液压与气压传动 油箱

液压与气压传动习题库及参考答案一、判断题1、当溢流阀的远控口通油箱时，液压系统卸荷。

（√）2、轴向柱塞泵既可以制成定量泵，也可以制成变量量泵。

（√）3、双作用式叶片马达与相应的泵结构不完全相同。

（√）4、改变轴向柱塞泵斜盘倾斜的方向就能改变吸、压油的方向。

（√）5、活塞缸可实现执行元件的直线运动。

（√）6、液压缸的差动连接可提高执行元件的运动速度。

（√）7、液压传动适宜于在传动比要求严格的场合采用。

（×）8、齿轮泵都是定量泵。

（√）9、液压缸差动连接时，能比其它连接方式产生更大的推力。

（×）10、作用于活塞上的推力越大，活塞运动速度越快。

（×）16、M型中位机能的换向阀可实现中位卸荷。

（√）17、背压阀的作用是使液压缸的回油腔具有一定的压力，保证运动部件工作平稳。

（√）18、当液控顺序阀的出油口与油箱连接时，称为卸荷阀。

（√）20、容积调速比节流调速的效率低。

（×）21、液压泵的工作压力取决于液压泵的公称压力。

（×）22、在齿轮泵中，为了消除困油现象，在泵的端盖上开卸荷槽。

（√）23、液压马达的实际输入流量大于理论流量。

（√）24、液压缸差动连接时，液压缸产生的作用力比非差动连接时的作用力大。

（×）25、通过节流阀的流量与节流阀的通流截面积成正比，与阀两端的压力差大小无关。

（×）26、定量泵与变量马达组成的容积调速回路中，其转矩恒定不变。

（√）27、液压泵在公称压力下的流量就是液压泵的理论流量。

（×）28、高压大流量液压系统常采用电液换向阀实现主油路换向。

（√）29、在节流调速回路中，大量油液由溢流阀溢流回油箱，是能量损失大、温升高、效率低的主要原因。

（√）30、简单地说，伯努利方程是指理想液体在同一管道中作稳定流动时，其部的动能、位能、压力能之和为一常数。

（√）31、双作用式叶片马达与相应的双作用式叶片泵结构完全相同。

Ｋｅ ｗｏ ｄ ： ｈ ｄ ａ ｌ ｐ ｍｐ ｔ ｔ ｎ； ｔ ｎ ｙ ｒｓ ｙ ｒｕｉ ｃ ｕ ｓａｉ ｏ ａ ｋ； ｐ ａｔ ｅ ｄ ｎ ｌｉ ｂ ｎ ｉ ｇ
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１ 传 统 大 型 液 压 泵 站 的结 构
传 统 的大 型液 压 泵站 一 般都 布置 成 旁置 式 （ 压 高
收 稿 日期 ：０ ２ ０ — ５ ２ １— ３ １
现 在 国外 大 型液 压 系统 液压 泵站 都 采用 紧凑 结 构 如 图 ２所 示 ， 油箱 的两端 都设 置 油泵 电机组 ， 个 高压 每
泵 直接 从 油箱 吸 油 （ 油 泵 电机 组在 回油 区侧 ， 若 吸油 管
作 者简 介 ： 建 强 （９７ ）男 ， 建 安 溪 人 ， 柯 １６ 一 ， 福 高级 工程 师 ， 士 ， 要 从 事 学 主
社 ．０ ７ ２０．
７５
从试 验 分析 与 仿真 模拟 结果 中体 现 出 ，结 晶 器 电
液 压 气 动 与 密 ￣＂ ０ ２ 年 第 ５ 期 ４／ １ ２
必须穿过隔板 ）同时管路使用较少 ： ， ①没有总吸油管 ： ②所有泵的压油管汇集到一个油路块上 ， 然后由此油路 块 向系统 供油 ； 还有泵 站调压 块直 接 固定 在安 全 阀 回 ③
文 献标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ：０ ８ ０ １ （ ０ ２ ０ — ０ ５ ０ １０ — ８ ３ ２ １ ）５ ０ ７ — ２
关 键 词 ： 压 泵站 ； 箱 ； 弯 液 油 褶
中 图分 类号 ： Ｈ１ ７ Ｔ ３
Ａｎ ｎ ｒ ｄ ｃｉ ｎ ｔ ａ Ｎ ｅ Ｉ ｔｏ ｕ ｔｏ ｏ ｗ Ｓ ｒｅ ｏ ｄ ａ ｌｃ ｅ ｉ ｓ ｆ Ｈｙ ｒ ｕ ｉ Ｐｏ ｒ Ｕｎｉ ｕ ｌ ｗｅ ｔ Ｆ ｅ Ｔａ ｋ ｎ

综合练习一、填空1.蓄能器在液压系统中常用在以下几种情况：短时间内大量供油；吸收液压冲击和压力脉冲；维持系统压力。

2.齿轮泵结构上主要有三方面存在的问题，分别是泄漏；径向不平衡力；困油现象。

3.单作用叶片泵转子每转一周，完成吸、排油各 1 次，同一转速的情况下，改变它的偏心距可以改变其排量。

4.压力阀的共同特点是利用油液压力和弹簧力相平衡的原理来进行工作的。

5.顺序阀是利用油路中压力的变化控制阀口启闭，以实现执行元件顺序动作的液压元件。

6.理想流体是指假想的无粘性、不可压缩的液体。

7.调速阀由定差减压阀和节流阀串联而成。

8.当温度升高时，液压油的粘度降低，当压力升高时，液压油的粘度增大。

9.背压阀的作用是使液压缸回路中具有一定压力，保证运动部件工作平衡；说出至少能作为背压阀使用的三种阀节流阀、溢流阀、顺序阀。

(回答出三种即可)10.泵控马达容积调速的方式通常有定量泵和变量马达、变量泵和定量马达、变量泵和变量马达三种形式，其中变量泵和定量马达为恒扭矩调速。

11.液压缸中存在空气时，会使液压缸产生爬行或振动。

为此，液压缸上要设置排气装置。

12.压力控制阀按其用途不同，可分为溢流阀、减压阀、顺序阀和压力继电器四种基本形式，其符号各是。

13.液压系统利用液体的_ 压力能来传递动力。

14.调速回路主要有节流调速回路、容积调速回路、容积节流调速回路三种。

15.在液压系统中，由于某一元件的工作状态突变引起油压急剧上升,在一瞬间突然产生很高的压力峰值，同时发生急剧的压力升降交替的阻尼波动过程称为液压冲击。

16.三位换向阀处于中间位置时，其油口P、A、B、T间的通路有各种不同的联结形式，以适应各种不同的工作要求，将这种位置时的内部通路形式称为三位换向阀的中位机能。

17.液体在管道中存在两种流动状态，（）时粘性力起主导作用，（）时惯性力起主导作用，液体的流动状态可用（）来判断。

（层流；紊流；雷诺数）18.由于流体具有（），液流在管道中流动需要损耗一部分能量，它由（）损失和（）损失两部分组成。

5.5 管 件 5.5.1 油管
1．油管的特点及其适用范围
油管的特点及其适用范围见表5.2。
2．油管尺寸计算
5.5.2 管接头
图5.10 管接头 1—接头体；2—螺母；3—管套；4—扩口薄管；5—密封垫； 6—接管；7—钢管；8—卡套；9—橡胶软管
图5.11 快速管接头 1、7—弹簧；2、6—阀芯；3—钢球；4—外套；5—接头体
5.7 油 冷 却 器
5.7.1 水冷式冷却器
图5.17 蛇形管冷却器
图5.18 多管式冷却器 1—出水口；2—端盖；3—出油口；4—隔板； 5—进油口；6—端盖；7—进水口
图5.19 翅片管式冷却器
5.7.2 风冷式冷却器
5.7.3 油冷却器安装的场所
冷却器一般都安装在热发生体附近， 且液压油流经油冷却器时，压力不得大于 1MPa。有时必须用安全阀来保护，以使它 免于高压的冲击而造成损坏。一般将油冷 却器安装在如下一些场所。
（5）单独过滤系统，用一个液压泵 和一个过滤器组成一个独立于液压系 统之外的过滤回路。它与主系统互不 干扰，可以不断地清除系统中的杂质。 需要增加单独的液压泵，适用于大型 机械的液压系统。
5.3 蓄 能 器 5.3.1 蓄能器的功用
5.3.2 蓄能器的类型
1．活塞式蓄能器 2．气囊式蓄能器
图5.6 活塞式蓄能器 1—活塞；2—缸筒；3—气门
图5.7 气囊式蓄能器 1—充气阀；2—壳体；3—气囊；4—提升阀
5.3.3 蓄能器的使用和安装
蓄能器在液压回路中的安放位置随其 功用而不同：用于吸振的蓄能器，应尽可 能地安装在振源附近；用于补油保压时， 尽可能地接近相关的执行元件。
使用蓄能器须注意如下几点。
（1）充气式蓄能器中应使用化学性 质比较稳定的气体（一般为氮气）， 允许工作压力视蓄能器结构形式而定。

习题解第一章1— 3：解：1136009.811133416p gh Pa ρ==⨯⨯=汞11334169009.810.51334164414.5129001.5A A p p gZ Pa ρ=-=-⨯⨯=-=1— 4：解：10009.810.54905a a p p ghp p p gh Paρρ=-∴=-==⨯⨯=真1— 5：解：h dg mg F x d mg F g h x -+=+=+22)(4)(4)(πρπρ1— 6：解：3224416100.85/600.02q v m s d ππ-⨯⨯==≈⨯⨯ 422220.850.02Re 1545232020.11100.850.20.007463.88229.817520.850.1791545.3215450.0229.81vdv h mp gh Pag l v h m p gh Pad g ζζζλλλαυζρλρ-⨯===<=⨯==⨯≈∆==⨯=⋅⋅=⨯⨯≈ ∆==⨯层流或或列油箱液面与泵进口出的伯努利方程，以管子中心为基础：ζλαραρh h h z m z v h z gv g p z g v g p w w a +====+++=++07.0022211222221211式中：则：2222125220.85108809.810.78809.810.00740.17929.81106042.988632.80.26106042.982244.53103798.450.1a v p p gz g h h g Pa MPaλζαρρ⎛⎫=+-++ ⎪⎝⎭⎛⎫⨯=+⨯⨯-⨯⨯++ ⎪⨯⎝⎭=-⨯=-==：1— 9：解：方法一：2222322212244300015286620.050.010.610.6158.28440.610.000078558.280.0028440.002835.70.01440.0028 1.40.05d F p Pa D d q c A m sq m v s d q m v s D ππππππππ⨯∆===⨯⨯⨯==⨯=⨯⨯=⨯⨯=⨯===⨯⨯===⨯由动量方程：设缸底对液体的作用力为f ，方向向左，取β=1，则：()()()212130009000.002835.7 1.43000 2.5234.3300086.42913.6F f q v v f F q v v Nρρ-=-=--=-⨯⨯-=-⨯=-= 则液体对缸底的作用力方向向右。

选择题1.液压系统的动力元件是。

A．电动机 B．液压泵 C．液压缸或液压马达 D．油箱2.换向阀属于。

A．动力元件 B．执行元件 C．控制元件 D．辅助元件3.可以将液压能转化为机械能的元件是。

A．电动机 B．液压泵 C．液压缸或液压马达 D．液压阀4.液压传动的特点是。

A．可及其它方式联用，但不易自动化 B．不能实现过载保护及保压C. 速度、扭矩、功率均可作无级调节 D．传动准确、效率高5.油液特性的错误提法是。

A．在液压传动中，油液可近似看作不可压缩。

B．油液的粘度及温度变化有关，油温升高，粘度变大。

C．粘性是油液流动时，其内部产生摩擦力的性质。

D．液压传动中，压力的大小对油液的流动性影响不大，一般不予考虑。

6.油液的两个最主要的特性是〔〕和可压缩性。

A. 流动性B. 粘性C. 润滑性D. 可传递性7.当环境温度较高时，宜选用粘度等级-----的液压油8.流量连续性方程是〔〕在流体力学中的表达形式，而伯努力方程是〔〕在流体力学中的表达形式。

A. 能量守恒定律B.动量定理C. 质量守恒定律D.其他9.活塞有效作用面积一定时，活塞的运动速度取决于。

A．液压缸中油液的压力 B．负载阻力的大小C．进入液压缸的流量 D．液压泵的输出流量10.当液压系统中几个负载并联时，系统压力取决于克制负载的各个压力值中的。

A. 最小值B. 额定值C. 最大值D. 极限值11.水压机的大活塞上所受的力，是小活塞受力的50倍，那么小活塞对水的压力及通过水传给大活塞的压力比是。

A. 1∶50B. 50∶1C. 1∶1D. 25∶112.水压机大小活塞直径之比是10：1，如果大活塞上升2mm，那么小活塞被压下的距离是mm。

A. 100B. 50C. 10D. 20013.液压泵的理论流量〔〕实际流量。

A. 小于B. 大于等于C. 大于D. 小于等于14.液压泵或液压马达的排量决定于〔〕。

A. 流量变化；B.压力变化；C. 转速变化；D.构造尺寸。

1 p2
1/ n
1 p1
1
/
n
（6.3）
当蓄能器用于保压时，气体压缩过程缓慢，与
外界热交换得以充分进行，可认为是等温变化过程
这时取n=1；而当蓄能器作辅助或应急动力源时，释
放液体的时间短，热交换不充分，这时可视为绝热
过程，取n=1.4。
2. 作吸收冲击用时的容量计算
当蓄能器用于吸收冲击时，一般按经验公式计算缓冲 最大冲击力时所需要的蓄能器最小容量，即
1 .冷却器
多管式冷却器
蛇形管冷却器
不论哪一类 的冷却器,都应安 装在压力很低或 压力为零的管路 上,这样可防止冷 却器承受高压且 冷却效果也较好.
2 .加热器
液压系统的加热一般采用电加热器，它用法兰盘水 平安装在油箱侧壁上，发热部分全部浸在油液内。
油箱 电加热器
加热器的安装
5.4 管 件
V1 — 皮囊被压缩后相应于 p1 时的气体体积
p2 — 系统最低工作压力，即蓄能器向系统供油结束时的压力
V2 — 气体膨胀后相应于 p2 时的气体体积
体积差 V V2 V1 为供给系统油液的有效体积，将 它代入式（6.1），使可求得蓄能器容量 V0 ，即
1
1
1
1
V0
P2 P0
n V2
P2 P0
V mq p
（5.5）
式中： V — 油箱的有效容量
q p — 液压泵的流量
m — 经验系数，低压系统：m=2~4，中压系统： m =5~7，中高压或高压系统：m =6~12
对功率较大且连续工作的液压系统，必要时还要进行 热平衡计算，以此确定油箱容量。
油箱设计注意事项:
（1） 泵的吸油管与系统回油管之间的距离应尽可 能远些，管口都应插于最低液面以下，但离油箱底要 大于管径的2-3倍，以免吸空和飞溅起泡。吸油管端 部所安装的滤油器，离箱壁要有3倍管径的距离，以 便四面进油。回油管口应截成45斜角，以增大回截 面，并使斜面对着箱壁，以利散热和沉淀杂质。（2） 在油箱中设置隔板，以便将吸、回油隔开，迫使油液 循环流动，利于散热和沉淀。

如左图所示为最简单的蛇形冷却器。液压系统，特别是大 功率系统，一般采用多管式冷却器，其结构如右图所示。
（2）风冷式冷却器
行走机械设备的液压系统，可以用风冷式冷却器。冷却方 式可采用风扇强制吹风冷却，也可采用自然风冷却。如下图所 示为翅片式风冷却器
2．加热器
液压系统中油液温度过低时可使用加热器，一般采用结构 简单，能按需要自动调节最高、最低温度的电加热器，如左图 所示。冷却器和加热器的图形符号如右图所示。
5.4 蓄能器
5.4.1 蓄能器的类型、特点和用途
5.4.2 蓄能器在液压系统中的应用
5.4.3 蓄能器的安装与使用注意事项
① 在安装蓄能器时，应将油口朝下垂直安装； ② 装在管路上的蓄能器必须用支板或支架固定； ③ 用于吸收冲击压力和脉动压力的蓄能器应尽可能安装在 靠近振源处； ④ 蓄能器是压力容器，搬运和拆装时应先排除内部的气体， 并注意安全； ⑤ 蓄能器与管路之间应安装截止阀，供充气和检修时使用。 蓄能器与液压泵之间应安装单向阀，防止液压泵停止时蓄能器 内压力油倒流。
过滤精度选择时一般要求： ① 应使杂质颗粒尺寸小于液压元件运动表面间隙或油膜厚 度，以免杂质颗粒使运动件卡住或使零件急剧磨损； ② 应使杂质颗粒尺寸小于系统中节流孔或缝隙的最小间隙， 以免造成堵塞； ③ 液压系统压力越高，要求液压元件的滑动间隙越小，因 此系统压力越高，要求的过滤精度也越高。一般液压系统（除 伺服系统外）过滤精度与压力关系见表5-3所示。
计算出油管内径后，应按标准管径尺寸相近的油管进行圆整。 油管的壁厚可按下式计算：
5.1.2 管接头
5.2 过滤器
5.2.1 过滤器的过滤精度
过滤精度是指油液通过过滤器时，能够穿过滤芯的球形污 染物的最大直径（即过滤介质的最大孔口尺寸）。以其外观直 径d的公称尺寸（μm）表示，粒度越小，精度越高。一般精度 分为四个等级：粗（d≥100 μm），普通（10≤d＜100 μm），精 （5≤d＜10 μm），特精（1≤d＜5 μm）。

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1.1 蓄能器
图1.1 液压系统中的流量供应情况
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1.1 蓄能器
1.1.2 蓄能器的结构形式
蓄能器的结构形式见P139表1.1。
1.1.3 蓄能器的使用和安装
使用蓄能器须注意如下几点： 1) 充气式蓄能器中应使用惰性气体(一般为氮气)，允许工作压力
视蓄能器结构形式而定。 2) 不同的蓄能器各有其适用的工作范围。 3) 皮囊式蓄能器原则上应垂直安装(油口向下)，只有在空间位置
受限制时才允许倾斜或水平安装。 4) 装在管路上的蓄能器须用支板或支架固定。 5) 蓄能器与管路系统之间应安装截止阀，供充气、检修时使用。
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1.2 滤油器
1.2.1 滤油器的功用
滤油器的功用是过滤混在液压油液中的杂质，降低进入系统中油 液的污染度，保证系统正常地工作。
1.2.2 Βιβλιοθήκη 油器的主要性能指标管接头的种类如图1.6所示。 国家标准米制锥螺纹( ZM )和普通细牙螺纹( M )，采用聚四氟乙 烯等进行密封。 液压系统中的泄漏问题大部分都出现在管系中的接头上，为此对管 材的选用，接头形式的确定(包括接头设计、垫圈、密封、箍套、防漏 涂料的选用等)，管系的设计(包括弯管设计、管道支承点和支承形式 的选取等)以及管道的安装(包括正确的运输、储存、清洗、组装等)都 要审慎从事，以免影响整个液压系统的使用质量。
1）过滤精度。
2）压降特性。
1.2.3 滤油器的结构形式
3）纳垢容量。
滤油器按其滤心材料的过滤机制来分，有表面型滤油器、深度型滤油 器和吸附型滤油器三种。
常见的滤油器式样及其特点示列于P142表1.2中。
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1.2 滤油器

第一章习题答案1-1 填空题1.液压传动是以（液体）为传动介质，利用液体的（压力能）来实现运动和动力传递的一种传动方式。

2.液压传动必须在（密闭的容器内）进行，依靠液体的（压力）来传递动力，依靠（流量）来传递运动。

3.液压传动系统山（动力元件）、（执行元件）、（控制元件）、（辅助元件）和（工作介质）五部分组成。

4.在液压传动中，液压泵是（动力）元件，它将输入的（机械）能转换成（压力）能，向系统提供动力。

5. 在液压传动中，液压缸是（执行）元件，它将输入的（压力）能转换成（机械）能。

6.各种控制阀用以控制液压系统所需要的（油液压力）、（油液流量）和（油液流动方向），以保证执行元件实现各种不同的工作要求。

7.液压元件的图形符号只表示元件的（功能），不表示元件（结构）和（参数），以及连接口的实际位置和元件的（空间安装位置和传动过程）。

8.液压元件的图形符号在系统中均以元件的（常态位）表示。

1-2 判断题1.液压传动不易获得很大的力和转矩。

(X)2.液压传动装置工作平稳，能方便地实现无级调速，但不能快速起动、制动和频繁换向。

(X)3.液压传动与机械、电气传动相配合时，易实现较复杂的自动工作循环。

(✓)4.液压传动系统适宜在传动比要求严格的场合采用。

(X)第二章习题答案2-1 填空题1.液体受压力作用发生体积变化的性质称为液体的（可压缩性），可用（体积压缩系数）或（体积弹性模量）表示，体积压缩系数越大，液体的可压缩性越（大）；体积弹性模量越大，液体的可压缩性越（小）。

在液压传动中一般可认为液体是（不可压缩的）。

2.油液粘性用（粘度）表示；有（动力粘度）、（运动粘度）、（相对粘度）三种表示方法；计量单位m2/s是表示（运动）粘度的单位；l m2/s = (10心厘斯。

3.某一种牌号为L-HL22的普通液压油在40。

C时（运动）粘度的中心值为22厘斯(mm2/s)。

4.选择液压油时，主要考虑油的（粘度）。

（选项：成分、密度、粘度、可压缩性）5.当液压系统的工作压力高，环境温度高或运动速度较慢时，为了减少泄漏，宜选用粘度较（高）的液压油。

液压油被污染后，影响系统的工作性能，使系统发生故障，缩 短元件的使用寿命等。
2. 对液压油污染的控制
（1）力求减少外来污染 （2）滤除系统产生的杂质 （3）定期检查更换液压油
二、过滤器的功用及过滤精度
1. 过滤器的功用
过滤混在油液中的各种杂质，以免它们进入液压传动系统 和液压元件内，影响系统正常工作或造成故障。
一般滤芯由三层组成：外层2为 粗眼钢板网，中层3为折叠成W形的 滤纸，里层4由金属丝网与滤纸一并 折叠而成。滤芯中央装有支承弹簧5。
特点： 过滤精度高，结构紧凑，通
当工作压力高于10 MPa 时，可增加密封环的数量，以提高 密封效果。
应用：大直径、高压、高速柱塞或活塞和低速运动活塞杆 的密封。
第三节 过 滤 器
一、液压油的污染及控制
1. 液压油污染的原因及危害
液压油被污染的主要原因： （1）.残留物污染 液压系统的管道及元件内的 （2）侵入物污染 外界的灰尘、沙粒等， （3）生成物污染 液压系统在工作过程中产生造成油液污染。（3 NhomakorabeaV形密封圈
V形密封圈的截面形状为V形， 由支承环、V形密封环、和压环组 成。密封环用橡胶或夹织物橡胶制 成，压环和支承环用金属、夹布橡 胶、合成树脂等制成。
压环的V形槽角度和密封环完全吻合，支承环的夹角略大于 密封环。当压环压紧密封环时，支承环使密封环变形而起密封作 用。安装时，V形环的唇口应面向压力高的一侧。
（1）网式过滤器
钢丝网3包在四周开有很多 窗口的塑料或金属圆筒上。过滤 精度由网孔大小和层数决定。结 构简单，通油能力大，压力损失 小，但过滤精度低。
应用：常用于泵的吸油管路对油液粗过滤。
（2）线隙式过滤器
用铜丝（或铝丝）绕在筒形骨架4 组成滤芯。过滤精度取决于铜丝间的间 隙。

《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。

实验一液压泵静态性能实验一、实验目的:了解油泵的主要性能技术指标，学会测定油泵的流量特性，学会测量油泵的压力、流量、容积效率、总效率和输入、输出功率的方法。

二、实验设备:QCSOO3液压传动教学实验台:一台机械式转速表:一块电子秒表:一块图1-1液压泵静态性能实验原理图图1-1为液压泵静态性能实验原理图，图中18YB型双作用式叶片泵为本实验的被试泵，其额定工作压力为63 kgf/cm2，额定流量为6ml/r。

图中节流阀10为本实验的模拟载荷阀。

油泵的工作压力由节流阀10调节，其压力值可由压力表P12－1读出。

测量流量由流量计读出，温度由温度计读出，时间由秒表读出，测量空载流量q k时把节流阀10开到最大，油泵输出油液经节流阀10直通流量计回油箱，此时液压泵输出的工作压力接近零压。

图中溢流阀11为本实验的安全阀，其调整的安全压力值为70kgf/cm2。

三、实验内容:1.液压泵的流量特性:液压泵因存在缝隙有流量泄漏，泵的工作压力越高，其泄漏越大。

通过实验测出压力与流量的关系曲线。

q=f(P12-1)，即为泵的流量特性。

2.液压泵的容积效率:油泵的容积效率是泵在额定工作压力时的实际流量q与理论流量q t的比值，即:tv q q =η 理论流量t q 可根据测出的液压泵转速和泵的尺寸结构参数按公式计算出。

叶片泵的计算公式:t q ()pv Bn bZ r R r R ηϑπ⎥⎦⎤⎢⎣⎡---=cos )(222 在实际生产实验中，一般可用液压泵在零压时的空载流量k q 代替理论流量t q ，则kv q q =η 当测不到空载（压力为零时）流量时，在泵的流量特性曲线q=f(P 12-1)中，把各压力点时算出的输出流量用描点法连成实际输出的流量曲线，该曲线与纵轴的交点即为空载流量k q 。

3.液压泵的总效率:液压泵的总效率:iO P P =η 式中:O P —油泵输出功率，KW ，612100060101081.9340pq q p q p P =⨯*⨯⨯=*=- KWi P —油泵输入功率，KW ，95491000602n T n T n T P i *=⨯*=*=π KW p —液压泵的输出压力，kgf/cm 2q —液压泵的输出流量，l/minT 一液压泵输入转矩，N ·mn 一液压泵的转速，r/min在实验台中，可通过测出油泵的输入转矩和油泵的转速，利用上述公式得到油泵的输入功率。

液压与气压传动课程设计--液压气动系统系统设计与分析宁波理工学院液压气动系统系统设计与分析姓名朱贤晖学号 3100612086专业班级机械电子工程102分院机电与能源工程学院完成日期 2013年12月19日目录1.设计任务书 (3)1.1课程设计题目 (3)1.2课程设计的目的和要求 (3)2.负载分析 (3)3.液压系统设计方案 (5)3.1确定液压泵类型 (5)3.2选用执行元件 (5)3.3快速运动回路和速度换接回路 (5)3.4换向回路的选择 (5)3.5组成液压系统绘原理图 (5)4.液压系统的参数计算 (7)4.1液压缸参数计算 (7)4.1.1初选液压缸的工作压力 (7)4.1.2确定液压缸的主要结构尺寸 (7)4.1.3计算液压缸各工作阶段的工作压力、流量和功率 (8)4.2液压泵的参数计算 (9)4.3电动机的选择 (9)5.液压元件的选择 (10)5.1液压阀及过滤器的选择 (10)5.2油管的选择 (11)5.3油箱容积的确定 (11)6.验算液压系统性能 (12)6.1压力损失的验算及泵压力的调整 (12)6.1.1工进时的压力损失验算和小流量泵压力的调整 (12)6.1.2快退时的压力损失验算及大流量泵卸载压力的调整 (12)6.2液压系统的发热和温升验算 (14)7.阀块的3D结构 (15)8.总结及感谢 (19)8.1设计小结 (19)8.2设计所得及感谢 (19)9.参考文献 (20)1.设计任务书1.1课程设计题目设计一台上料机的液压传动系统。

1）工作台的工作循环过程：“快速上升－慢速上升－停留－快速下降”。

2）工作参数：工件的重量为500Kg ，滑台的重量为100Kg ，快速上升要求>=45mm/s,慢速上升要求>=8mm/s ，快速下降要求>=55mm/s,滑台采用V 型导轨，导轨面夹角为90°，滑台与导轨的最大间隙为2mm ，气动加速与减速时间均为0.5s ，液压缸的机械效率为0.91（考虑密封阻力）。

Part 2.8.3 过滤器
液压油液的污染是液压系统发生故障的主要原因。关于液压 油液的污染及其控制，已在第一章中作了详细的叙述，而控 制油液污染最主要的措施就是使用油液的过滤器和过滤装置。
1. 过滤器的功用和类型
过滤器的功用：过滤混在油液中的杂质，把油液中杂质颗粒 大小控制在能保证液压系统正常工作的范围内。
纸心式过滤器：
过滤精度一般约为10~20μm，高精度的可达1μm，压 力损失在0.08~0.35MPa之间。
图2-30 纸心式过滤器
1—筒壳 2—滤心 3—旁通阀 4—滤壳头部 5—堵塞发信器
液压与气压传动
第二章 能源装置及辅件
4. 过滤器的安装
过滤器根据液压系统的不同要求，可以安装在不同的位置上。
液压与气压传动
第二章 能源装置及辅件
过滤器的类型：过滤器依其滤心材料的过滤机制来分，有表 面型、深度型和吸附型三种。
（1）表面型过滤器 过滤功能是由一个几何面来实现的。滤心材料具有均匀的 标定小孔，可以滤除比小孔尺寸大的杂质。编网式滤心、线隙式滤心属于这种类 型。
（2）深度型过滤器 滤心由多孔可透性材料制成，内部具有曲折迂回的通道。 大于表面孔径的杂质积聚在外表面，较小的杂质进入滤材的内部，撞到通道壁上 被吸附。纸心、毛毡、烧结金属、陶瓷和各种纤维制品等属于这种类型。
油工况时，油箱液面处于最高位，此时油箱中还应有 10%的储备容量。
油箱的容量依液压系统的热平衡的原则及油箱的允许 温升来确定时，可利用图2-28所示的图表。由油箱的 允许温升和系统的功率，即可查出油箱的所需容量。 如允许温升35℃、功率11kW，便可查得油箱容量为 800L。
液压与气压传动
第二章 能源装置及辅件

第 6 章 液压辅助元件
6.1 油箱 6.1.1 油箱的作用与分类
第 6 章 液压辅助元件
6.1.2 油箱的结构设计 1)液压系统工作时,为防止吸油管吸入空气,液面不能太低;反之停止工作时,系统中的油液能全部返 回油箱而不会溢出,通常油箱液面不得超过油箱高度的80%。 2)吸油管和回油管应尽量相距远些,且两管之间用隔板隔开,以便将回油区与吸油区分开,增加油液 循环距离,这样有利于散热,使油液有足够的时间分离气泡,沉淀杂质。 3)油箱顶盖板上需设置通气孔,使液面与大气相通。但为了防止油液污染,通孔处应设置空气过滤器。 4)回油管口应切成斜口,且插入油液中,以增大出油面积,其斜口面向箱壁以利于散热,减缓流速和沉 淀杂质,以免飞溅起泡。 5)油箱的正常温度为15~16℃,在环境温度变化较大时,需安装热交换器以及采取测量与控制等措施。 6)油箱的容积(指油面高度为油箱高度80%时油箱的容积)一般按液压泵的额定流量估算。 ① 油箱容积计算的经验估算法。 ② 油箱容积计算的热平衡验算法。
6.2.3 蓄能器的安装及使用注意事项 1)充气式蓄能器应使用惰性气体(一般为氮气),充气压力范围应在系统最低工作压力的90%和系 统最高工作压力的25%之间。 2)蓄能器为压力容器,应垂直安装且油口向下。在搬运和拆装时应先排出充入的气体,以免发生意 外事故。装在管路上的蓄能器要有牢固的支承架。 3)液压泵与蓄能器之间应设置单向阀防止停泵时蓄能器的压力油倒流;为便于调整、充气和维修, 系统与蓄能器间应设置截止阀。 4)为使吸振效果明显,用于吸收压力脉动和液压冲击的蓄能器,应尽量安装在冲击源或脉动源附近, 但要远离热源。 5)蓄能器的铭牌应置于醒目的位置且不能喷漆。
第 6 章 液压辅助元件
6.4.2 密封装置的类型和特点

。
储存系统4所.油需箱的足侧够壁油液要；安装油位指示计，以 指示最高
距离H≥2D，距箱壁不小于3D。回油管
应插入油面以下，为防止回油带入空 气，回油管距箱底h≥2d，且排油口切 成45°以增大通流面积。泄油管则应 在油面以上。
、最低油位。新油箱要做防锈、防凝水处理 6.大、中型油箱应设起吊钩或起吊孔。
分离式结构 布置灵活，维修保养方 便。通常用2.5确定
V=αq，α——经验系数， 低压系统（ 2~4 ），中压系统（ 5~7 ），高压系统（ 6~12 ）
设计注意事项： 大油箱还应在侧面设计清洗窗口。
储存系统所需的足够油液；
大为油使箱 系还统1应回.在油油侧不箱面致容设溢计出积清油主洗箱窗，要口油根。面高据度热不平超过衡油来箱高确度定的0。. 为使 5.吸油管与回油管要用隔板分开，增加油
5总～体5式mm结器构钢，板焊利油接用箱而设成备结。机构体要空腔考作虑油箱拆，卸散热方性便不。好，维修不方便。
油箱容积3.油V 的箱确底定部应做成适当斜度，并设置放油塞。油箱箱 总体式结盖构上应利安用设装备空机气体滤空清腔器作油，箱其，通散气热流性不量好不，小维与修泵不流方便量。的 大油油箱箱 底还部1应应.5倍在做侧成。面适大设当油计斜箱清度还洗，窗并应口设在。置侧放面油设塞计。 清洗窗口。
大、中型系油统箱应回设油起吊不钩致或起溢吊出孔油。 箱，油面高度不超过油 液循环的距离，使油液有足够的时间
回大5、油、对管 中中应型2箱小插油.油型高入箱液箱油应度压面设中系的以起统应下吊0，.，钩设8泵为或倍装吸防起置。止吊油及回孔过一油。些滤带液入器压空元，气件，为还回安方油装管便在距清油箱箱洗底顶h过板≥2上d滤，。且排油口分取切离油成气面45°泡高以增，度大沉的通淀3流/4面杂。积质吸。。油隔管板距高油度箱一底般面