液压课后答案第四章
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4-1 如果直动式溢流阀的弹簧腔不和回油腔接通，会产生什么问题？
解：弹簧腔不和阀的回油腔连通，则弹簧腔将形成一个闭死容积，经间隙流入弹簧腔的泄 漏油越积越多，在一定外负载下，最终一定导致溢流阀进、出油口被切断，溢流阀失去调 压或限压作用，外负载增加时，将使系统压力急剧升高。
4-2 若先导式溢流阀中分别出现下列故障，液压系统会产生什么问题？
1）主阀芯上的阻尼孔在工作时突然被污物堵塞 ;
2）主阀芯上的螺塞阻尼孔在工作时，直径突然变大，不起阻尼作用；
3）导阀座上的通流孔在工作中被污物堵塞；
4）远程控制油口直接接通油箱
解： 1）主阀芯上的阻尼孔在工作时突发被污物堵塞时，由于弹簧力很小，溢流阀将瞬时卸
荷，P 口压力下降至趋于零。
2） 当主阀芯的阻尼孔在工作时，直径突然变大时，阻尼孔两端所受压力相等。再加上 弹簧力，主阀将关闭不溢流。当压力上升到将先导阀打开后，油液将只通过先导阀 及通道流到T 口，而不能通过主阀流到T 口。
3） 先导阀阀座上的通流口被堵塞，油压传递不到先导阀，先导阀没有了对主阀压力的 调节作用，通流口堵塞后，在任何压力下，先导阀都不会打开溢流，阀内始终无油 液流动，那么主阀芯上下腔的压力便总是相等。根据受力分析，主阀始终关闭不会 溢流。
4） 远程控制油口直接接油箱时，将使阀心上部的液压力减少，而弹簧力很小，因此用 很小的压力就可使主阀芯上移，接通溢流阀的进出油口。在这种情况下，液压系统 处于卸荷状态。
4-3 若先导式减压阀中分别出现下列故障，液压系统会产生什么问题？
1） 主阀芯上的阻尼孔在工作时突发被污物堵塞；
2） 主阀芯上的阻尼孔在工作时，直径突然变大，不起阻尼作用；
3） 远程控制油口另外接通一个直动式溢流阀 ;
4） 外泄油口被堵死
解： 1）突发被污物堵塞时，若系统压力上升，主阀芯内外腔的压差迅速增大，由于所受 弹簧力比较小，因此减压口将迅速关闭，二次压力消失。
2） 主阀芯上的阻尼孔在工作时，直径突然增大，不起阻尼作用，此时主阀芯的内外腔压 力相等，由于弹簧力的作用，减压力处于最大开度，减压阀进出口压力相等，不起减压作 用。
3） 远程控制油口另外接通一个直动式溢流阀时，减压阀的调定压力由先导阀和直动式溢 流阀两者中开启压力较小值决定，若直动式溢流阀开启压力小于减压阀的先导阀的开启压 力，此时减压阀的调定压力值为直动式溢流阀的开启压力，反之，为减压阀的先导阀的开 启压力。
4） 当外泄油口被堵死后，刚开始，先导阀打开，减压口开度减小，减压阀减压，但随后 主阀芯内腔压力上升，减压口开度增大。因此，当外泄油口被堵死时，减压力出口压力将 不恒定，波动较大。
4-4如图所示，若系统压力足够大，支路上的被动负载 FL是无穷大，1）当两个调定压力
不同且PA ■ PB的减压阀串联使用时，串联后的出口压力 P为多少？ 2）当两个调定压力不 同且PA PB的减压阀并联使用时，并联出口压力 P为多少？
a)
人尸 |丨| ! i —
4
b）
图4-71 题4-4图
解：1）如图a）所示，由于PA PB ,随着系统压力的增加，达到减压阀 B的调定压力，接
着系统压力会继续升高，达到减压阀 A的调定压力，但最终出口压力为 & o （当两个调定 压力不同的减压阀串联使用时，串联后的出口压力一定为调定压力低的压力）
2）如图b）所示，在PA PB时，假设出口压力为PB，当减压阀A的出口压力由PA降为PB 时，将使其阀芯下端的液压力减小，阀芯失去平衡而下移，使出口压力升高，显然这是不 可能的。假设出口压力为PA，当减压阀B的出口压力由PB升为PA时，将使阀芯下端的液 压力增加，阀芯失去平衡而上移，从而液阻增加，减压作用增强，出口压力又试图降低， 显然这样作用的结果将最终导致减压阀 B阀口的关闭。
因此，最终出口压力为PA。（当两个调定压力不同的减压阀并联使用时，并联后的出口压
力一定为调定压力高的压力）
4-5如图所示，溢流阀的调定压力为 10Mpa，减压阀的调定压力为3Mpa，活塞运动时的
负载压力为2Mpa，其它损失不计。
试求：1）活塞运动时A、B点的压力各为多少？
2）活塞碰到死挡块后A、B点的压力各为多少？
解：1）当活塞运动时，负载压力 P=2MPa
此时 PA =2MPa
由于减压阀调定压力为3MPa
因此减压阀此时不起减压作用
即 PB =PA =2MPa
2）活塞碰到死挡铁后，泵提供的压力升高，最终溢流阀起到溢流作用
即 PB =i0MPa 由减压阀减压作用得&=3MPa
4-6如图所示，三个系统中的溢流阀的调定压力分别为 pA=10MPa， pB=6MPa，
Pc =3MPa，当液压系统的被动负载分别是 2.0 105N和2.0 104 N,油缸无杆腔的面积为
Ai = 100cm2时，试求泵出口的工作压力 P为多少？ LU
图4-72 题4-5图
b解：1）当 FL =2.0 105N 时
液压系统压力：P二旦 2.0 104 Pa二20MPa A 100灯0」
图a）中三溢流阀串联，系统调定压力为 P' = 19MPa 因为P'：：：P，此时系统压力为19MPa
图b）中系统调定压力为13MPa
因为P*P，此时系统压力为13MPa
图c）中系统调定压力为3MPa
因为P'：：：P，此时系统压力为3MPa
2）当 FL =2.0 104N 时
液压系统压力： PJ/O 10：Pa=2MPa
A, 100 10
图a）中三溢流阀串联，系统调定压力为 P'=19MPa
因为，P' P，此时系统压力为2MPa
图b）中系统调定压力为13MPa
因为，P' P，此时系统压力为2MPa
图c）中系统调定压力为3MPa
因为，P' P此时，系统压力为2MPa
图4-74 题4-7图 图4-75 题4-8图
4-7试判断如图所示回路在下列情况下液压泵出口压力
1） 电磁铁全部断电；
2） 电磁铁1YA通电，2YA断电；
3） 电磁铁1YA断电，2YA通电。
解：
1） 电磁铁全部断电时，先导式溢流阀远程控制端堵塞， 此时液压泵出口压力 P=6MPa
2） 电磁铁1YA断电，2YA通电时，先导式溢流阀远程控制端压力为 10MPa，大于先导阀打
开的压力，此时液压泵出口压力 P=6MPa 3）电磁铁1YA通电，2YA断电时，先导式溢流阀远程控制端压力为 3MPa 此时液压泵出口压力
P = 4MPa
4-8如图所示，已知两个尺寸相同的液压缸无杆腔、有杆腔的面积分别为 50cm2, 25cm2,
负载分别为R .12500N，F2 =5000N，过节流阀的压力损失为0.5MPa，溢流阀的调定压 力为15MPa，顺序阀的调定压力为11MPa，减压阀的调定压力为7MPa，背压阀的调定压 力为0.5MPa，试确定缸I和缸U分别移动时，以及两缸均到底时 A、B、C、D各点的压力 值。
解：当缸I移动时，负载压力 P=^= 1250[ Pa=2.5MPa ;
A1 50如0
当缸U移动时，负载压力
分析知：
缸 I 先移动，此时 PB =2.5MPa， PA = 3MPa， PC = PD = 0
当缸I运动到底时，系统压力上升，随后缸U开始移动，此时：
FD =1.25MPa， PC=1.25MPa， PA =11MPa， PB =11MPa
当两缸均运动到底时，系统压力继续上升，溢流阀起作用，
PA =15MPa， PB =15MPa， Pc =15MPa，PD =7MPa
4-9如图所示，已知顺序阀的调定压力为 4MPa，溢流阀的调定压力为6MPa,试求在下列 条件下A、B点的压力：
1） 液压缸运动过程中负载压力为 PL =5MPa ；
2） 液压缸运动过程中负载压力为 匕=2MPa ；
解：1）当负载压力PL =5MPa时:2） 当负载压力PL =2MPa时：
巳=4MPa , PB =2MPa
3） 活塞运动到底时：
答案：1） PA =PB =5MPa
2） PA "MPa , PB =2MPa
3） PA = PB = 6 MPa
4-10如图所示，顺序阀和溢流阀串联，调定压力分别为 Px和Py，当系统被动负载为无穷
大时，确定：
1） 液压泵的出口压力P为多少？
2） 把两阀的位置互换，液压泵的出口压力 P为多少？
解：1）当PX PY时，液压泵的出口压力P为PX ；
当Px 时，液压泵的出口压力P为PY ；
2） 两阀的位置互换,液压泵的出口压力P为Px FY.
