液压传动解答题及参考答案

1、液压传动解答题及参考答案五. 分析题1.如图所示左量泵输岀流量为恒左值6, 如在泵的出口接一节流阀，并将阀的开口调右的小一些，试分析回路中活塞运动的速度y与流过截而p,a,b三点流量应满足什么样的关系（活塞两腔的而枳为儿与弘所有管道的直径d相同）o解：图示系统为泄虽: 泵, 表示输出流量g不变。根据连续性方程，当阀的开口开小一些，通过阀口的流速增加，但通过节流阀的流量并不发生改变,g 二 6 , 因此该系统不能调节活塞运动速度v,如 果要实现调速就须在节流阀的进口并联一溢流阀，实现泵的流量分流。连续性方程只适合于同一管道，活塞将液压缸分成两腔, 因此求 g不能直接使用连续性方程。根据连续性方程

2、 , 活塞运动速度r = 僅二/ a. ） q?2.如图所示节流阀调速系统中，右流阀为薄壁小孔，流呈系数u0、67,油的密度 q二900kg/ cm,先导式溢流阀调左压力a二12x 101%泵流量cp2ql/miny活塞而积儿二30c/载荷f二2400m 试分析节流阀开口（而积为川）在从全开到逐渐调小过程中，活塞运动速度如何变化及溢流阀的工作状态。解：节流阀开口而积有一临界值血。当川时，虽然卩流开口调小, 但活塞运动速度保持不变，溢流阀阀口关闭起安全阀作用；当小时，活塞运动速度随开口变小而下降，溢流阀阀口打开起定压阀作用。液压缸工作压力门 =夕? =24%0 x0_4 ）= 8xlo pa液压

3、泵工作圧力pp = pl + 式中ap为节?流阀前后压力差, 英大小与通过的流量有关。液压传动解答题及参考答案3.已知一个节流阀的最小稳定流量为0口液压缸两腔面积不等，即ata:,缸的负载为斤如果分别组成进油节流调速与回油巧流调速回路，试分析：1）进油、回油肖流调速哪个回路能使液压缸获得更低的最低运动速度。2）在判断哪个回路能获得最低的运动速度时，应将下述哪些参数保持相同，方能进行比较。解：1）进油节流调速系统活塞运动速度vf购丿凡；岀口节流调速系统活塞运动速度vc= g 住因ata：t故进油节流调速可获得最低的最低速度。2）节流阀的最小稳定流量就是指某一泄压差下（2?3x10& ）,

4、节流阀在最小允许开度时能正常工作的最小流量血n。因此在比较哪个回路能使液压缸有较低的运动速度时，就应保持节流阀最小开口与两端压差相同的条件。设进油节流调速回路的泵压力为p“节流阀压差为ar则：pp+ 门设出口调速回路液压缸大腔压力（泵压力）为, 肖流阀压差为an ,则：由最小稳泄流量6s 相等的泄义可知4 沁 a即：= pp2 aja2 + fjax - f/a2使两个回路分别获得缸最低运动速度，两个泵的调立压力卩, 、屜就是不相等的。4.在图示的回路中，旁通型调速阀（溢流节流阀）装在液压缸的回油路上，通过分析其调速性能判断下而哪些结论就是正确的。（a）缸的运动速度不受负载变化的影响，调速性能

5、较好；（b）溢流 肖流阀相当于一个普通肖流阀，只起回汕路巧流调速的作用，缸的运动速度受负载变化的影响；（c）溢流节流阀两端压差很小，液压缸回油腔背压很小，不能进行调速。解：只有c正确，当溢流节流阀装在回油路上，节流阀岀口压力为零，差压式溢流阀有弹簧的一腔油液压力也为零。当液压缸回油进入溢流盯流阀的无弹簧腔时，只要克服软弹簧的作用力，就能使溢流口开度最大。这样，油液基本上不经节流阀而由溢流口宜接回汕箱，溢流肖流阀两端压差很小, 在液压缸回油腔建立不起背压，无法对液压缸实现调速。5.如图所示的回路为带补油装置的液压马达制动回路, 说明图中三个溢流阀与单向阀的作pp2= f + ap2a2p1=pp

6、2 aja2f/a2 液压传动解答题及参考答案解: 液压马达在工作时 , 溢流阀5起安全作用。制动时换向阀切换到中位，液压马达靠惯性还要继续旋转，故产生液压冲击, 溢流阀1, 2分别用来限制液压马达反转与正转时产生的最大冲击压力，起制动缓冲作用。另一方面，由于液压马达制动过程中有泄漏，为避免马达在换向制动过程中产生吸油腔吸空现象，用单向阀3与4从油箱向回路补油。6.如图所示就是利用先导式溢流阀进行卸荷的回路。溢流阀调左压力4=30x109茲要求 考虑阀芯阻尼孔的压力损失，回答下列问题：1）在溢流阀开启或关闭时，控制油路e,f段与泵出口处b点的油路就是否始终就是连通的？2）在电磁铁dt断电时，若

7、泵的工作压力4=30x109% b 点与e点压力哪个压力大？若泵的工作压力n=15x109a,b点与e点哪个压力大？3）在电磁铁dt吸合时，泵的流量就是如何流到油箱中去的？解:1）在溢流阀开启或关闭时，控制汕路e, f段与泵岀口处b点的油路始终得保持连通2）当泵的工作压力=30x10时，先导阀打开 , 油流通过阻尼孔流出，这时在溢流阀主阀芯的两端产生压降，使主阀芯打开进行溢流，先导阀入口处的压力即为远程控制口e点的压力，故a r；当泵的工作压力6=15x10為 时，先导阀关闭，阻尼小孔内无汕液流动亠=炷。3）二位二通阀的开启或关闭，对控制油液就是否通过阻尼孔（即控制主阀芯的启闭）有关，但这部分

8、的流量很小 , 溢流量主要就是通过cd油管流回油箱。7.图（a）, （b）, （c）所示的三个调压回路就是否都能进行三级调压（压力分别为60x109a、40 x109a、10x10 灼）？三级调压阀压力调整值分别应取多少？使用的元件有何区别？液压传动解答题及参考答案解：图(b)不能进行三级压力控制。三个调压阀选取的调压值无论如何交换, 泵的最大压力均由最小的调定压力所决定 ,p=1ox1o9业图(a)的压力阀调泄值必须满足內=60 x 10為, 尿=40x 10為, 屜=10x 10沧。如果将上述调定值进行交换，就无法得到三级压力控制。图(a)所用的元件中,al、a2必须使用先导型溢流阀, 以

9、便远程控制。a3可用远程调压阀 ( 直动型 ) 。图(c)的压力阀调泄值必须满足內=60x10a，而 gg 就是并联的阀，互相不影响，故允许任选。设皿=40x10為，皿=10x10%,阀cl必须用先导式溢流阀，而c2、c3可用远程调压阀。两者相比，图(c)比图(a)的方案要好。11.图示的液压回路，原设计要求就是夹紧缸i把工件夹紧后，进给缸ii才能动作 ; 并且要求夹紧缸i的速度能够调节。实际试车后发现该方案达不到预想目的, 试分析英原因并提出改进的方法。解：图(a)的方案中，要通过节流阀对缸i进行速度控制，溢流阀必然处于溢流的工作状况。这时泵的压力为溢流阀调定值,a二g b点压力对工件就是否

10、夹紧无关，该点压力总就是大于顺序阀的调左值広 , 故进给缸ii只能先动作或与缸i同时动作，因此无法达到预想的目的。图(b)就是改进后的回路，它就是把图(a)中顺序阀内控方式改为外控方式, 控制压力由节流阀出口a点引岀。这样当缸i任运动过程中，a点的压力取决于缸i负载。当缸i夹紧工件停止运动后,a点压力升高到使外控顺序阀接通，实现所要求的顺序动作。图中单向阀起保压作用，以防止缸ii在工作压力瞬间突然降低引起工件自行松开的事故。液压传动解答题及参考答案12?图(a), (b)所示为液动阀换向回路。在主油路中接一个节流阀，当活塞运动到行程终点时切换控制油路的电磁阀3,然后利用节流阀的进油口压差来切换

11、液动阀4,实现液压缸的换向。试判断图示两种方案就是否都能正常工作？解: 在g)图方案中 , 溢流阀2装在节流阀1的后而，if流阀始终有油液流过。活塞在行程终了后, 溢流阀处于溢流状态，节流阀出口处的压力与流量为左值，控制液动阀换向的压力差不变。因此，(a)图的方案可以正常工作。在(b)图方案中，压力推动活塞到达终点后，泵输岀的油液全部经溢流阀2回油箱，此时不再有油液流过节流阀，节流阀两端压力相等。因此，建立不起压力差使液动阀动作，此方案不能正常工作。13.在图示的夹紧系统中，已知泄位压力要求为10x 109寻夹紧力要求为3x io1n,夹紧缸无杆腔面积/h二100cm,试回答下列问题：1)a,

12、b,c,d齐件爼称，作用及其调整压力；2)系统的工作过程。液压传动解答题及参考答案解:1） a为内控外泄顺序阀，作用就是保证先左位、后夹紧的顺序动作，调整压力略大于10x 10為; b为卸荷阀，作用就是立位、夹紧动作完成后，使大流量泵卸载，调整压力略大于10x 10為；c为压力继电器，作用就是当系统压力达到夹紧压力时，发讯控制英她元件动作，调整压力为30x107d为溢流阀，作用就是夹紧后，起稳压作用，调整压力为30x 105pa。2）系统的工作过程 : 系统的工作循环就是泄位一夹紧一拔销一松开。英动作过程: 当1dt得电、换向阀左位工作时，双泵供油，泄位缸动作，实现泄位; 当左位动作结束后，压

13、力升高，升至顺序 阀a的调整压力值 ,a阀打开，夹紧缸运动；当夹紧压力达到所需要夹紧力时,b阀使大流量泵卸载, 小流量泵继续供汕，补偿泄漏，以保持系统压力，夹紧力由溢流阀d控制，同时，压力继电器c发讯, 控制其她相关元件动作。14.图示系统为一个二级减压回路，活塞在运动时需克服摩擦阻力f二1500 n 、活塞面积店15c/溢流阀调整压力p；二45x 10応, 两个减压阀的调左压力分别为妙二20x 109a与出二35x 10為, 管逍与换向阀的压力损失不计。试分析：1）当dt吸合时活塞处于运动过程中,a 、8、氐三点的压力各为多少？2）当dt吸合时活塞夹紧工件，这时a、a、伏三点的压力各为多少？

14、3）如 在调整减压阀压力时，改取皿二35x10為与血二20x 10為, 该系统就是否能使工件得到两种不同夹紧力？解:1)dt吸合 , 活塞运动时：f 1500 “ t 门pl = = - r = 10 x10 paa 15xl04因plpj,减压阀阀口处于最大位置, 不起减压作用 ,a=a=a = 10 x 109a, j=10x105+ ap ；pa、g为油液通过减压阀时产生的压力损失。2）dt吸合，活塞夹紧工件：液压传动解答题及参考答案溢流阀必然开启溢流,a=%=45xio為。对于减压阀1,由于負的作用使英先导阀开启，主阀芯在两端压力差的作用下，减压开口逐渐关小，直至完全闭合; 对于减压阀

15、2,由于“的作用使其主阀口关小处于平衡状态，允许（1?2）1/min的流量经先导阀回油箱，以维持出口处压力为左值,a=pa=pj： = 35 x 109a。3）由以上分析可知，只要dt 一吸合，缸位于夹紧工况时，夹紧缸的压力将由并联的减压阀中调泄值较高的那一减压阀决圧。因此，为了获得两种不同夹紧力，必须使如果取卩二35 x109a,则无法获得夹紧缸压力20x10%。15.在如图所示系统中，两液压缸的活塞面积相同,a=20enf,缸i的阻力负载5, =80005 ；缸ii 的阻力负载凡二4000鬣溢流阀的调整压力为a二45x 109a。1）在减压阀不同调泄压力时（內=10 x10a、血二20x10&、必二40x109a ）两缸的动作顺序就是怎样的？2）在上而三个不同的减压阀调整值中，哪个调整值会使缸ii运动