液压传动例题与习题

液压传动例题和习题

第一次作业内容(第四周星期四上课时交)

例题4—4 泵的额定流量为min /100L ，额定压力为MPa 5.2，当转速为min /1450r 时， 机械效率为

9.0=m η。由实验测得，当泵出口压力为零时，流量为min /106L ，压力为MPa 5.2时，流量为min /7.100L ，

求：

1 ) 泵的容积效率；

2 ) 如泵的转速下降到min /500r ，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min /106L ，所以泵的容积效率95.0106/7.100==V η。

2 ) 转速为min /500r 时，泵的理论流量为min /55.36min /1450

500

106L L =⨯

，因压力仍是额定压力，故此时的泵的流量为min /72.34min /95.055.36L L =⨯。

3) 泵驱动功率在第一种情况下为kW 91.49.0601065.2=⨯⨯，第二种情况下为 kW kW 69.19

.06055

.365.2=⨯⨯

4—5 泵的输出压力为MPa 5，排量为r mL /10。机械效率为95.0，容积效率为0.9，当转速为1200min /r 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min /950r ，排量为r mL q p /168=，在额定压力MPa 95.2和同样转速下，测得的实际流量为min /150L ，额定工况下的总效率为87.0，求：

1 ) 泵的理论流量t q ；

2 ) 泵的容积效率v η；

3 ) 泵的机械效率m η；

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r mL /.80，负载转矩m N ⋅50时，测得机械效率为0.85，将此马达作泵使用，在工作压力为Pa 6

1062.4⨯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MPa 10，排量为r mL /200，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min /500r ，则输入马达的流量为多少？

3) 若外负载为 ()m in /500200r n m N =⋅ 时 ，该马达输入和输出功率各为多少？ 解：1)

依公式

,21

m t pq T ∆=

π

，可算得马达输出的理论转矩为m N m N ⋅=⋅⨯⨯⨯⨯-3.31810200101021

66π

。 2) 转速为min /500r 时，马达的理论流量为min /100min /105002003

L L n q q m t =⨯⨯==-，因其容

积效率 83.09

.075

.0===

m v ηηη，所以输入的流量为min /120min /83.0100L L q v t ==

η。 3) 压力为MPa 10时，它能输出的实际转矩为m N m N ⋅=⋅⨯5.2869.03.318 ，如外负载为m N ⋅200 ，

则压力差不是MPa 10 而是M P a 98.6 ，所以此时马达的输入功率为

()[]

kW kW n q p V m 14100083.060/500102001098.6/66=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⋅∆-η， 输出功率为

()kW kW p i 5.1075.014=⨯=η 。

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：

t t m i t i t v P P T T p p q q //,//00====ηη而对泵而言i t i t m t t v P P T T q P q q //,//00====ηη：这里的下

角标志，i 输入，t 理论，o 输出。 P 为功率，T 为转矩。 4—9 图示马达的排量r mL q /250='，入口压力MPa p 101=，出口压力MPa p 5.02=，总效率9.0=η，容积效率92.0=v η，当输入流量为min /22L ， 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m N ⋅5.52，转速为min /30r ，马达排量为r mL /105, 马达的机械效率和容积效率均为9.0，出口压力

MPa p 2.02=

4

—17 泵的最大压力max p 5—4 阻力为d mm D N F f 70,100,1960===s 2.0时间内从静止加速到最大稳定速度v =量各为多少？

第二次作业内容(第7周星期四上课时交)

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 k p 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，