液压传动例题与习题一.doc

液压传动例题和习题

例题4—4 泵的额定流量为，额定压力为，当转速为 时， 机械效率为。由实验测得，当泵出口压力为零时，流量为，压力为时，流量为，求：
1 ) 泵的容积效率；
2 ) 如泵的转速下降到，在额定压力下工作时，估算泵的流量为多少？
3 ) 上述两种转速下泵的驱动功率。
解：1) 出口压力为零时的流量为理论流量，即，所以泵的容积效率。
2 ) 转速为时，泵的理论流量为，因压力仍是额定压力，故此时的泵的流量为。
3) 泵驱动功率在第一种情况下为，第二种情况下为

4—5 泵的输出压力为，排量为。机械效率为，容积效率为0.9，当转速为1200时，泵的输出功率和驱动泵的电机功率等于多少？
4—6 设液压泵转速为 ，排量为，在额定压力和同样转速下，测得的实际流量为，额定工况下的总效率为，求：
1 ) 泵的理论流量；2 ) 泵的容积效率；3 ) 泵的机械效率；
4 ) 泵在额定工况下，所需电机驱动功率； 5 ) 驱动泵的转矩。
4—7 一液压马达排量为，负载转矩时，测得机械效率为0.85，将此马达作泵使用，在工作压力为时，其扭矩机械损失与上述液压马达工况时相同，求此时泵的机械效率。
例题4—8 某液压马达的进油压力为，排量为，总效率为0.75，机械效率为0.9，试计算：
1 ) 该马达能输出的理论转矩；
2 ) 若马达的转速为，则输入马达的流量为多少？
3) 若外负载为 时 ，该马达输入和输出功率各为多少？
解：1) 依公式 ，可算得马达输出的理论转矩为。
2) 转速为时，马达的理论流量为，因其容积效率 ，所以输入的流量为。
3) 压力为时，它能输出的实际转矩为 ，如外负载为 ，则压力差不是 而是 ，所以此时马达的输入功率为， 输出功率为 。
注：从此题的演算，请注意马达参数的计算方法，其效率的计算和泵是不同的。对马达而言：而对泵而言：这里的下角标志，输入， 理论，输出。 为功率，T为转矩。
4—9 图示马达的排量，入口压力，出口压力，总效率，容积效率，当输入流量为， 试求：
1 ) 马达的实际转速；
2 ) 马达的输出转矩。
4—10 一液压马达，要求输出转矩为，转速为，马达排量为, 马达的机械效率和容积效率均为，出口压力，试求马达所需的流量和压力各为多少？
4—17 限压式变量叶片泵，如要使其特性曲线的拐点在D点，但要保持泵的最大压力不变，问应如何进行调节？
5—4 图示一与工作台相连的柱塞缸，工作台重980kg ，如缸筒柱塞间摩擦阻力为，求工作台在时间内从静止加速到最大稳定速度时，泵的供油压力和流量各为多少？

第二次作业内容

6—3 图示回路 ，内泄式液控单向阀的控制压力由电磁阀控制。试车时发现电磁铁断电时，液控单向阀无法迅速切断油路；此外，开启液控单向阀所需的控制压力 也较高。试分析原因并提出改进的方法。
6—4 图示回路，液控单向阀用以防止重物下滑。试分析能否选用普通内泄式的液控单向阀？如果将节流阀与液控单向阀的位置对调，情况又会怎样？如果将节流阀去掉，活塞能否平稳地下降？
6—8 用一个三位四通电磁阀来控制单杆活塞缸的往返运动，如果要求活塞能平稳地停在任意位置且液压泵保持高压，该用何种中位机能为好？可供选择的有：O、M、H、P、Y和K型。
6—14 若将先导式溢流阀主阀芯的阻尼小孔堵死，会出现什么故障？如果溢流阀先导阀锥阀座上的进油小孔堵塞，又会出现什么故障？
6—17 图示的两个系统中，各溢流阀的调整压力分别为pA=4MPa，pB=3MPa，pC=2Mpa,如系统的外负载趋于无限大，泵的工作压力各为多少？
6—18 图示溢流阀的调整压力分别为4MPa，若阀芯的阻尼小孔造成的损失不计，试判断下列情况压力表读数各为多少？
1 ) DT断电，且负载这无限大时；2 ) DT断电，且若负载压力为2MPa 时；
3 ) DT得电，且负载压力为2MPa 时。

6—23 板式连接的Y—10B中压溢流阀与J—10B减压阀，底板上除了两个进出油口外，还有一个标有L (或K)的小孔。如果选用安装底板时不加区分，将L孔直接接通油箱的底板安装溢流阀，或者将不开L孔的底板用来安装减压阀。试分析在这两种情况下，溢流阀、减压阀会产生什么异常现象？正确的底板应如何设计？
例题6—24　 图示回路中，溢流阀的调整压力，减压阀的调整压力。试分析下列各情况，并说明减压阀阀口处于什么状态？
1 ) 当泵压力时，夹紧缸使工件夹紧后，A、C点的压力为多少？
2 ) 当泵压力由于工作缸快进，压力降到时（工件原先处于夹紧状态），A、C 点的压力各为多少？
3 ) 夹紧缸在未夹紧工件前作空载运动时，A、B、C三点的压力各为多少？
解：1 ) 工件夹紧时，夹紧缸压力即为减压阀调整压力，。减压阀开口很小，这时仍有一部分油通过减压阀阀芯的小开口（或三角槽），将先导阀打开而流出，减压阀阀口始终处于工作状态。
2 ) 泵的压力突然降到时，减压阀的进口压力小于调整压力，减压阀阀口全开而先导阀处于关闭状态，阀口不起减压作用， 。单向阀后的C点压力，由于原来夹紧缸处于，单向阀在短时间内有保证作用，故，以免夹紧的工件松动。
3 ) 夹紧缸作空载快速运动时，，A点的压力如不考虑油液流过单向阀造成的压力损失，。因减压阀阀口全开，若压力损失不计，则。由此可见，夹紧缸作空载快速运动时将影响到泵的工作压力。
注：减压阀阀口是否起减压作用，与减压阀的进口压力及出口的负载压力有密切关系。如P2<Pj，出口负载压力小于名义上的调整压力，先导阀关闭而减压阀阀口全开，不起减压作用，只呈现通道阻力，若P1<Pj，进口压力比名义上的调整压力低，减压阀阀口全开，不起减压作用。如果通道阻力也忽略，则减压阀的进出口压力相等。
6—27 图示的减压回路，已知缸无杆腔、有杆腔的面积为100 cm2 50 cm2，最大负载F1 = 14 × 10 3 N , F2 = 4250 N , 背压p = 1.5 × 10 5 Pa ，节流阀2的压差，求：
1 ) A、B、C各点的压力 （忽略管路阻力）；
2 ) 泵和阀1、2、3应选用多大的额定压力？
3 ) 若两缸的进给速度分别为， ，泵和各阀的额定流量应选多大？
6—28　 图示回路，顺序阀的调整压力，溢流阀的调整压力，问在下列情况下：
1 ) 液压缸运动时，负载压力 ；
2 ) 如负载压力变为；
3 ) 如活塞运动到右端位时；A、B点的压力等于多少？
6—30　 图示回路，顺序阀和溢流阀串联，它们的调整压力分别为和，当系统的外负载趋于无限大时，泵出口处的压力多少？若把两只阀的位置互换一下，泵出口处的压力是多少？

第三次作业内容

9—19　 图示为实现“快进—工进( 1 ) —工进( 2 ) — 快退 — 停止” 动作的回路，工进( 1 )速度比工进( 2 ) 快，试问这些电磁阀应如何调度？
9—20 　图示为实现“快进—工进( 1 ) —工进( 2 ) — 快退 — 停止” 动作的回路，工进( 1 )速度比工进( 2 ) 快，试问这些电磁阀应如何调度？

例题10－1　图示组合机床动力滑台上使用的一种液压系统。试写出其动作循环表并说明桥式油路结构的作用。
解：液压系统动作循环表
动作
名称
液 压 元 件 动 作 状 态
1DT
2DT
3DT
单向阀3
单向阀4
单向阀.5
顺序阀6
溢流阀7
快进
＋
－
－
通
不通
通
断
断
工进
＋
－
＋
断
通
断
通
溢流
工退
－
＋
＋
断
断
断
通
溢流
快退
－
＋
－
通
断
断
断
断
动作原理说明如下：
快进　进油：泵1＋泵2→1DT左位→液压缸左腔（双泵联合供油）
　　　回油：液压缸右腔→3DT左位→1DT左位
→单向阀5→液压缸左腔　差动联接
工进　进油：泵1→1DT左位→液压缸左腔
　　　回油：液压缸右腔→单向阀d→调速阀
→单向阀a→单向阀4→顺序阀6→油箱
工退　进油：泵1 →2DT右位→单向阀b→调速阀
→单向阀c→液压缸右腔
　　　回油：液压缸左腔→2DT右位→油箱
快退　进油：泵1＋泵2→2DT右位→3DT左位
→液压缸右腔
　　　回油：液压缸左腔→2DT右位→油箱
停止　　　　泵1→溢流阀7→回油箱
　　　　　　泵2→顺序阀6→回油箱
桥式回路的作用：实现了工进回油调速阀调速和工退进油调速阀调速

10－2　试写出图示液压系统的动作循环表，并评述这个液压系统的特点。
10－3　读懂图示液压系统，并说明：1）快进时油液流动路线；2）这个系统的特点。