液壓與氣壓傳動(dòng)習(xí)題課--重點(diǎn)

1、習(xí)題課重點(diǎn)、難點(diǎn)習(xí)題講解2-4 泵的額定流量為100L/min，額定壓力為2.5Mpa,當(dāng)轉(zhuǎn)速為1450r/min 時(shí)，機(jī)械效率為n m= 0.9。由實(shí)驗(yàn)測(cè)得，當(dāng)泵出口壓力為零時(shí)，流量為106L/min , 壓力為2.5Mpa時(shí)，流量為100.7L/min，試求：1）2） 少？3） 解：1）泵的容積效率；如泵的轉(zhuǎn)速下降到 500r/min，在額定壓力下工作時(shí)，計(jì)算泵的流量為多上述兩種轉(zhuǎn)速下泵的驅(qū)動(dòng)功率。n vi = qi/qti=100.7/106=0.95=95%*額定流量反映的是同類型泵的指標(biāo)，而qi則是這臺(tái)泵的實(shí)際情況。2）該泵的排量為 V = qti/ni=0.0731 L/r；泄漏流

2、量為 q=qti-qi=5.3 L/min ;*縫隙流動(dòng)分為壓差流和剪切流，轉(zhuǎn)速不同只帶來(lái)剪切流的變化；而與壓差 流相比，剪切流比例很小。故當(dāng)壓差相同時(shí)，泄漏流量亦不變。q2= Vn2 A q = 31.25 L/min此時(shí)泵的容積效率為 n v2 = q2/qt2=（ Vn2 A q） / Vn2= 0.85= 85%*顯然，對(duì)液壓泵而言，在不同的轉(zhuǎn)速下，其容積效率是不同的。3）P= pq/ n m n v*機(jī)械效率反映機(jī)械摩擦所帶來(lái)的損失，可以認(rèn)為其與轉(zhuǎn)速變化無(wú)關(guān)。則在上式中帶入不同轉(zhuǎn)速下的相應(yīng)參數(shù)，即可計(jì)算出兩種轉(zhuǎn)速下泵的驅(qū)動(dòng)功 率。3 9圖示為變量泵和定量馬達(dá)系統(tǒng)，低壓輔助泵輸出壓力P

3、y= 0.4Mpa，泵 最大排量 Vmax= 100mL/r，轉(zhuǎn)速np= 1000r/min，容積效率n vp= 0.9,機(jī)械效率 n mp= 0.85，馬達(dá)的相應(yīng)參數(shù)為 Vm= 50mL/r， n vm = 0.95，n mm= 0.9o不計(jì)管道損失，當(dāng)馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩為T(mén)m = 40Nm，轉(zhuǎn)速為nm= 160r/min 時(shí)，求變量泵的排量、工作壓力和輸入功率。解：*變量泵定量馬達(dá)系統(tǒng)，為實(shí)現(xiàn)馬達(dá)的調(diào)速范圍，必須變量泵的供給流量滿 足馬達(dá)的需要；因此泵的最大排量只體現(xiàn)系統(tǒng)的一種能力指標(biāo)，而變量泵的排量 應(yīng)根據(jù)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速來(lái)確定。貝U： qp = qm； VpDp n vP= Vmnm/ n vm

4、 ； Vp= Vmnm/np n vP n vm。*馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩是由其進(jìn)出口的壓差產(chǎn)生，從系統(tǒng)圖可見(jiàn)泵、馬達(dá)進(jìn)出口兩端的壓差是相等的，即m n mm + Py。Pp Py= Pm Py= 2 n T m/V m n mm；- Pp = 2 n Tm/V*泵的輸入功率由泵的流量、進(jìn)出口壓差和效率決定。n mp n vP n mm n vm oPpi=（ Pp Py） qp / n P= 2 n nmTm /帶入實(shí)際參數(shù)計(jì)算即可。4 4圖4 116所示系統(tǒng)中溢流閥的調(diào)整壓力分別為pa = 3MPa，Pb =1.4MPa，pc= 2MPa。試求1）當(dāng)系統(tǒng)外負(fù)載為無(wú)窮大時(shí)，泵的出口壓力為多少？ 2）如將

5、溢流閥B的遙控口堵住，泵的出口壓力又為多少？ 解：1）泵啟動(dòng)后，當(dāng)系統(tǒng)壓力升至1.4MPa時(shí)，先導(dǎo)式溢流閥B的先導(dǎo)閥開(kāi)啟， 其主閥也開(kāi)啟（對(duì)應(yīng)1.4MPa的開(kāi)口量），但這時(shí)閥B的出口還接有閥C,而閥C 的調(diào)整壓力為2MPa,故下支路并不能接通；當(dāng)系統(tǒng)壓力（這時(shí)由閥B的出口壓力所決定）繼續(xù)升至2MPa時(shí)，直動(dòng)式溢流閥C開(kāi)啟，此時(shí)由于先導(dǎo)式溢流閥 B 的遙控口直接接在其出口，閥 B上并不產(chǎn)生壓力降（其主閥芯全開(kāi)），所以系統(tǒng) 壓力為閥C所調(diào)節(jié)的壓力，即等于2MPa。閥A調(diào)整壓力為3MPa,不開(kāi)啟。2)因?yàn)榇藭r(shí)溢流閥B的遙控口被堵住，下支路相當(dāng)于閥 B、閥C兩個(gè)直動(dòng) 型溢流閥串連，所以下支路的開(kāi)啟壓力

6、為 1.4 MPa+2MP a= 3.4 MPa；而上支路的 開(kāi)啟壓力為閥A所調(diào)整的壓力3MPa,所以系統(tǒng)壓力即泵的出口壓力為 3MPa。*系統(tǒng)壓力由外負(fù)載決定，外負(fù)載包括系統(tǒng)中各種調(diào)控裝置；系統(tǒng)壓力由系 統(tǒng)中所有起作用的外負(fù)載、調(diào)控裝置中的最小值所決定！4-5圖4 117所示兩系統(tǒng)中溢流閥的調(diào)整壓力分別為 pA = 4MPa，Pb = 3MPa，pc=2MPa，當(dāng)系統(tǒng)外負(fù)載為無(wú)窮大時(shí)，1)泵的出口壓力各為多少？ 2) 對(duì)圖a的系統(tǒng)，請(qǐng)說(shuō)明溢流量是如何分配的？解：1)圖a，A、B、C三閥并聯(lián)，系統(tǒng)壓力由其中最小設(shè)定壓力決定，所以泵出 口壓力為閥C的調(diào)整壓力2MPa。圖b，A、B、C三閥串聯(lián)，系

7、統(tǒng)壓力為三閥之 和，但由于閥B之遙控口直接接油箱，故閥B進(jìn)出口壓差為零，所以泵出口壓力 為閥A、B之和，即6MPa。2)對(duì)圖a的系統(tǒng)，經(jīng)先導(dǎo)式溢流閥A、B之遙控口流過(guò)溢流量的極少部分液 壓油，到達(dá)直動(dòng)式溢流閥C使其開(kāi)啟，而主溢流量仍要通過(guò)閥A的主閥芯流回油 箱。4 6圖4 118所示溢流閥的調(diào)定壓力為 4MPa，若不計(jì)先導(dǎo)油流經(jīng)主閥芯 阻尼小孔時(shí)的壓力損失，試判斷下列情況下的壓力表的讀數(shù)：1) YA斷電，且負(fù)載為無(wú)窮大時(shí)；2) YA斷電，且負(fù)載壓力為2MPa時(shí)；3) YA通電，且負(fù)載為 2MPa時(shí)；答：壓力表接在先導(dǎo)式溢流閥的遙控口上，其讀數(shù)直接反映泵出口的壓力。1) 4MPa；壓力值由先導(dǎo)式

8、溢流閥的調(diào)定壓力決定。2) 2MPa；壓力值由系統(tǒng)的負(fù)載壓力決定。3) OMPa；壓力值由先導(dǎo)式溢流閥的遙控口決定。*全面、正確理解系統(tǒng)的壓力由外負(fù)載決定。4 7試確定圖示回路在下列情況下液壓泵的出口壓力：1) 全部電磁鐵斷電；答：5.5MPa2) 電磁鐵2YA通電，1YA斷電；3.5MPa3) 電磁鐵2YA斷電，1YA通電；0.5MPa4 8圖4 120所示系統(tǒng)溢流閥的調(diào)定壓力為5MPa，減壓閥的調(diào)定壓力為泵出口為溢流閥調(diào)定壓力，缸夾緊工件， A、C點(diǎn)壓力各為多少？ 泵出口壓力降到1.5MPa (工件原夾緊)，A、C點(diǎn)壓力各為多少？ 夾緊缸在夾緊工件前作空載運(yùn)動(dòng)時(shí)， A、B、C點(diǎn)壓力各為多少

9、？PA = pc = 2.5 MPa,減壓閥口似開(kāi)非開(kāi)；2) pa= 1.5 MPa, pc= 2.5 MP a,減2.5MPa。試分析下列各工況，并說(shuō)明減壓閥閥口處于什么狀態(tài)？1)2)3)答：1) 壓閥口開(kāi)；3) Pa= Pb = Pc= 0，減壓閥口開(kāi)。4 9圖4 121所示回路，溢流閥的調(diào)定壓力為5MPa，減壓閥的調(diào)定壓力 為1.5 MPa,活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)負(fù)載壓力為1MPa,其它損失不計(jì)，試求：1) 活塞運(yùn)動(dòng)期間和碰到死檔鐵后 A、B處壓力。2) 如果減壓閥的外泄油口堵死，活塞碰到死檔鐵后A、B處壓力。答: 1)活塞運(yùn)動(dòng)期間A、B處壓力均為1MPa；碰到死檔鐵后A處壓力為1.5MPa, B處

10、壓力為5MPa。2)此時(shí)，AB處壓力均為5MPa。*減壓閥外泄油口被堵死后，閥芯將不能動(dòng)作，減壓閥僅相當(dāng)于通道。410圖4- 122所示的減壓回路，已知液壓缸無(wú)桿腔、有桿腔面積分別為 100cm2、50cm2，最大負(fù)載 F1 = 14000N、F2= 4250N，背壓 p= 0.15MPa,節(jié)流閥 的壓差 p= 0.2MPa，求：1）A、B、C各點(diǎn)的壓力（忽略管路阻力）；2）泵和閥應(yīng)選多大的額定壓力？3） 若兩缸的進(jìn)給速度分別為 V1 = 3.5cm/s V2 = 4cm/s,泵和各閥的額定流量 應(yīng)選多大？解：1） *應(yīng)考慮減壓回路和節(jié)流回路動(dòng)作次序的問(wèn)題。Pb Ai = p A2+ F2,

11、Pb= Pj= PA2/A1+F2/A1 = 0.5MPa故當(dāng)系統(tǒng)壓力升至pA = pB = pc =0.5MPa時(shí)，缸2先伸出；pc= F1/A1= 1.4 MPa；Pa= Py = Pc+ P= 1.6 MPa；pA= pY = 1.6 MPa > pB = pj= 0.5 MPa,系統(tǒng)壓力級(jí)別合理。2） 考慮一定余量和標(biāo)準(zhǔn)壓力系列，可選泵及各閥的額定壓力為2.5 MPa。3）q1 = A1V1 = 21 l/min, q2 = A1V2 = 24 l/min , q3= q2 A2/A1 = 12 l/min ；*兩缸不同時(shí)動(dòng)作，稍留余量和額定流量系列，可選泵、閥1、閥2、節(jié)流閥額

12、定流量為25 l/min，閥3額定流量為16 l/min。液壓缸運(yùn)動(dòng)，負(fù)載壓力 PL = 4MPa時(shí)； 如負(fù)載壓力PL變?yōu)?MPa時(shí)； 活塞運(yùn)動(dòng)到右端時(shí)。Pa= Pb = 4MPa； 2） pa = 1MPa, pB = 3MPa； 3） pA = Pb= 5MPa。411圖4 123所示回路，順序閥的調(diào)整壓力 px= 3MPa,溢流閥的調(diào)整 壓力Py = 5MPa，問(wèn)載下列情況下 A、B點(diǎn)的壓力為多少？1）2）3）答：1）*可見(jiàn)，順序閥進(jìn)、出口壓力是隨著外負(fù)載的大小而變化的。4- 12 圖4 124所示系統(tǒng)，缸I、上的外負(fù)載力Fi = 20000N,30000N,有效工作面積都是 A = 5

13、0cm2，要求缸n先于缸I動(dòng)作，問(wèn)：1）順序閥和溢流閥的調(diào)定壓力分別為多少？2）不計(jì)管路損失，缸I動(dòng)作時(shí)，順序閥進(jìn)、出口壓力分別為多少？解：1）液壓缸驅(qū)動(dòng)負(fù)載所需壓力：pi = Fi/A = 4MPa； p2= F2/A = 6MPa。 所以，溢流閥和順序閥調(diào)定壓力應(yīng)為：pp= pY > px > 6MP a。2） px進(jìn) > 6MPa， px 出=4MPa。*此時(shí)，順序閥并未全開(kāi)，其進(jìn)、出口之間有> 2MPa的壓降。px和pp=負(fù)載413圖4125所示回路，順序閥和溢流閥串聯(lián)，調(diào)整壓力分別為 PY，當(dāng)系統(tǒng)外負(fù)載為無(wú)窮大時(shí)，問(wèn)：1）泵的出口壓力為多少？2）若把兩閥的位置

14、互換，泵的出口壓力又為多少？答：1）當(dāng)px > pY，PP= px （此時(shí)順序閥出口壓力為 pY），當(dāng)px < pY， pY （此時(shí)順序閥進(jìn)、出口壓力均為 pY ）。2）無(wú)論 px >< Py，Pp= px+ Py。*順序閥進(jìn)出口之間的壓差不是固定不變的，這點(diǎn)與溢流閥不同。2414圖4 126a、b回路參數(shù)相同，液壓缸無(wú)桿腔面積 A= 50cm，F(xiàn)l = 10000N，各閥的調(diào)定壓力如圖示，試分別確定兩回路在活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)和活塞運(yùn) 動(dòng)到終端停止時(shí)A、B兩處的壓力。解：驅(qū)動(dòng)負(fù)載所需壓力pB = Fl/A = 2MP a。圖a, A、B之間為減壓閥，故運(yùn)動(dòng)時(shí) Pa= Pb =

15、2MP a,停止時(shí) pA= 5MPa, pB= 3MPa；圖b, A、B之間為順序閥，故運(yùn)動(dòng)時(shí) Pa= 3MPa, pb= 2MPa,停止時(shí) Pa= Pb = 5MP a。415 圖4 127所示系統(tǒng)，液壓缸的有效面積 Ai = A2= 100cm2,缸I負(fù) 載Fl = 35000N,缸n運(yùn)動(dòng)時(shí)負(fù)載為零，不計(jì)摩擦阻力，慣性力和管路損失。溢 流閥、順序閥和減壓閥的調(diào)定壓力分別為 4MPa, 3MPa和2MPa。求下列三種工 況下A、B和C處的壓力。1)液壓泵起動(dòng)后，兩換向閥處于中位；2) 1YA通電，液壓缸I運(yùn)動(dòng)時(shí)和到終端停止時(shí)；3) 1YA斷電，2YA通電，液壓缸n運(yùn)動(dòng)時(shí)和碰到固定檔塊停止運(yùn)動(dòng)

16、時(shí)。 解：驅(qū)動(dòng)外負(fù)載Fl所需壓力為p= Fl/Ai = 3.5MPa。1)2)Pa = Pb = 3.5MPa, pc = 2MPa； pA = PB = 4MPa, pc = 2MPa； pA = Pb = pc= OMPa；Pa = Pb = 4MPa, pc = 2MPa。PA= Pb = 4MPa, pc = 2MPa；缸I運(yùn)動(dòng)時(shí)，終端停止時(shí)，3)缸n運(yùn)動(dòng)時(shí)，檔塊停止時(shí)，*注意，即使1YA、2YA同時(shí)通電，而且Fl = 0,兩缸的動(dòng)作順序也是缸n 先動(dòng)，缸I后動(dòng)，這就是順序閥的功能。*4 16下列八種回路，已知：液壓泵流量 qp= 10L/min，液壓缸無(wú)桿腔面 積A1= 50cm2，

17、有桿腔面積 A2 = 25cm2，溢流閥調(diào)定壓力 pp = 2.4MPa，負(fù)載Fl 及節(jié)流閥流通面積 At均已標(biāo)在圖上，試分別計(jì)算各回路中活塞的運(yùn)動(dòng)速度和液 壓泵的工作壓力(設(shè) Cd= 0.62, p= 870kg/m3)。解：a)Pp= Pi = Fl/A 1=2MPa, v = q/Ai = 200cm/min；b)pp= p1= Fl/A 1=0.2MPa, v= q/A1 = 200cm/min；c) 設(shè)系統(tǒng)處于節(jié)流調(diào)速工作狀態(tài)：p1 = pp= 2.4 MPa,活塞力平衡 P1A1= P2A2 + Fl , P2=( P1A1 Fl) / A2, 節(jié)流閥流量 q2 = CdAT (2

18、p2/p ) 1/2, v = q2/A2,解得：v = 6.3cm/min, pp = 2.4MPa,可見(jiàn)節(jié)流閥確實(shí)處于節(jié)流狀態(tài)。d) 設(shè)系統(tǒng)處于節(jié)流調(diào)速工作狀態(tài)：p1 = pp= 2.4 MPa,活塞力平衡 P1A1= P2A2 + Fl ,解得：P2=( P1A1 Fl) / A2 = 4.8MPa,節(jié)流閥流量 q2= CdAT (2p2/p ) 1/2= 3.25 X 10 4m3/s= 19500cm3/min , 活塞運(yùn)動(dòng)速度 v = q2/A2 = q1/A1 = 780cm/min,*所需流量及速度已大于泵全流量及所能實(shí)現(xiàn)的活塞速度200cm/min,故前面節(jié)流閥處于調(diào)速工作狀

19、態(tài)的假設(shè)是不正確的，節(jié)流閥相當(dāng)于通道。所以活塞運(yùn)動(dòng)速度為V = 200cm/min, q2= v A2 = CdAT (2p2/ p ) 1/2，由此推出 p2= p(V A2/ CdAT) 2/2= 1.257MPa,帶入活塞力平衡方程中，得P1=( P2A2 + Fl) / A1 = 2.15MPa,故：v= 200cm/min, pp= P1 = 2.15MPa,即溢流閥是不工作的。e) 設(shè)系統(tǒng)處于節(jié)流調(diào)速工作狀態(tài)：pp= 2.4 MPa,活塞力平衡 P1A1= P2A2 + Fl ,解得：p1=( P2A2+FL)/ A1 = 2.15MPa,節(jié)流閥流量 q1 = CdAT (2 (

20、Pp P1)/ p ) 1/2 = 1.19X 10 4m3/s= 7134cm3/min < qp= 10L/min,故活塞運(yùn)動(dòng)速度V = q1/A1= 142.69cm/min,f) 分析方法同e),但要得到節(jié)流閥不起節(jié)流作用的結(jié)果，即答案：pp= 2.15MPa 和 V = 200cm/min,則應(yīng)使節(jié)流閥開(kāi)口面積大于(200X 0.08/140) 0.115cm才行，而不是圖中所給出的 0.09cm2。1/2g) pp = Pt=Fl/A1 = 2MPa , qp = q1 +qT,qT=CdAT( 2pT/p )=332522.4cm /min, q1 = qp qT = 74

21、77.6cm /min , v = q1/A1= 150cm/min。h) 設(shè)能推動(dòng)外負(fù)載，則1/23pp= Pt= Fl/A1 = 2MPa, qp = q1+c|T, qT= CdAT (2pT/ p)= 12612cm /min ,可見(jiàn)，需要的旁路節(jié)流流量已經(jīng)大于泵所能提供的流量，所以能推動(dòng)外負(fù)載的假 設(shè)不對(duì)。其實(shí)，泵的流量都從節(jié)流閥走了，負(fù)載不動(dòng)。故5 = 0, V = q1/A1 = 0;泵的工作壓力 pp= PT= p (qp / CdAT) /2= 1.26MPa3MPa，1)2)3)解：1)4仃 圖4一 129所示回路中，A1 = 2A2= 50cm2，溢流閥的調(diào)定壓力 pY

22、= 試回答下列問(wèn)題：回油腔背壓P2的大小由什么因素來(lái)決定？當(dāng)負(fù)載Fl = 0時(shí)，P2比P1高多少？泵的工作壓力是多少？當(dāng)泵的流量略有變化時(shí)，上述結(jié)論是否需要修改？式 q2= Cd At (2p2/ p )量及液壓缸結(jié)構(gòu)參數(shù)等因素有關(guān)。2) 當(dāng) Fl = 0 時(shí)，P2= piAi/ A2= 2pi = 6MPa，pi = pY = 3MPa。3) 泵的流量略有變化時(shí)，壓力會(huì)有少許波動(dòng)，但不影響上述結(jié)論。4-18 液壓缸活塞面積 A = 100cm2,負(fù)載在50040000N的范圍內(nèi)變化， 為使負(fù)載變化時(shí)活塞運(yùn)動(dòng)速度恒定，在液壓缸進(jìn)口處使用一個(gè)調(diào)速閥。如將泵的 工作壓力調(diào)到其額定壓力6.3 MPa

23、,試問(wèn)這是否合適。解：系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)最大負(fù)載所需壓力為 p= FLmax/A = 4MPa，調(diào)速閥正常工作應(yīng)保證 0.5MPa的壓差，所以泵的工作壓力調(diào)到稍大于 4.5MPa即可。而將泵的工作壓力 調(diào)到其額定壓力6.3MPa,造成調(diào)速閥上壓力損失過(guò)大，不合適。4佃 圖4130所示為插裝式錐閥組成換向閥的兩個(gè)例子。如果閥關(guān)閉時(shí)A、B有壓差，試判斷電磁鐵通電和斷電時(shí)，圖a和圖b的壓力油能否開(kāi)啟錐閥而流動(dòng)，并分析各自是作何種換向閥使用的。答：這是回油節(jié)流調(diào)速，由活塞的力平衡方程 P 1A1 = P2A2 + Fl,節(jié)流閥流量公 1/2，可見(jiàn)p2與節(jié)流閥開(kāi)口量、負(fù)載力、泵的工作壓力和流圖a斷電時(shí)，當(dāng) 通電時(shí)

24、，當(dāng) 圖b,斷電時(shí)，當(dāng) 通電時(shí)，當(dāng)A>B , A>B ,A>B ,A>B ,則A、B之間不通，當(dāng)B>A，則由B流向A; 則由A流向B，當(dāng)B>A，則由B流向A。 則由A流向B，當(dāng)B>A，則A、B之間不通; 則由A流向B，當(dāng)B>A，則由B流向A。都實(shí)現(xiàn)液控單向閥的功能。電磁鐵通電與否相當(dāng)于控制油是否起作用。的?答:控、4-24在氣動(dòng)控制元件中，哪些元件具有記憶功能？記憶功能是如何實(shí)現(xiàn)雙控?fù)Q向閥具有記憶功能。記憶功能可以通過(guò)閥的操控方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，有雙氣 雙電磁鐵等形式。6-1在圖示回路中，若溢流閥的調(diào)整壓力分別為 Pyi = 6MPa,py2= 4.5M

25、Pa。 泵出口處的負(fù)載阻力為無(wú)限大，試問(wèn)在不計(jì)算管道損失和調(diào)壓偏差時(shí)：換向閥下位接入回路時(shí)，泵的工作壓力為多少?B點(diǎn)和C點(diǎn)的壓力各為換向閥上位接入回路時(shí)，泵的工作壓力為多少?B點(diǎn)和C點(diǎn)的壓力又是1)多少？2) 多少？ 答：1)2)泵的工作壓力為6MPa, B點(diǎn)和C點(diǎn)的壓力均為泵的工作壓力為4.5MPa, B點(diǎn)壓力為4.5MPa、6MPa；C點(diǎn)壓力為零。6-2在圖示回路中，已知活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)的負(fù)載F = 1200N,活塞面積 A = 15X 10-4m2，溢流閥調(diào)整值為 pp = 4.5MPa，兩個(gè)減壓閥的調(diào)整值分別為pji =3.5MPa和pj2= 2MPa，如油液流過(guò)減壓閥及管路時(shí)的損失可略去不

26、計(jì)，試確定 活塞在運(yùn)動(dòng)時(shí)和停在終端位置處時(shí)，A、B、C三點(diǎn)壓力值。解：運(yùn)動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)負(fù)載所需液壓缸大腔的壓力為p= F/A = 0.8M Pa，故 Pa = Pb = Pc= 0.8MPa。停止時(shí)，pA= 3.5MPa，pB = 4.5MPa，pc = 2MPa。6-3如圖6-7所示的平衡回路中，若液壓缸無(wú)桿腔面積為Ai = 80X 10-4m2，有桿腔面積 A2= 40X 10 4m2，活塞與運(yùn)動(dòng)部件自重 G= 6000N，運(yùn)動(dòng)時(shí)活 塞上的摩擦力為F尸2000N，向下運(yùn)動(dòng)時(shí)要克服負(fù)載阻力為 Fl = 24000N，試問(wèn)順 序閥和溢流閥的最小調(diào)整壓力應(yīng)為多少？ 解：順序閥的作用是平衡豎直安裝液壓

27、缸的活塞與運(yùn)動(dòng)部件自重。所以 PX = G/A2=1.5MPa；溢流閥調(diào)整壓力應(yīng)滿足平衡后驅(qū)動(dòng)負(fù)載阻力和摩擦力的需要。所以 PY =( Ff+FL) /A1=3.25MPa。6-6 在圖6-58所示的調(diào)速閥節(jié)流調(diào)速回路中，已知 qp= 25L/min，A1= 100 X 10-4m2, A2= 50X 10-4m2，F(xiàn)由零增至30000N時(shí)活塞向右移動(dòng)速度基本無(wú)變 化，v= 0.2m/min，若調(diào)速閥要求的最小壓差為 A pmin = 0.5MPa，試求：1)不計(jì) 調(diào)壓偏差時(shí)溢流閥調(diào)整壓力 py是多少？泵的工作壓力是多少？2) 液壓缸可能達(dá)到的最高工作壓力是多少？3) 回路的最高效率為多少？解

28、：1)溢流閥應(yīng)按保證調(diào)速閥正常工作，并能驅(qū)動(dòng)最大負(fù)載來(lái)調(diào)整壓力。由活塞力平衡方程 Py A1 = a Pmin A2 + Fm即2)即3)axPy= PP=( Pmin A + Fmax) / Al = 3.25MPa 當(dāng)負(fù)載為零時(shí)，液壓缸小腔具有最大壓力。P2=A p= py Ai/ A2= 2 py= 6.5MPa當(dāng)回路所驅(qū)動(dòng)的負(fù)載為最大值時(shí)，效率最高。n = Fmax v/qp pp= 7.4%qi = A1v= 2L/min此時(shí)回路效率為工進(jìn)時(shí)所需流量為*回路效率如此之低的原因是低速運(yùn)動(dòng)時(shí)泵的流量太大。6-9如圖6- 59所示，已知兩液壓缸的活塞面積相同， 無(wú)桿腔面積A1 = 20 X

29、 10-4m2，但負(fù)載分別為F1= 8000N，F(xiàn)2 = 4000N，如溢流閥的調(diào)定壓力為 p尸 4.5MPa，試分析減壓閥壓力調(diào)整值分別為 1MPa，2MPa，4MPa時(shí)，兩液壓缸 的動(dòng)作情況。解：兩缸驅(qū)動(dòng)各自負(fù)載時(shí)的大腔壓力分別為P1 = F1/A1 = 4MPa，p2= F2/A1 = 2MPa。1MPa時(shí)，2缸不動(dòng)，系統(tǒng)壓力升至4.5MPa后，1缸動(dòng)作；2MPa時(shí)，2缸動(dòng)作的同時(shí)，1缸也動(dòng)作，兩缸可同時(shí)動(dòng)；動(dòng)作名稱電氣元件1YA2YA11YA12YA21YA22YAYJ定位夾緊+快進(jìn)+工進(jìn)卸荷(低)+快退+松開(kāi)拔銷+原位卸荷(低)+4MPa時(shí)， 系統(tǒng)壓力升至2MPa, 2缸先動(dòng)，到終端

30、后，1缸才動(dòng)作。6- 10試分析如圖6-60所示的氣動(dòng)回路的工作過(guò)程，并指出各元件的名 稱。答：圖示狀態(tài)下，A、B兩缸均退回。按下兩位三通手動(dòng)換向閥 E (隨即釋放)， 兩位四通氣控?fù)Q向閥2右位接入系統(tǒng)，氣缸A伸出；至恰端點(diǎn)后，單向順序閥 C 接通，使兩位四通氣控?fù)Q向閥1左位接入系統(tǒng)，氣缸B伸出；此時(shí)閥2換為左位 接入系統(tǒng)，缸A縮回；到左端點(diǎn)后單向順序閥D接通，使閥1換為右位接入系統(tǒng)， 缸B縮回。這樣每按動(dòng)一次閥E,就使上述過(guò)程重復(fù)一次，即缸 A伸出缸B伸 出一缸A縮回一缸B縮回。各元件名稱A、B:氣缸；閥1、閥2:兩位四通氣控?fù)Q向閥；E:兩位三通手動(dòng)換向閥；C、D:單向順序閥7- 1附圖所示

31、的液壓系統(tǒng)是怎樣工作的？按其動(dòng)作循環(huán)表中的提示進(jìn)行 閱讀，將該表填寫(xiě)完整，并作出系統(tǒng)的工作原理說(shuō)明。系統(tǒng)工作原理說(shuō)明：按系統(tǒng)所要實(shí)現(xiàn)的各個(gè)功能要求(動(dòng)作)，結(jié)合液壓系統(tǒng)原理 圖走通油路(包括進(jìn)油路和回油路)，由此即可決定系統(tǒng)中各控制元件的工作狀態(tài)。 在此基礎(chǔ)上，根據(jù)系統(tǒng)所使用基本回路的原理、功能和特點(diǎn)，即可對(duì)整個(gè)液壓傳 動(dòng)系統(tǒng)的性能、特色進(jìn)行分析討論。7-2分析評(píng)述上述液壓系統(tǒng)的特點(diǎn)。答：1)2)3)4)5)6)7)8)低壓大流量和高壓小流量雙泵供油，區(qū)分快進(jìn)、工進(jìn)節(jié)省能源。I、U兩回路各自獨(dú)立循環(huán)工作，互不干擾。定位夾緊輔助工作使用了減壓閥減壓回路，保證可靠夾緊。 單向順序閥保證先定位后夾緊

32、；并采用壓力繼電器與主回路通訊。 I、U兩回路均采用大泵供油，差動(dòng)快進(jìn)，縮短了輔助工作時(shí)間。 工進(jìn)時(shí)大泵卸荷，I回路為調(diào)速閥出口節(jié)流調(diào)速，可承受反向負(fù)載。 工進(jìn)時(shí)大泵卸荷，n回路為調(diào)速閥進(jìn)油節(jié)流調(diào)速，單向閥做背壓。 系統(tǒng)中，各動(dòng)作轉(zhuǎn)換均用電磁換向閥實(shí)現(xiàn)，便于實(shí)現(xiàn)電氣控制?？爝M(jìn)+工進(jìn)+停留+快退+停止限壓變量泵供油，自動(dòng)適應(yīng)系統(tǒng)工況?？爝M(jìn)時(shí)，泵工作于低壓大流量，且回路構(gòu)成差動(dòng)快進(jìn)。工進(jìn)時(shí)，泵工作于高壓小流量，回路為調(diào)速閥出口容積節(jié)流調(diào)速。 停留時(shí)，泵壓力最大，無(wú)流量；壓力繼電器加電控決定停留時(shí)間。特點(diǎn)：1)2)3)4)7-3試寫(xiě)出圖示液壓系統(tǒng)動(dòng)作循環(huán)表，并評(píng)述這個(gè)液壓系統(tǒng)的特點(diǎn)。答：1YA2YA3YA5）6）7 4的特點(diǎn)?？焱藭r(shí)，泵為低壓大流量，且由單向閥提供背壓。停止時(shí)，泵通過(guò)背壓?jiǎn)蜗蜷y卸荷，并維持控制油路有一定的壓力。讀懂圖示液壓系統(tǒng)，并說(shuō)明：1）快進(jìn)時(shí)油液流動(dòng)路線；2）這個(gè)系統(tǒng)答：1）差壓式變量泵低壓大流量供油，加上液壓缸小腔通過(guò)閥4流出的油，通過(guò)閥2、閥3, 起進(jìn)入液壓缸大腔，從而構(gòu)成差動(dòng)快進(jìn)。2）系統(tǒng)特點(diǎn)：差壓式變量泵加節(jié)流閥的容積節(jié)流調(diào)速回路；快進(jìn)時(shí)，泵低壓 大流量供油，回路差動(dòng)快進(jìn)；兩個(gè)節(jié)流閥串連實(shí)現(xiàn)一、二兩種工進(jìn)；工進(jìn)結(jié)束， 壓力繼電器發(fā)信快退；停止時(shí)，泵工作于最高壓力，無(wú)輸出流量。7 5試將圖示液