液压典型例题

1、。典型示例和解决方案第二章液压油和液压流体力学基础主题1在图2-1所示的管道中，当油在管道中流动时，通过压力测量，测量点a和d之间的压力损失hw=1.91m油柱。a点和b点之间的距离为l=3m，d=20mm，管道中的油流速为v=1m/s，r=920kg/m3。汞密度r=13600kg千克/立方米。当管道中的油流方向不同时，试着找出压差读数h是多少。图2-1回答(1)油从a流向b列出伯努利方程必须(1)以水银差压计的0-0为等压面(2)将第二代人类配方1，得到因此(2)当油流方向从B到A时以水银差压计的0-0为等压面获取：议题2流量q=16l升/分钟的油泵安装在油位以下，如图2-2所示。设定机油

2、r=917kg/m3，粘度n=1lcSt，管径d=18mm。如果不考虑油泵的泄漏，油位可以保持相对不变(即油箱容积较大)。尽量在油泵入口处找到绝对压力，避免局部损失。图2-2回答(1)计算吸油管中油的流速v(2)求出吸油管内液体流动的雷诺数Re(3)计算沿途压力损失pL(4)找到泵组的绝对压力p2列出一级-一级油位和二级-二级油泵组选定部分的伯努利方程由于油箱液位相对静止，VL=0，以-为基准面，h2=0。Hx=0，因为没有考虑局部损失。上述公式变为完成后得到它也就是说，注：将大气压力设为p1=105Pa帕议题3在图2-3中，液压缸的有效面积为A=50cm2，载荷F=12500N，滑阀直径d=

3、20mm，同心径向间隙h=0.02mm，间隙配合长度l=5mm，油粘度n=1010-6m2/s，密度r=900kg/m3，泵的供油q=10l图2-3回答1)系统工作压力p2)间隙前后的压差p3)同心时的泄漏q和活塞速度4)完全偏心时的泄漏q和活塞速度第三章液压泵和液压马达主题1液压泵转速为950转/分，排量Vp=168mL毫升/分，额定压力为29.5兆帕，转速相同，实测实际流量为150升/分，额定工况下总效率为0.87试问：1)泵的理论流量。2)泵的容积效率。3)泵的机械效率。4)额定工况下泵所需的电机驱动功率。5)驱动泵的扭矩。回答1)泵的理论流量2)泵的容积效率3)泵的机械效率4)额定工况

4、下所需的电机驱动功率5)驱动泵的扭矩议题2液压泵的额定压力PH1和额定流量qH是已知的，管道损失被忽略。在所示的各种条件下，液压泵的工作压力(压力表读数)是多少？并解释原因。图3-1回答如图A所示，液压泵直接与油箱相连，泵的所有输出流量都流回油箱。泵的出口压力为大气压力，其相对压力PP=0，压力表读数为零。如图B所示，液压泵输出的压力油通过节流阀流回油箱。节流阀压差为 p，节流阀出口接油箱，所以节流阀入口压力等于 p，液压泵出口接节流阀入口，所以液压泵出口压力为p，压力表读数为p如图C所示，液压泵的出口与液压缸的大腔相连，大腔的压力为p=f/a，因此泵的出口压力为p=f/a，即压力表读数为p=

5、f/a如图D所示，液压泵的出口与液压缸的大腔和油箱相连。由于液压泵的出口与油箱相连，其出口压力为大气压力，压力表读数为零，所以液压缸大腔内的压力也为零。由于压力不足，负载无法克服，活塞无法移动。如图E所示，液压泵的出口与溢流阀和节流阀的进口相连，输入液压泵输出的一部分液压油如图F所示，液压泵的出口与液压马达相连，因此，不管管路损失如何，液压泵的出口压力都是液压马达的入口压力。液压泵的出口压力压力表也是议题3由液压泵和液压马达组成的闭合回路，液压泵输出油压pp=1OMPa，机械效率hmp=0.95，容积效率hvp=0.9，排量qp=10ml/r；机械效率hmM=0.95，容积效率hvM=0.9，

6、排量QM=毫升/升.如果不考虑液压马达的出口压力和管道的所有压力损失，当液压泵的转速为1500 r/min时，尝试以下项目：(1)液压泵的输出功率；(2)电机所需的功率；(3)液压马达的输出扭矩；(4)液压马达的输出功率；(5)液压马达的输出速度(nM)。图3-2回答(1)液压泵输出功率P0P(2)电机所需的功率(3)液压马达的输出扭矩(4)液压马达的输出功率(5)液压马达的输出速度nM第四章液压缸主题1在图4-1(a)所示的液压回路中，采用限压可变叶片泵。图(b)显示了泵的设定流量压力特性。调速阀设定的流量为Q2=2.5l/min，液压缸两个腔室的有效作用面积分别为A1=50cm2和A2=2

7、5cm2。不考虑任何损失，试着计算：(1)液压缸左腔压力pl；(2) P2当负荷FL=0时；(3)当负载FL=9000N牛顿时p2。图4-1回答(1)左室压力pl因为因此，可以从流动压力特性曲线中找到(2)当FL=0时p2(3)当FL=9000牛顿时的p2议题2图4-2显示了串联的两个相同的液压缸，它们的有效工作区域没有杆腔A1=80cm2，杆腔A2=50cm2。在输入油压p=600千帕和输入流量q=12l/min的情况下，如果负荷F1=2F2，每个气缸能承受多少负荷(不考虑所有损失)？活塞的移动速度是多少？如果两个气缸承受相同的载荷(即F1=F2)，载荷值是多少？如果气缸1不承受载荷(即F1

8、=O)，气缸2能承受多少载荷？图4-2回答(1)当两个气缸的负荷为F1=2F2时活塞a产生的推力活塞b产生的推力当F1=2F2时，和(液压泵出口压力)因此活塞b上的负载活塞a上的负载活塞的运动速度(2)当两个气缸的负荷为F1=F2时然后因此.(3)F1=0时然后第五章液压阀主题1图5-1中每个溢流阀的调节压力为p1=5MPa，p2=3MPa，p3=2MPa。当外部负载趋于无穷大时，泵的工作压力是多少？图5-1回答当外部负荷趋于无穷大时，液压泵输出的全部流量通过溢流阀溢流回油箱。当二位二通阀断电时，泵的出口压力由p1决定，即p1=5MPa，因为溢流阀的外部控制端口被堵塞。当二位二通阀通电时，溢流

9、阀的外部控制口打开，泵出口压力由远程调压阀的最小调节压力决定，即p2=2MPa。议题2箝位电路如图5-2所示。溢流阀p1的调节压力=5兆帕，减压阀p2的调节压力=2.5兆帕。试着分析活塞快速移动时A点和B点的压力。减压阀的阀芯处于什么状态？工件夹紧后，A点和B点的压力是多少？阀芯处于什么状态？图5-2回答1.主油路无负载1)夹紧液压缸活塞快速移动此时，夹紧液压缸没有受力。如果忽略所有损失，夹紧液压缸的压力为p=0，因此b点的压力为pB=0，a点的压力等于b点的压力加上减压阀的压差，即PA=p(p为减压阀的压差)。此时，减压阀的阀芯处于最大开启位置。2)工件夹紧后液压缸受力，液压缸中的压力等于减

10、压阀的调节压力p2，因此点B处的压力为pB=2.5兆帕，点A处的压力等于溢流阀的调节压力p1，即pA=兆帕。此时，减压阀芯处于零打开状态(关闭开口sta2)工件夹紧后夹紧液压缸受力，液压缸中的压力等于减压阀的调节压力p2，因此b点的压力为pB=p2=2.5兆帕.A点的压力等于溢流阀的调节压力，即PA=p1=5MPa。减压阀的阀芯处于零开启状态。议题3液压回路如图5-3所示。众所周知，液压缸的有效工作面积为Al=A3=100cm2，A2=A4=50cm2，当最大负载FL1=14103N，FL2=4250N，背压P=1.5105pa时，当节流阀2的压差p=2105Pa时，要求：(1)a点、b点和c

11、点的压力是多少(忽略管道损失)？(2)阀门1、2和3的最小额定压力是多少？(3)当快进速度VL=3.510-2m/s，快进速度V2=410-2m/s时，每个阀门的额定流量应该是多少？(4)尝试选择阀门1、2和3的型号(从液压传动设计手册或产品样本中选择)。(5)尝试确定液压泵的规格和型号(从液压传动设计手册或产品样本中选择)。图5-3回答(1)找出点a、b和c处的压力(2)阀门L、2和3的额定压力系统的最大工作压力为16105帕，作为每个阀门的额定压力。阀门1、2和3的具体型号确定后，额定压力应16105帕。(3)计算流量q节流阀溢出量减压阀溢流QJ溢流阀的溢流QY每个选定阀门的额定流量为：节

12、流阀25l/min；25l/min减压阀；溢流阀63L/min。(4)确定阀门L、2和3的型号应根据阀门的额定压力和额定流量选择阀门的型号：节流阀为L-63，减压阀为J-63，溢流阀为P-B63(广州机床研究所系列)。(5)选择液压泵液压泵的选型应满足回路中流量和压力的要求。因此，选择了CB-B50(广州机床研究所系列)齿轮泵。第六章辅助设备主题1图中显示了一个用于卸载带有可折叠蓄能器的液体泵的液压系统。众所周知，液压缸的工作压力为p=98105Pa，如果允许的压降速率为d=0.12，则在泵卸载期间系统的泄漏量V=0.1L。蓄能器的充气压力有多大？蓄电池的容量是多少？回答(1)找到充气压力p0

13、蓄能器保持的最大工作压力为p1=98105Pa，蓄能器保持的系统最小工作压力p2由压降速率计算得出：经过是然后拿(2)计算容量V0V=0.1L是蓄能器向系统供油的能力。当蓄能器缓慢供油时，n=1，由公式(6-3)给出由液压传动设计手册选择，使用NXQBlB累加器。第七章基本液压回路主题1在图7-1中，两个液压缸A和B的杆腔和无杆腔的面积分别相等，载荷F1F2，如果不考虑泄漏和摩擦，两个液压缸如何动作？移动速度相等吗？如果节气门开度最大，压力降为零，两个液压缸如何动作？速度有什么变化？如果节流阀被速度调节阀取代，两个液压缸的移动速度是否相等？(a) (b)图7-1回答(1)两个气缸的动作顺序和运

14、动速度对于图中所示的回路，气缸B先移动，气缸B移动到终点后，气缸A开始移动。原因如下：对于图A所示的出口节流调速回路，根据力平衡方程：pyAl=F1 pAA2pyAl=F2 pBA2可以看出，在：出口节流调速回路中，进油室的压力，即无杆室的压力，始终保持在溢流阀调整后的压力值py，因此当F1F2处于平衡状态时，pBpA，小负荷活塞运动产生的背压较高；该背压(即pB)被加到气缸A的杆腔中，因此气缸A的力平衡方程变为：pyAl=F1 pBA2由于pBpA太好了这表明，A液压缸的无草腔所需的入口压力大于安全阀的设定值，这使得A液压缸在B液压缸移动后，直到背压降低到pA值时才能移动流量系数c、节流阀的流量截面AT和无杆腔的面积A2都是常数。As pBpA，vBvA。对于图B所示的入口节流调速回路，负载决定了液压缸左腔的压力，这表明：液压缸的工作压力液压缸的工作压力因F1F2而产生的峰峰值。因此，B液压缸首先移动，而A液压缸只有在到达终点并停止移动后才能移动。通过节流阀流向两个气缸的流量是：和多亏了pApB，qTAvA。(2)当节流阀开度最大且压降为零时，两个