器组成的卸荷回路等。

1.1调压回路液压系统中压力必须与载荷相适应，才能即满足工作要求又减少动力损耗。

这就要通过调压回路实现。

调压回路是指控制整个液压系统或系统局部的油液压力，使之保持恒定或限制其最高值。

1.1.1用溢流阀调压回路1.1.1.1远程调压回路特点：系统的压力可由与先导式溢流阀1的遥控口相连通的远程调压阀2进行远程调节。

远程调压阀2的调整压力应小于溢流阀1的调整压力，否则阀2不起作用。

特点：用三个溢流阀进行遥控连接，使系统有三种不同压力调定值。

《液压传动与控制》习题集液压传动课程组兰州工专内部使用前言《液压传动与控制》教材由兰州工业高等专科学校、云南工学院、新疆工学院、陕西工学院四所院校编写，于1994年6月由重庆大学出版社出版。

阅历十余年，液压传动的内容发展很快，所以修订后再出版。

为有利于教学，编了该教材的思考题与习题集，仅供参考。

编者2005年月目录绪论 (4)第一章工作介质及液压流体力学基础 (4)第二章液压泵及液压马达 (7)第三章液压缸 (9)第四章控制阀 (10)第五章液压辅件 (13)第六章液压基本回路 (14)第七章典型液压系统分析 (19)第八章液压系统的设计与计算 (20)第九章液压伺服控制系统 (20)第十章液压系统（设备）的安装、调试、使用及维护 (21)第十一章液压系统的故障诊断及排除 (21)绪论0-1 何谓液压传动？其基本工作原理是怎样的?0-2 结合图0-2所示的液压系统图，说明液压系统由哪几部分组成?各起什么作用? 0-3 液压元件在系统图中是怎样表示的?0-4 液压传动与机械传动、电气传动和气压传动相比较，有哪些优缺点?第一章 工作介质及液压流体力学基础1-1什么是液体的粘性?常用的粘度表示方法有哪几种，并分别叙述其粘度单位。

1-2压力的定义是什么?静压力有哪些特性?压力是如何传递的?1-3什么是绝对压力、相对压力、表压力、真空度?它们之间的关系是什么? 1-4为什么说液压系统的工作压力决定于外负载?液压缸有效面积一定时，其活塞运动速度由什么来决定?1-5伯努利方程的物理意义是什么?该方程的理论式与实际式有何区别?1-6什么是层流?什么是紊流?液压系统中液体的流动希望保持层流状态，为什么? 1-7管路中的压力损失有哪几种?分别受哪些因素影响?1-8有200cm 3的液压油，在50℃时流过恩氏粘度计的时间t 1=153s ；同体积的蒸馏水在20℃时流过的时间t 2＝51s 。

该油的恩氏粘度o E 50、运动粘度v 、动力粘度μ各为多少 ? 油液的新、旧牌号各为什么?解：3511532150==t t E ＝()c s t E E v 12.213/64.830.8/64.80.85050=-⨯=-=()cp v 19109001012.2136=⨯⨯⨯=⋅=-ρμ旧牌号 20 ；新牌号 N321-9某液压油的运动粘度为20cSt ，其密度ρ = 900kg ／m 3，求其动力粘度和恩氏粘度各为多少?解：()cp v 1810900102036=⨯⨯⨯=⋅=-ρμ 由 t t E E v/64.80.8-= 导出 064.80.8=--t t E v E()1626204264.88420202±=⨯-⨯⨯-±=t E875.21=t E375.02-=t E （舍去）1-10如图所示直径为d ，重量为G 的柱塞浸没在液体中，并在F 力作用下处于静止状态。

《液压与气动》必做作业参考答案作业一：1．液压与气压传动系统是由哪几部分组成的？各部分的作用是什么？答：（1）液压与气压传动系统均由以下五个部分组成：能源装置；执行装置；控制调节装置；辅助装置；工作介质。

（2）能源装置的作用是将原动机所输出的机械能转换成液体压力能的装置；执行装置的作用是将液体或气体的压力能转换成机械能的装置；控制调节装置的作用是对系统中流体的压力、流量、流动方向进行控制和调节的装置；辅助装置是指除上述三个组成部分以外的其他装置。

分别起散热、贮油、过滤、输油、连接、测量压力和测量流量等作用，是液压系统不可缺少的组成部分；工作介质的作用是进行能量的传递。

2.液压传动的优缺点有哪些？答：（1）液压传动与其它传动相比有以下主要优点：①液压传动可以输出大的推力或大转矩，可实现低速大吨位运动，这是其它传动方式所不能比的突出优点。

②液压传动能很方便地实现无级调速，调速范围大，且可在系统运行过程中调速。

③在相同功率条件下，液压传动装置体积小、重量轻、结构紧凑。

液压元件之间可采用管道连接、或采用集成式连接，其布局、安装有很大的灵活性，可以构成用其它传动方式难以组成的复杂系统。

④液压传动能使执行元件的运动十分均匀稳定，可使运动部件换向时无换向冲击。

而且由于其反应速度快，故可实现频繁换向。

⑤操作简单，调整控制方便，易于实现自动化。

特别是和机、电联合使用，能方便地实现复杂的自动工作循环。

⑥液压系统便于实现过载保护，使用安全、可靠。

由于各液压元件中的运动件均在油液中工作，能自行润滑，故元件的使用寿命长。

⑦液压元件易于实现系列化、标准化和通用化，便于设计、制造、维修和推广使用。

（2）液压传动与其它传动相比，具有以下缺点：①油的泄漏和液体的可压缩性会影响执行元件运动的准确性，故无法保证严格的传动比。

②对油温的变化比较敏感，不宜在很高或很低的温度条件下工作。

③能量损失(泄漏损失、溢流损失、节流损失、摩擦损失等)较大，传动效率较低，也不适宜作远距离传动。

目录1液压基本回路的原理及分类2换向回路3调压回路4减压回路5保压回路、6调速回路7卸荷回路8缓冲回路9平衡回路液压基本回路及原理由一些液压元件组成的，用来完成特定功能的典型回路称为液压基本回路。

常见液压回路有三大类：1方向控制回路：它在液压系统中的作用是控制执行元件的启动，停止或运动方向！2压力控制回路：他的作用是利用压力控制阀来实现系统的压力控制，用来实现稳压、减压、增压和多级调压等控制，以满足执行元件在力或转矩及各种动作对系统压力的要求3速度控制回路：它是液压系统的重要组成部分，用来控制执行元件的运动速度。

换向回路1用电磁换向阀的换向回路路：用二位三通、二位四通、三位四通换向阀均可使液压缸或液压马达换向！A1_1D 如A1-1是采用三位四通换向阀的换向回路，在这里的换向回路换向阀换向的时候会产生较大的冲击，因此这种回路适合于运动部件的运动速度低、质量较小、换向精度要求不高的场所。

A1-2电液换向阀的换向回路：图A1-2为用电液换向阀的换向回路。

电液换向阀是利用电磁阀来控制容量较大的液动换向阀的，因此适用于大流量系统。

这种换向回路换向时冲击小，因此适用于部件质量大、运动速度较高的场所。

调压回路负载决定压力，由于负载使液流受到阻碍而产生一定的压力，并且负载越大，油压越高！但最高工作压力必须有定的限制。

为了使系统保持一定的工作压力，或在一定的压力范围内工作因此要调整和控制整个系统的压力.1.单级调压回路o在图示的定量泵系统中，节流阀可以调节进入液压缸的流量，定量泵输出的流量大于进入液压缸的流量，而多余油液便从溢流阀流回油箱。

调节溢流阀便可调节泵的供油压力，溢流阀的调定压力必须大于液压缸最大工作压力和油路上各种压力损失的总和。

为了便于调压和观察，溢流阀旁一般要就近安装压力表。

3.多级调压回路在不同的工作阶段，液压系统需要不同的工作压力，多级调压回路便可实现这种要求。

o图(a)所示为二级调压回路。

图示状态下，泵出口压力由溢流阀3调定为较高压力，阀2换位后，泵出口压力由远程调压阀1调为较低压力。

液压与⽓动技术习题集答案液压与⽓动技术习题集解答绪论⼀．填空题1．压⼒能，动能。

液压，液⼒。

2．动⼒元件、执⾏元件、控制元件、辅助元件、⼯作介质；动⼒元件、执⾏元件。

3．液压，液⼒，液⼒，液压。

4．半结构式，图形符号，图形符号。

5．翻转，控制油路。

6．压⼒能，静。

7．帕斯卡定律，流量，负载，压⼒损失。

8．能容量⼤能实现严格的传动⽐且传动平稳，阻⼒损失和泄漏较⼤，不能得到严格的传动⽐。

9．没有严格的传动⽐。

⼆．判别题1、对。

2、错。

3、对。

三．分析题1．液压系统的组成部分及各部分的作⽤如下：动⼒元件：将机械能转换成液压能执⾏元件：将液压能转换成机械能控制元件：控制液体的压⼒、速度和⽅向辅助元件：除上述作⽤以外的辅助作⽤2、液压传动与机械传动、电传动相⽐如下优点：能容量⼤，能实现⽆级调速，传动平稳，易实现过载保护和⾃动化要求。

第⼀章液压流体⼒学基础⼀．填空题1．较⼤，泄漏；较⼤。

2．⼩，摩擦损失，泄漏。

3．µ，单位速度梯度，液层单位接触⾯积。

4．单位速度梯度下，液层单位接触⾯积上的⽜顿内摩擦⼒，Pa·S，动⼒粘度与密度的⽐值，cSt，降低。

5．曲⾯在该⽅向投影⾯积。

6．帕斯卡。

7．0.46×105 Pa ，-0.55×105 Pa 。

8．P=P0+ρgh；静⽌液体中任⼀质点具有压⼒能和势能两种形式的能量，且它们可互相转换其总和不变。

9．没有粘性，不可压缩。

10．压⼒能，动能，势能，恒量，⽶。

11．⼩，⽓⽳。

12．局部阻⼒损失ΔP，产⽣⼀定流速所需的压⼒，把油液提升到⾼度h所需的压⼒，增⼤，0.5m。

13．层流；紊流；雷诺数。

14．粘性；沿程压⼒；局部压⼒。

15．层流，紊流，γvdR e =。

16．沿程，局部，22v d l p ρλλ=?，22v p ρξξ=? 。

17．22v p ρξξ=?，2)(ss q q p p ?=?ξ。

18．32cSt ，层流。