液压习题
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液压期末复习题及答案一、选择题1. 液压系统中,液压油的主要作用是什么?A. 传递能量B. 冷却系统C. 润滑部件D. 以上都是答案:D2. 液压泵的工作原理是什么?A. 利用容积变化产生压力B. 利用速度变化产生压力C. 利用重力产生压力D. 利用离心力产生压力答案:A3. 液压缸的类型有哪些?A. 单作用缸和双作用缸B. 直动缸和摆动缸C. A和BD. 以上都不是答案:C4. 液压系统中,溢流阀的主要作用是什么?A. 调节压力B. 保护系统C. 调节流量D. 转换能量答案:B5. 液压系统中,节流阀的作用是什么?A. 调节压力B. 调节流量C. 保护系统D. 转换能量答案:B二、简答题1. 简述液压系统的组成。
答:液压系统主要由液压泵、执行元件、控制元件、辅助元件和液压油组成。
液压泵提供压力油,执行元件将液压能转换为机械能,控制元件用于调节液压系统的流量和压力,辅助元件包括油箱、管道等,液压油作为工作介质在系统中传递能量。
2. 液压传动有哪些优点?答:液压传动的优点包括:功率密度高、响应速度快、控制精度高、结构紧凑、可实现大范围的力和速度调节、自润滑性好、过载保护能力强等。
三、计算题1. 已知液压缸的活塞直径为200mm,液压泵提供的工作压力为10MPa,求液压缸的推力。
解:首先将活塞直径转换为米,d = 0.2m。
根据公式F = p × π × (d/2)^2,其中 p 为压力,F 为推力。
代入数值计算得:F = 10 × 10^6 × π × (0.2/2)^2 = 3.14 × 10 × 10^6 ×0.01 = 314000 N答:液压缸的推力为 314000 牛顿。
四、分析题1. 分析液压系统中常见的故障及其原因。
答:液压系统中常见的故障包括:泄漏、过热、噪声、压力不足、速度不稳定等。
原因可能包括:密封件损坏、油液污染、过滤器堵塞、泵或马达磨损、控制阀故障、油液粘度不当等。
液压综合复习题答案一、选择题1. 液压系统中,油液的压缩性通常非常小,可以忽略不计。
这种说法()A. 正确B. 错误2. 液压泵的主要功能是()A. 将机械能转换为液压能B. 将液压能转换为机械能C. 调节液压系统的压力D. 过滤液压油3. 液压缸的工作原理是()A. 利用油液压力推动活塞运动B. 利用电磁力推动活塞运动C. 利用重力推动活塞运动D. 利用离心力推动活塞运动4. 在液压系统中,节流阀的作用是()A. 调节流量B. 调节压力C. 调节方向D. 过滤杂质5. 液压系统中,油液的粘度会随着温度的升高而()A. 增加B. 减少C. 不变D. 先增加后减少二、填空题6. 液压系统中的压力损失主要包括________、________和________。
7. 液压缸的类型包括________、________和________等。
8. 液压系统中,________是用来控制油液流动方向的元件。
9. 液压油的粘度指数是衡量油液________性能的指标。
10. 液压系统中,________是用来调节系统压力的元件。
三、简答题11. 简述液压系统的工作原理。
12. 液压系统中,为什么要使用液压油?请列举液压油的三个主要作用。
13. 液压系统中,常见的故障有哪些?请列举至少三种,并简要说明其原因。
14. 液压系统中,如何实现速度控制?请简述其原理。
15. 液压系统中,油液的污染对系统有何影响?如何预防油液污染?四、计算题16. 已知液压缸的活塞面积为0.1平方米,系统压力为10MPa,求活塞受到的力。
17. 假设液压泵的流量为100L/min,系统压力为15MPa,求液压泵的功率。
18. 已知液压缸的活塞速度为0.5m/s,活塞面积为0.05平方米,求液压缸的流量。
19. 假设液压系统中的油液温度从20°C升高到50°C,油液的粘度变化了10%,请计算油液的粘度变化量。
20. 已知液压系统中的油液压力为8MPa,求油液对活塞的压强。
第一章液压与气压传动概述1.液体传动有哪两种形式?它们的主要区别是什么?2.液压传动有哪些基本组成部分?试说明各组成部分的作用。
3.液压传动有哪些优缺点?4..如何绘制常用液压元件的图形符号?5. 气压传动系统与液压传动系统相比有哪些优缺点?第二章流体传动基础1.压力有哪几种表示方法?液压系统的压力与外负载有什么关系?表压力是指什么压力?2.解释下述概念:理想液体、恒定流动、层流、紊流和雷诺数。
3.理想伯努力方程的物理意义是什么?4.液压缸直径D=150mm,柱塞直径d=100mm,液压缸中充满油液。
如果在柱塞上(如图2-1a 所示)和缸体上(如图2-1 b所示)的作用力F=50000N,不计油液自重所产生的压力,求液压缸中液体的压力。
图2-15.如图2-2所示,一管道输送ρ=900Kg/m3液体,h=15mm。
测得压力如下:(1)点1、2处的压力分别是P1=0.45MPa、P2=0.4MPa;(2) P1=0.45MPa、P2=0.25MPa。
试确定液流方向。
图2-26.如图2-3所示,当阀门关闭时压力表的读数为0.25MPa;阀门打开时压力表的读数为0.06MPa。
如果d=12mm,ρ=900Kg/m3,不计液体流动时的能量损失,求阀门打开时的液体量Q。
图2-37.某一液压泵从油箱吸油。
吸油管直径d =60mm,流量Q =150L/min ,油液的运动粘度ν=30×106 m 2/s ,ρ=900Kg/m 3,弯头处的局部损失系数ξ=0.2,吸油口粗滤器网上的压力损失ΔP=0.02MPa 。
若希望泵吸油口处的真空度不大于0.04MPa ,求泵的安装(吸油)高度(吸油管浸入油液部分的沿层损失可忽略不计)。
图2-48.如图2-5所示:已知:D=150mm ,d=100 mm ,活塞与缸体之间是间隙配合且保持密封,油缸内充满液体,若F = 5000N 时,不计液体自重产生的压力,求缸中液体的压力。
例1如图所示,液压泵从油箱吸油,吸油管直径为6cm,流量q=150L/min液压泵入口处的真空度为0.02MPa,油的运动粘度为30*10-6m2/s,密度为900kg/m3,弯头处的局部阻力系数为0.2,管道入口处的局部阻力系数为0.5。
求:(1)沿程损失忽略不计时的吸油高度是多少?;(2)若考虑沿程损失,吸油高度又是多少?解:取1-1, 2-2截面列伯努利方程:例2.某泵排量v = 50cm3/r, 总泄漏量Δq=,29*10-5cm3/Pa.min泵以1450r/min的转速转动,分别计算p=0、10MPa时泵的实际流量和容积效率。
如泵的摩擦损失转矩为2Nm,试计算上述几种压力下的总效率?所需电机功率是多少?解:泵的实际流量例3、图示的两个系统中,各溢流阀的调整压力分别为P A=4MPa, P B=3MPa, P C=2MPa,如系统的外负载趋于无限大,泵的工作压力各为多少?流量是如何分配的?解:图1是三个溢流阀串联,因此泵的工作压力P = P A+P B+P C图2是三个溢流阀并联,因此泵的工作压力P取其中的最小值,即P = P C = 2MPa图1泵输出的流量经三个溢流阀流回油箱。
图2泵输出的流量主要经溢流阀A流回油箱,小部分控制油液经溢流阀B、溢流阀C流回油箱。
1.说明溢流阀、减压阀、顺序阀的异同和特点。
2.液压传动有哪些优缺点?3.写出雷诺数的表达式,并说明其作用。
4.动力粘度的物理意义是什么?5.什么是换向阀的位和通?6.管路的压力损失有哪几种?各受哪些因素的影响?7.什么是泵的排量和泵的容积效率?8.什么是换向阀的中位机能,并举例说明。
9. 简述液压系统是由哪些部分组成的,并说明其作用。
10. 什么是开式回路?什么是闭式回路?11. 节流阀的最小稳定流量有什么意义?影响其值的因素主要有哪些?12. 简述容积调速回路的工作原理及特点?13. 20号机械油的含义是什么?14.简述液压系统是由哪些部分组成的,并说明其作用?15.理想液体的特点是什么?16.压力和温度对粘度有何影响?17.如果液压泵的出口减小,流量是否减少? 当出口压力升高时,流量是否减少?20. 什么是动力粘度、运动粘度和相对粘度?18.节流阀为什么能改变流量?19.调速回路应满足哪些基本要求?20.换向阀的“O”、型“H”型中位机能是什么?21.液体层流和紊流的定义是什么?22.液压泵的工作压力取决于什么?23.简述容积式泵和马达的工作原理?26. 什么是大气压力、相对压力、绝对压力和真空度?它们之间有什么关系?液压系统中的压力指的是什么压力?24.用什么来判断液体的流动状态?什么是层流和紊流?25.液压传动中常用的液压泵分为哪些类型?26.用溢流节流阀的节流调速回路中,为何溢流节流阀只能安装在进油路上?27.什么是流体的体积弹性系数?它表示了流体的哪一方面的性质?28.什么是液控单向、其工作原理如何? 有何用途?29.溢流阀的用途有哪几种、试画出回路原理加以说明?30.液压缸的作用是什么?有哪些类型?31.压系统中的压力是怎样形成的?32.什么是液压油的粘性?33.什么是进口节流调速回路?有何特点?应用在什么场合?34.什么叫卸荷回路? 式画出两种卸荷回路?35.减压阀用于夹紧油路,当夹紧油缸夹紧工件后,还能否减压? 为什么?36.执行元件的速度由什么决定的?37.调速阀和节流阀有何区别? 各用于什么场合?38. 已知泵的排量V=50cm3/r,总泄漏量△q=cp,c=29×10-5cm3/Pa·min,泵以1450r/min的转速转动,当压力p=10MPa时,求泵的实际流量和容积效率。
一、选择题1、 泵的抗污染能力最强。
(1)叶片 (2)齿轮(3)轴向柱塞 (4)径向柱塞2、液压马达在工作时,输入马达中油液压力的大小取决于 。
(1)泵的工作压力 (2)泵的输入转矩(3)马达的工作压力 (4)马达的输出转矩3、当控制阀的开口一定,阀的进、出口压力差Pa p 510)5~3(⨯>∆时,当负载变化导致压力差p ∆增加时,压力差的变化对调速阀流量变化的影响 。
(1)增大 (2)减小(3)基本不变 (44、如图1工况,系统的泄漏损失及溢流阀调压偏差均忽略不计。
当负载F 增大时,试分析:活塞缸的运动速度 。
(1)增大 (2)减小(3)基本不变 (45、有两个调整压力分别为5MPa 和10MPa 的溢流阀串联在液压泵的出口,泵的出口压力为 。
(1)5Mpa (2)10MPa(3)15Mpa (4)20MPa6、在图2所示的回路中,阀1和阀2的作用是 。
(1)阀1起溢流作用,阀2起安全作用(2)阀1起安全作用,阀2起溢流作用(3)均起溢流作用(4)均起安全作用7、叶片泵的叶片数量增多后,双作用式叶片泵输出流量 .(1)增大 (2)减小(3)不变 (4)没有关系8、限压式变量叶片泵的叶片在转子槽中的安装方向是 。
(1)沿着径向方向安装 (2)沿着转子旋转方向前倾一角度(3)沿着转子旋转方向后倾一角度 (4)沿着周向方向安装 图29、液压系统的压力是由决定的。
(1)泵(2)阀(3)负载(4)液压油10、通常齿轮泵的吸油管应比压油管些。
(1)粗(2)细(3)长(4)短11.选择液压油时,主要考虑油液的_ ____。
(1)密度(2)成分(3)粘度(4)流量12.高压系统宜采用泵。
(1)外啮合齿轮(2)轴向柱塞(3)叶片(4)内啮合齿轮13.当负载变化时泵的下列指标中哪些变化。
(1)额定压力(2)工作压力(3)最大压力(4)吸入压力14.对于变量泵一定量马达容积调速系统,当系统工作压力不变时,该回路是__ ___。
液压传动复习题一、 填空1. 液压传动系统有下列 (能源装置) ,( 执行元件 ), (控制元件) , (辅助元件) 四部分组成。
其中(能源装置 )和(执行元件 )为能量转换装置。
2. 液体的粘度随温度的升高而 (降低) , 其原因是( 分子间的内聚力减小(内摩擦力减小) )。
3. 液体粘度的因压力的增高而 (增 大) ,其原因是(分子间的距离减小,内聚力增大(内摩擦力增大).4. 液体的可压缩性随温度的升高而( 增大 ),因压力的增高而( 降低 )。
5. 静止液体内任一点处的压力有下列两部分组成( 液面上的压力 ),( 该点以上因自重而形成的压力 );其表达式为:(gh p p ρ+=0).6. 绝对压力是以( 绝对真空度) 为基准的压力,相对压力是以( 大气压力 )为基准的压力,真空度定义为( 当绝对压力低于大气压力时,绝对压力不足于大气压力的那部分压力值 ).7. 流体流经管道的能量损失可分为( 沿程压力损失 )和( 局部压力损失 ).8. 理想流体的伯努利方程为 ( 常数=++gv z g p 2211ρ ) 其中每项物理意义为:第一项 (压力能 )、第二项( 势能 )、第三项( 动能 )。
9. 理想流体是( 假设的既无粘性有不可压缩 )的流体. 10. 流动状态可由( 雷诺数 )判断,其定义为 ( νvd=Re ) 。
11. 液体的流动状态可分为( 层流 )和( 紊流 );并可由(临界雷诺数 )判断。
12. 系统工作压力较( 低 )环境温度较( 高 )时宜选用粘度较高的油液。
13. 系统工作压力较( 高 )环境温度较( 低 )时宜选用粘度较低的油液.14. 液压传动所使用的泵是( 容积式 ),液压传动是利用液体的( 压力 )能量工作的. 15. 容积式液压泵是靠( 密闭容积的容积变化 )来实现吸油和排油的。
16. 液压泵是把( 机械能 ) 能转变为液体的( 压力 )能输出的能量转换装置。
液压考试复习题及答案一、选择题1. 液压系统中最基本的元件是:A. 泵B. 阀门C. 油缸D. 油箱答案:A2. 液压油的主要作用不包括以下哪一项:A. 传递能量B. 润滑C. 冷却D. 储存能量答案:D3. 以下哪个不是液压系统的组成部分:A. 动力元件B. 控制元件C. 执行元件D. 传感器答案:D二、填空题1. 液压系统中的________是用来将机械能转换为液体的压力能的设备。
答案:泵2. 液压缸是液压系统中的________,它将液体的压力能转换为机械能。
答案:执行元件3. 液压系统中的________是用来控制液体流动方向和压力的设备。
答案:阀门三、简答题1. 简述液压系统的工作原理。
答案:液压系统通过泵将机械能转换为液体的压力能,然后通过控制元件(如阀门)调节液体的流动方向和压力,最后通过执行元件(如油缸)将液体的压力能转换为机械能,实现工作。
2. 液压系统有哪些优点?答案:液压系统的优点包括:力大、体积小、响应快、易于实现自动化控制、维护方便等。
四、计算题1. 已知液压缸的活塞面积为100平方厘米,系统压力为10MPa,求活塞受到的力。
答案:活塞受到的力 = 活塞面积× 系统压力 = 100 cm² × 10 MPa = 1000000 N五、判断题1. 液压系统中的油液可以任意选择,不需要考虑其物理化学性质。
答案:×2. 液压系统中的阀门是用来调节液体的流动速度的。
答案:×3. 液压泵的转速越高,输出的压力就越大。
答案:×六、论述题1. 论述液压系统在工业自动化中的应用及其重要性。
答案:液压系统在工业自动化中应用广泛,如在机床、起重机械、自动化生产线等领域。
液压系统能够提供大功率、高效率的动力传输,实现精确控制,提高生产效率和产品质量。
同时,液压系统易于实现自动化控制,降低人工成本,提高生产安全性。
结束语:希望以上复习题能够帮助大家更好地理解和掌握液压系统的相关知识,祝大家在考试中取得优异成绩。
液压练习题一、填空题1.液压系统中的压力取决于(),执行元件的运动速度取决于()。
2.液压传动装置由()、()、()和()四部分组成,其中()和()为能量转换装置。
3.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。
4.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.通过固定平行平板缝隙的流量与()一次方成正比,与()的三次方成正比,这说明液压元件内的()的大小对其泄漏量的影响非常大。
6.变量泵是指()可以改变的液压泵,常见的变量泵有( )、( )、( )其中()和()是通过改变转子和定子的偏心距来实现变量,()是通过改变斜盘倾角来实现变量。
7.液压泵的实际流量比理论流量();而液压马达实际流量比理论流量()。
8.斜盘式轴向柱塞泵构成吸、压油密闭工作腔的三对运动摩擦副为(与)、(与)、(与)。
9.外啮合齿轮泵位于轮齿逐渐脱开啮合的一侧是()腔,位于轮齿逐渐进入啮合的一侧是()腔。
10.为了消除齿轮泵的困油现象,通常在两侧盖板上开(),使闭死容积由大变少时与()腔相通,闭死容积由小变大时与()腔相通。
11.齿轮泵产生泄漏的间隙为()间隙和()间隙,此外还存在()间隙,其中()泄漏占总泄漏量的80%~85%。
12.双作用叶片泵的定子曲线由两段()、两段()及四段()组成,吸、压油窗口位于()段。
13.调节限压式变量叶片泵的压力调节螺钉,可以改变泵的压力流量特性曲线上()的大小,调节最大流量调节螺钉,可以改变()。
14.溢流阀为()压力控制,阀口常(),先导阀弹簧腔的泄漏油与阀的出口相通。
定值减压阀为()压力控制,阀口常(),先导阀弹簧腔的泄漏油必须()。
15.调速阀是由()和节流阀()而成,旁通型调速阀是由()和节流阀()而成。
16.两个液压马达主轴刚性连接在一起组成双速换接回路,两马达串联时,其转速为();两马达并联时,其转速为(),而输出转矩()。
绪论一、填空题1. ________是液压传动中常用来传递运动和动力的工作介质。
2. 液压传动系统除油液外可分为________、________、________、________四个部分。
3. 液压传动具有传递功率________,传动平稳性________,能实现过载________易于实现自动化等优点。
但是有泄漏,容易________环境,传动比不________。
4.液压传动中的两个主要性能参数是和,前者的单位是大小取决于,后者决定的大小值。
二、判断题1. 液压传动装置实质上是一种能量转换装置。
( )2. 液压传动以流体为工作介质。
( )3. 液压传动可实现过载保护。
( )三、选择题1. 液压系统的辅助元件是________。
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. 可与其他方式联用,但不易自动化B. 不能实现过载保护与保压C. 速度、扭矩、功率均可作无级调节D. 传动准确、效率高四、问答题1. 什么是液压传动?2. 液压传动系统由哪几部分组成?各组成部分的主要作用是什么?3. 绘制液压系统图时,为什么要采用图形符号?4. 简述液压传动的主要优缺点。
第一章流体力学基础一、填空题1. 油液的两个最主要的特性是________和________。
2. 液压传动的两个重要参数是________和________,它们的乘积表示________。
3. 随着温度的升高,液压油的粘度会________,________会增加。
4. 压力的大小决定于________,而流量的大小决定了执行元件的________。
二、判断题1. 作用在活塞上的推力越大,活塞的运动速度就越快。
一、填空题1.从能量角度来说,液压泵的作用是能转化为能,而液压缸的作用是。
2. 节流阀通常采用薄壁小孔,其原因是通过它的流量与无关,使流量受的变化影响较小。
3. 液压传动中最重要的参数是和,而两者的乘积表示。
4. 液压泵按结构分、叶片泵、三种等,它们是利用的变化来进行工作的,所以称为容积泵。
5.液压传动系统基本由、、、辅助元件和组成。
7.液压油的粘度随液压油的温度和压力变化而变化,当液压油温度升高时,液压油的粘度;当压力增大时,液压油粘度。
8.根据度量基准的不同,液体的压力分为和两种,大多数表测得的压力是。
二、判断题(1. 在用一个泵驱动一个执行元件的液压系统中,采用三位四通换向阀使泵卸荷,选用“H”型中位机能。
()2.由节流阀和定差减压阀串联组成普通调速阀。
()3.直水管中,截面Ⅰ处的压力是1MPa,截面Ⅱ处的压力是0.5MPa,据此知直水管中水的流动方向是由截面Ⅱ流向截面Ⅰ。
()4.定常流动液体中任何一点的压力、速度都不随时间而变化。
()5.流体连续性方程是动量守恒定律在流体力学中的一种表达形式。
()6.液压泵都是依靠密封容积变化的原理来进行工作的。
()7.双作用叶片泵配油盘上三角槽有减少叶片泵流量、压力脉动和降低噪声的作用。
()8.液压马达在高速区工作时会出现“爬行现象”而在低速区则不会。
()9.差动连接液压缸可以提高活塞的输出压力和速度。
()10.流量控制阀常用的节流口形式是薄壁小孔,因为温度对它的流量几乎没有影响。
()1.液压传动系统由、、、辅助元件和传动介质五部分组成。
2.黏度表示液体粘性的大小。
常用的黏度有三种,即、和相对黏度。
我国生产的液压油采用40℃时的为油的黏度等级标号,即油的牌号。
3.由于液体具有,液流在管道中流动时需要损耗一部分能量,它由损失和损失两部分组成。
4.为了避免产生,液压泵吸油口离油箱液面不能太高,且油箱内液体一般都和联通。
5.由于液压泵和马达都有泄漏,所以液压泵的实际输出流量比理论流量,而液压马达实际输入流量比理论流量。
2-4 泵的额定流量为100L/min,额定压力为,当转速为1450r/min时,机械效率为ηm=。
由实验测得,当泵出口压力为零时,流量为106L/min,压力为时,流量为100.7L/min,试求:1)泵的容积效率;2)如泵的转速下降到500r/min,在额定压力下工作时,计算泵的流量为多少3)上述两种转速下泵的驱动功率。
解:1)ηv1=q1/qt1=106==95%* 额定流量反映的是同类型泵的指标,而q1则是这台泵的实际情况。
2)该泵的排量为V=qt1/n1=0.0731 L/r;泄漏流量为Δq=qt1-q1=5.3 L/min;* 缝隙流动分为压差流和剪切流,转速不同只带来剪切流的变化;而与压差流相比,剪切流比例很小。
故当压差相同时,泄漏流量亦不变。
∴ q2=Vn2-Δq=31.25 L/min此时泵的容积效率为ηv2=q2/qt2=(Vn2-Δq)/ Vn2==85%* 显然,对液压泵而言,在不同的转速下,其容积效率是不同的。
3)P=pq/ηm ηv* 机械效率反映机械摩擦所带来的损失,可以认为其与转速变化无关。
则带入不同转速下的相应参数,即可计算出两种转速下泵的驱动功率。
3-9 图示为变量泵和定量马达系统,低压辅助泵输出压力py =,泵最大排量Vpmax=100mL/r,转速np =1000r/min,容积效率ηvP=,机械效率ηmp=,马达的相应参数为Vm =50mL/r,ηvm=,ηmm =。
不计管道损失,当马达的输出转矩为Tm=40Nm,转速为nm=160r/min时,求变量泵的排量、工作压力和输入功率。
解:* 变量泵定量马达系统,为实现马达的调速范围,必须变量泵的供给流量满足马达的需要;因此泵的最大排量只体现系统的一种能力指标,而变量泵的排量应根据马达的转速来确定。
则:qp =qm;VpnpηvP=Vmnm/ηvm;∴ Vp=Vmnm/npηvPηvm。
* 马达的转矩是由其进出口的压差产生,从系统图可见泵、马达进出口两端的压差是相等的,即pp -py=pm-py=2πTm/Vmηmm;∴ pp=2πTm/Vmηmm+py。
* 泵的输入功率由泵的流量、进出口压差和效率决定。
Ppi=(pp -py)qp/ ηP=2πnmTm/ ηmpηvPηmmηvm。
带入实际参数计算即可。
4-5 图4-117所示两系统中溢流阀的调整压力分别为pA =4MPa,pB=3MPa,pC=2MPa,当系统外负载为无穷大时,1)泵的出口压力各为多少2)对图a的系统,请说明溢流量是如何分配的解:1)图a,A、B、C三阀并联,系统压力由其中最小设定压力决定,所以泵出口压力为阀C的调整压力2MPa。
图b,A、B、C三阀串联,系统压力为三阀之和,但由于阀B之遥控口直接接油箱,故阀B卸荷,进出口压差为零,所以泵出口压力为阀A、B之和,即6MPa。
2)对图a的系统,经先导式溢流阀A、B之遥控口流过溢流量的极少部分液压油,到达直动式溢流阀C使其开启,主溢流量仍要通过阀A的主阀芯流回油箱。
4-7试确定图示回路在下列情况下液压泵的出口压力:1)全部电磁铁断电;答:2)电磁铁2YA通电,1YA断电;3)电磁铁2YA断电,1YA通电;4-8 图4-120所示系统溢流阀的调定压力为5MPa,减压阀的调定压力为。
试分析下列各工况,并说明减压阀阀口处于什么状态1)泵出口为溢流阀调定压力,缸夹紧工件,A、C点压力各为多少2)泵出口压力降到(工件原夹紧),A、C点压力各为多少3)夹紧缸在夹紧工件前作空载运动时,A、B、C点压力各为多少答:1)pA =pC=5MPa,减压阀口似开非开;2)pA =,pC=,减压阀口开;3)pA =pB=pC=0,减压阀口开。
4-11 图4-123所示回路,顺序阀的调整压力pX =3MPa,溢流阀的调整压力pY=5MPa,问载下列情况下A、B点的压力为多少 1)液压缸运动,负载压力pL=4MPa时;2)如负载压力pL变为1MPa时;3)活塞运动到右端时。
答:1)pA =pB=4MPa;2)pA =1MPa,pB=3MPa;3)pA =pB=5MPa。
* 可见,顺序阀进、出口压力差是随着外负载的大小而变化的。
4-12 图4-124所示系统,缸Ⅰ、Ⅱ上的外负载力F1=20000N,F2=30000N,有效工作面积都是A=50cm2,要求缸Ⅱ先于缸Ⅰ动作,问: 1)顺序阀和溢流阀的调定压力分别为多少2)不计管路损失,缸Ⅰ动作时,顺序阀进、出口压力分别为多少解:1)液压缸负载驱动所需压力:p1=F1/A=4MPa;p2=F2/A=6MPa。
所以,溢流阀和顺序阀调定压力应为:pP =pY> pX> 6MPa。
2)pX进 > 6MPa,pX出=4MPa。
* 此时,顺序阀并未全开,其进、出口之间有 > 2MPa的压降。
4-13 图4-125所示回路,顺序阀和溢流阀串联,调整压力分别为pX 和pY,当系统外负载为无穷大时,问:1)泵的出口压力为多少2)若把两阀的位置互换,泵的出口压力又为多少答:1)当pX > pY,pP=pX(此时顺序阀出口压力为pY),当pX< pY,pP=pY(此时顺序阀进、出口压力均为pY )。
2)无论pX>< pY,pP=pX+ pY。
* 顺序阀进出口之间的压差不是固定不变的,这点与溢流阀不同。
4-14 图4-126a、b回路参数相同,液压缸无杆腔面积A=50cm2,负载FL=10000N,各阀的调定压力如图示,试分别确定两回路在活塞运动时和活塞运动到终端停止时A、B两处的压力。
解:驱动负载所需压力pB =FL/A=2MPa。
图a,A、B之间为减压阀,故运动时 pA =pB=2MPa,停止时 pA =5MPa,pB=3MPa;图b,A、B之间为顺序阀,故运动时 pA =3MPa,pB=2MPa,停止时 pA =pB=5MPa。
4-15 图4-127所示系统,液压缸的有效面积A1=A2=100cm2,缸Ⅰ负载FL=35000N,缸Ⅱ运动时负载为零,不计摩擦阻力,惯性力和管路损失。
溢流阀、顺序阀和减压阀的调定压力分别为4MPa,3MPa和2MPa。
求下列三种工况下A、B和C处的压力。
1)液压泵起动后,两换向阀处于中位;2)1YA通电,液压缸Ⅰ运动时和到终端停止时;3)1YA断电,2YA通电,液压缸Ⅱ运动时和碰到固定档块停止运动时。
解:驱动外负载FL 所需压力为p=FL/A1=。
1)pA =pB=4MPa,pC=2MPa;2)缸Ⅰ运动时,pA =pB=,pC=2MPa;终端停止时,pA =pB=4MPa,pC=2MPa;3)缸Ⅱ运动时,pA =pB=pC=0MPa;档块停止时,pA =pB=4MPa,pC=2MPa。
* 注意,即使1YA、2YA同时通电,而且FL=0,两缸的动作顺序也是缸Ⅱ先动,缸Ⅰ后动,这就是顺序阀的功能。
4-17 图4-29所示回路中,A1=2A2=50cm2,溢流阀的调定压力pY=3MPa,试回答下列问题:1)回油腔背压p2的大小由什么因素来决定2)当负载FL =0时,p2比p1高多少泵的工作压力是多少3)当泵的流量略有变化时,上述结论是否需要修改解:1)这是回油节流调速,由活塞的力平衡方程p1A1=p2A2+FL,节流阀流量公式q 2=CdAT(2p2/ρ)1/2,可见p2与节流阀开口量、负载力、泵的工作压力和流量及液压缸结构参数等因素有关。
2)当FL =0时, p2=p1A1/ A2=2p1=6MPa,pP=pY=3MPa。
3)泵的流量略有变化时,压力会有少许波动,但不影响上述结论。
6-6 在图6-58所示的调速阀节流调速回路中,已知qP =25L/min,A1=100×10-4m2,A2=50×10-4m2,F由零增至30000N时活塞向右移动速度基本无变化,v=0.2m/min,若调速阀要求的最小压差为Δpmin=,试求:1)不计调压偏差时溢流阀调整压力py是多少泵的工作压力是多少2)液压缸可能达到的最高工作压力是多少3)回路的最高效率为多少解:1)溢流阀应按保证调速阀正常工作,并能驱动最大负载来调整压力。
由活塞力平衡方程 py A1=ΔpminA2+Fmax即 py =pP=(ΔpminA2+Fmax)/ A1=2)当负载为零时,液压缸小腔具有最大压力。
即 p2=Δp=pyA1/ A2=2 py=3)当回路所驱动的负载为最大值时,效率最高。
此时回路效率为η=Fmax v/qPpP=%工进时所需流量为 q1=A1v=2L/min* 回路效率如此之低的原因是低速运动时泵的流量太大。
6-9 如图6-59所示,已知两液压缸的活塞面积相同,无杆腔面积A1=20×10-4m2,但负载分别为F1=8000N,F2=4000N,如溢流阀的调定压力为py=,试分析减压阀压力调整值分别为1MPa,2MPa,4MPa时,两液压缸的动作情况。
解:两缸驱动各自负载所需大腔压力分别为p1=F1/A1=4MPa,p2=F2/A1=2MPa。
1MPa时,2缸不动,系统压力升至后,1缸动作;(此时减压阀1Mpa常闭)2MPa时,2缸动作的同时,1缸也动作,两缸可同时动;(此时减压阀2Mpa工作开度,但其入口压力很快就至py=)4MPa时,系统压力升至2MPa,2缸先动,到终端后,1缸才动作。
(此时减压阀在2缸动时常开,终端后系统压力再上升)7-1 附图所示的液压系统是怎样工作的按其动作循环表中的提示进行阅读,将该表填写完整,并作出系统的工作原理说明。
动作名称电气元件1YA2YA11YA12YA21YA22YA YJ 定位夹紧------+快进+-+++++工进卸荷(低)--+-+-+快退+--+-++松开拔销-+-----原位卸荷(低)-+-----7-2 分析评述上述液压系统的特点。
答:1)低压大流量和高压小流量双泵供油,区分快进、工进节省能源。
2)Ⅰ、Ⅱ两回路各自独立循环工作,互不干扰。
3)定位夹紧辅助工作使用了减压阀减压回路,保证可靠夹紧。
4)单向顺序阀保证先定位后夹紧;并采用压力继电器与主回路通讯。
5)Ⅰ、Ⅱ两回路均采用大泵供油,差动快进,缩短了辅助工作时间。
6)工进时大泵卸荷,Ⅰ回路为调速阀出口节流调速,可承受反向负载。
7)工进时大泵卸荷,Ⅱ回路为调速阀进油节流调速,单向阀做背压。
8)系统中,各动作转换均用电磁换向阀实现,便于实现电气控制。
7-3 试写出图示液压系统动作循环表,并评述这个液压系统的特点。
答: 1YA 2YA 3YA快进+-+工进+--停留+--快退-+-停止---特点:1)限压变量泵供油,自动适应系统工况。
2)快进时,泵工作于低压大流量,且回路构成差动快进。