定性地绘出内反馈限压式变量叶片泵的
限压式内、外反馈变量叶片泵的特性分析上海市临港科技学校严军锋...
限压式内、外反馈变量叶片泵的特性分析
上海市临港科技学校严军锋
变量叶片泵具有结构紧凑、体积小、运动平稳、流量均匀等优点，在各种需要调速的液压系统中更具优越性。但在实际应用过程中，采用不同形式的变量叶片泵对液压系统实际调速性能有不同的影响。下面对限压式内、外反馈变量叶片泵二种结构形式在性能特性上作一分析比较。
一、限压式内反馈变量叶片泵
内反馈式变量泵操纵力来自泵本身的排油压力，内反馈式变量叶片泵配流盘的吸，排油
oo 窗口的布置如图A 。由于存在偏角 ，排油压力对定子环的作用力可以分解为垂直于轴线1
的分力F1及与之平行的调节分力F2，调节分力F2与调节弹簧的压缩恢复力、定子运动的摩擦力及定子运动的惯性力相平衡。定子相对于转子的偏心距、泵的排量大小可由力的相对平衡来决定，变量特性曲线如图B所示。
图A 变量原理
1-最大流量调节螺钉；2.弹簧预压缩量调节螺钉；3-叶片；4-转子；5-定子
图B 变量特特性曲线
当泵的工作压力所形成的调节分力F2小于弹簧预紧力时，泵的定子环对转子的偏心距保持在最大值，不随工作压力的变化而变，由于泄漏，泵的实际输出流量随其压力增加而稍有下降，如图B中线段AB；当泵的工作压力超过B p值后，调节分力F2大于弹簧预紧力，随工作压力的增加，力F2增加，使定子环向减小偏心距的方向移动，泵的排量开始下降。当工作
p时，与定子环的偏心量对应的泵的理论流量等于它的泄漏量，泵的实际排出流量压力到达C
为零，此时泵的输出压力为最大。
改变调节弹簧的预紧力可以改变泵的特性曲线，增加调节弹簧的预紧力使B p 点向右移，BC 线则平行右移。更换调节弹簧，改变其弹簧刚度，可改变BC 段的斜率，调节弹簧刚度增加，BC 线变平坦，调节弹簧刚度减弱，BC 线变徒。调节最大流量调节螺钉，可以调节曲线A 点在纵座标上的位置。
动画演示11种泵的工作原理，很直观易懂！
动画演⽰11种泵的⼯作原理，很直观易懂！
在化⼯⽣产中，泵是⼀种特别重要的设备，了解泵的⼯作原理不仅能够预防和减少流体泄
漏事故、冒顶事故、错流或错配事故。还能够在泵运⾏故障中快速诊断。因此了解泵的⼯作原
理是⼀件⾮常重要的事，今天⼩七就带领⼤家了解⼀下各种泵的⼯作原理，希望能够对⼤家有
所帮助。
液压泵⼯作原理
液压泵是靠密封容腔容积的变化来⼯作的。上图是液压泵的⼯作原理图。当凸轮1由原动机
带动旋转时，柱塞2便在凸轮1和弹簧4的作⽤下在缸体3内往复运动。缸体内孔与柱塞外圆之间
有良好的配合精度，使柱塞在缸体孔内作往复运动时基本没有油液泄漏，即具有良好的密封
性。柱塞右移时，缸体中密封⼯作腔a的容积变⼤，产⽣真空，油箱中的油液便在⼤⽓压⼒作⽤
下通过吸油单向阀5吸⼊缸体内，实现吸油;柱塞左移时，缸体中密封⼯作腔a的容积变⼩,油液受
挤压，便通过压油单向阀6输送到系统中去,实现压油。如果偏⼼轮不断地旋转，液压泵就会不断
地完成吸油和压油动作，因此就会连续不断地向液压系统供油。
从上述液压泵的⼯作过程可以看出，其基本⼯作条件是：
1. 具有密封的⼯作容腔;
2. 密封⼯作容腔的容积⼤⼩是交替变化的，变⼤、变⼩时分别对应吸油、压油过程；
3. 吸、压油过程对应的区域不能连通。
基于上述⼯作原理的液压泵叫做容积式液压泵，液压传动中⽤到的都是容积式液压泵。
齿轮泵的⼯作原理
上图是外啮合齿轮泵的⼯作原理图。由图可见，这种泵的壳体内装有⼀对外啮合齿轮。由
于齿轮端⾯与壳体端盖之间的缝隙很⼩，齿轮齿顶与壳体内表⾯的间隙也很⼩，因此可以看成
《液压与气压传动》期末考试试卷附答案
《液压与气压传动》期末考试试卷附答案
一、填空题（每空2分，共20分）
1．液压传动主要以液体的压力能进行工作。对于结构及尺寸确定的液压系统，其执行元件的工作压力决定于，执行元件的速度决定于。
2．是利用工作压力的反馈作用实现的，它具有和两种形式。当其出口压力超过泵的限度压力，输出流量将显著地减少降低。
3、液力传动是主要利用液体动能或位能的传动；液压传动是主要利用液体能的传动。
4、对于泵来说流量是变量，不同的泵，其量不同，但选定适当的转速，可获得相等的____量。
5、实际工作时，溢流阀开口的大小是通过的变化来自动调整的。
6、轴向柱塞泵主要有驱动轴、斜盘、柱塞、缸体和配油盘五大部分组成，改变，可以改变泵的排量。
二、判断题（对的打“√”，错的打“×”，每题2分，共30分）
1．（）连续性方程是能量守定律在流体力学中的一种表达形式。
2．（）绝对压力是以绝对真空为基准的压力，用压力表测得的压力数值就是绝对压力。
3．（）在没有泄漏的情况下，根据泵的几何尺寸计算而得到的流量称为理论流量，它等于排量、转速和泵的容积效率三者之乘积。
4．（）先导式溢流阀的调压弹簧是主阀芯上的弹簧。
5．（）调速阀是由定差减压阀与节流阀串联而成的组合阀。
6．（）轴向柱塞泵是通过调节斜盘来调节泵的排量。
7、( )在液压传动系统中，为了实现机床工作台的往复运动速度一样，采用单出杆活塞式液压缸。
8、( )三位换向阀的阀芯未受操纵时，其所处位置上各油口的连通方式就是它的滑阀机能。
9（）与机械传动相比，液压传动的优点是可以得到严格的传动比。
2008年10月份液压与气压传动复习题-1
2008年10月份《液压与气压传动》复习题（一）
一、 填空（15分，每空1分）
1.液压与气压传动的特征之一是：执行元件的 运动速度 取决于流量的大小，而与外负载无关。
2. 液压动力元件是指液压泵，它将机械能转换成液压能。
3. 压力有两种表示方法：绝对压力和相对压力。
4. 流量连续性方程反映了物理学中 质量 守恒这一事实。 5．液体在管道中存在两种流动状态，即层流和紊流。
6. 为了降低双作用叶片泵的流量脉动率，其叶片数取 偶数__。
7. 为了消除齿轮泵的困油现象，开设困油卸荷槽的原则是：使闭死容积由大变小时与压油腔相通，闭死容积由小变大时与 吸油 腔相通。 8. 溢流阀未溢流时，系统压力取决于外负载。
9. 当节流阀的开口一定，阀的进、出口压力相等时，通过节流阀的流量为 0 。 10. 气动三大件是气动元件及气动系统使用压缩空气的最后保证，三大件是指 分水滤气器、减压阀、油雾器 ，而且先后顺序不能改变。 11、气流速度与当地声速之比称为 马赫数。
12、按照工作特性，液压马达可分为两大类：高速马达和低速马达。额定转速在500r/min 以上的为高速马达。
13、液压缸是将液压能转换成机械能的一种能量转换装置。
14、已知泵的排量为q(ml/r)，转速为n(r/min), 泵的出口压力为P s ，机械效率ηm ，
容积效率ηv ，则理论流量 Q t =__nq/1000______(l/min)。
15、试画出三位四通中位是H 型、内控内泄式的电液换向阀________。
二、 选择题（每空1分，共15分）
液压实验指导书
液压实验指导书(附思考题答案)(总
19页)
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--内页可以根据需求调整合适字体及大小--
实验一液压动力元件拆装
一、实验目的
通过对液压泵的拆装可加深对泵结构及其工作原理的了解，能对液压泵的加工及装配工艺有一个初步的认识，并了解如何认识液压泵的铭牌、型号等内容。
二、实验用工具及材料
内六角扳手、固定扳手、螺丝刀、各类液压泵(齿轮泵、双作用叶片泵、限压式变量叶片泵)
三、实验内容及步骤
拆解各类液压元件，观察及了解各零件在液压泵中的作用，了解各种液压泵的工作原理，按一定的步骤装配各类液压泵。
1.齿轮泵
型号：CB-B型齿轮泵，结构图见图1-1。
图1-1 齿轮泵
1-轴承外环 2-堵头 3-滚子 4-后泵盖 5-键 6-齿轮 7-泵体8-前泵盖 9-螺钉10-压环 11-密封环 12-主动轴 13-键 14-泻油孔15-从动轴 16-泻油槽 17-定
位销
工作原理：
在吸油腔，轮齿在啮合点相互从对方齿谷中退出，密封工作空间的有效容积不断增大，完成吸油过程。在排油腔，轮齿在啮合点相互进入对方齿谷中，密封工作空间的有效容积不断减小，实现排油过程。
2.双作用叶片泵
型号：YB-6型叶片泵，结构图见图1-2。
工作原理：
当轴3带动转子4转动时，装于转子叶片槽中的叶片在离心力和叶片底部压力油的作用下伸出，叶片顶部紧贴与顶子表面，沿着定子曲线滑动。叶片往定子的长轴方向运动时叶片伸出，使得由定子5的内表面、配流盘2、7、转子和叶片所形成的密闭容腔不断扩大，通过配流盘上的配流窗口实现吸油。往短轴方向运动时叶片缩进，密闭容腔不断缩小，通过配流盘上的配流窗口实现排油。转子旋转一周，叶片伸出和缩进两次。
液压与气压传动计算题(附答案)
一、填空题：（每空1分，共30分）按大纲选择30空构成填空题。
1、液压与气压传动中工作压力取决于，而与流入的流体多少无关。活塞的运动速度取决于进入液压（气压）缸（马达）的，而与流体压力大小无关。
2、液压与气压传动系统主要由、、、和传动介质等部分组成。
3、对于液压油来说，压力增大时，粘度；温度升高时，粘度。
4、液体的粘度有三种表示方法，即、、。
5、以大气压力为基准所表示的压力是，也称为，真空度等于。
6、以大气压力为基准所表示的压力是，也称为，绝对压力等于。
7、理想液体作定常流动时，液流中任意截面处液体的总比能由、和组成。
8、管路系统的总压力损失等于所有的和之和。
9、液体的流态有、两种，它们可由来判断。
10、液压泵的主要性能参数包括、、三大部分。
11、常用的液压泵按结构形式分、、三大类。
12、液压泵的工作压力取决于大小和排油管路上的，与液压泵的无关。
13、外啮合齿轮泵的、、是影响其性能指标和寿命的三大问题。
14、液压动力元件是将转化为的能量转换装置，而液压执行元件是将
转化为的能量转换装置。
15、液压传动中，液压泵是元件，它将输入的能转化为能。
16、液压传动中，液压缸是元件，它将输入的能转化为能。
17、液压执行元件是将提供的转变为的能量转换装置。
18、液压动力元件是将提供的转变为的能量转换装置。
19、齿轮泵存在三个可能泄漏的部位、、。
20、按用途可将液压控制阀分为、和三大类。
21、限压式变量叶片泵的输出流量由控制，当时输出流量不变，当时输出流量减小。
22、单向阀的作用是，正向时，反向时。
限压式变量叶片泵
外反馈限压式变量叶片泵
外反馈限压式变量叶片泵
一、外反馈限压式变量叶片泵的结构 二、外反馈限压式变量叶片泵的工作原理 三、外反馈限压式变量叶片泵的特性曲线 四、外反馈限压式变量叶片泵的应用
复习回顾引题
限压式变量叶片泵能 根据输出压力的大小 自动改变偏心距的大 小来改变输出流量。 限压式变量叶片泵有 内反馈式和外反馈式 两种形式。
pB称为泵的限定压力,即泵处于最 大流量时所能达到的最高压力
图 3-10 外反馈限压式变量叶片泵的工作原理图
1—转子；2 —弹簧；3 —定子；4 —滑块滚针轴承； 5 —反馈柱塞；6 —流量调节螺钉
三、外反馈限压式变量叶片泵的特性曲线
当P<PB时，PA<KsX0 定量泵 当P>PB时，PA=Ks(X0 +X) 变
量泵
3-11 限压式变量叶片泵特性曲线
三、外反馈限压式变量叶片泵的特性曲线
四、外反馈限压式变量叶片泵的应用
执行机构有快、慢速要求的场合，也可用于定位、夹紧系 统。
如：组合机床动力滑台进给系统实现快进、工进、快退等 快进或快退：用AB段
< 工进：用BC段
作业
图3-9 单作用叶片泵工作原理
一、外反馈限压式变量叶片泵的结构
结构组成：
变量泵主体、限压弹簧、
液压与气压传动计算题附答案
一、填空题：（每空1分，共30分）按大纲选择30空构成填空题。
1、液压与气压传动中工作压力取决于________ ,而与流入的流体多少无关。活塞的运动速度取决于进入液压（气压）缸（马达）的,而与流体压力大小无关。
2、液压与气压传动系统主要由、、、和传动介质等部分组成。
3、对于液压油来说，压力增大时，粘度;温度升高时，粘度。
4、液体的粘度有三种表示方法，即、、O
5、以大气压力为基准所表示的压力是,也称为，克空度等于
。
6、以大气压力为基准所表示的压力是,也称为，绝对压力等于
。
7、理想液体作泄常流动时，液流中任意截而处液体的总比能由、和组成。
8、管路系统的总压力损失等于所有的和之和。
9、液体的流态有、两种，它们可由来判断。
10、液压泵的主要性能参数包括、、三大部分。
11、常用的液压泵按结构形式分、、三大类。
12.液压泵的工作压力取决于 _________ 大小和排油管路上的________ ,与液压泵的__________ 无关。
13、外啮合齿轮泵的、. 是影响其性能指标和寿命的三大问题O 14
、
液压动力元件是将转化为的能量转换装登，而液压执行元件是将
转化为的能量转换装置。
15、液压传动中，液压泵是
元
件，
它将输入的能转化为能。
16、液压传动中，液压缸是
元
件，
它将输入的能转化为能。
17
、
液压执行元件是将提供的转变为的能量转换装置。18
、
液压动力元件是将提供的转变为的能量转换装置。
19、齿轮泵存在三个可能泄漏的部位% ・O
20
、按用途可将液压控制阀分为、和三大类。
21
、限压式变量叶片泵的输岀流量由控制，当时输岀流量不变，当时输出流量减小。
液压元件复习题
液压元件复习题
1． 什么是液压马达的工作压力？额定压力、排量和流量？
答：1）工作压力：液压马达的工作压力是指液压马达的实际工作压力，即输入油流的压力。在计算时应是马达入口压力与出口压力之差。
2）额定压力：马达在正常工作条件下按实验标准规定连续运转的最高压力。超过这个最高压力叫超载。
3）排量：液压马达的排量是指没有泄漏的情况下，液压马达转一转所吞入的油流体积。
4）流量：液压马达的理论流量是指液压马达无泄漏情况下，单位时间内所吞入的油流体积。液压马达的额定流量是指在额定转速和额定压力下输入到液压马达的流量。
2． 液压传动的基本特征是什么？
答：以流体为工作介质，靠处于密闭容器内的液体静压力来传递力，静压力的大小取决于负载；负载速度的传递是按流体容积变化相等的原则进行的，其速度取决于流量。若忽略损失，液压传动所传递的力与速度无关。
3． 在叶片泵和柱塞泵的配油窗口，一端常开有三角槽起什么作用？
答：在叶片泵和柱塞泵的配油窗口，一端常开有三角槽其作用是用以减小油腔中压力突变，降低输出压力的脉动和噪音。配油盘之间的封闭油流，在它从吸油腔进入封油区时，其压力基本上与吸油压力相同，可是当转子继续转过一个微小角度使这部分油流突然与排油腔相通时，油流压力发生突变，猛升到输出压力，引起体积收缩，排油腔中的油流倒流进来，使泵的瞬时流量突然变小，加大了泵的压力脉动、流量脉动和噪声。当配油盘上开了三角槽以后，封闭的油流在还没有接通排油腔之前就通过三角槽与压力相通，使其压力逐渐上升，这样就使泵的压力脉动、流量脉动和噪声降下来了。
2012流体传动与控制主要知识点
8.齿轮泵的困油现象是怎么引起的，对其正常工作有何影响？如何解决？
答：齿轮泵连续运转平稳供油的必要条件是齿轮啮合重叠系数ε 应大于 1。因此，在齿轮的 啮合过程中， 前一对啮合齿尚未脱开， 后一对啮合齿已进入啮合， 两对啮合齿同时啮合工作， 使一部分油被困在两对啮合齿所形成的独立封闭腔内， 此时， 腔封闭又没有与吸油腔和压油 腔连通，这是产生困油现象的主要原因。在齿轮旋转时，封闭油腔容积变化使油液压缩和膨 胀的现象称为困油现象。 容积变小被困油液受压产生很高的压力将油液从缝隙中挤出， 以及油液发热等使泵内零件承 受额外载荷而损坏。容积变大，在封闭油腔容积中形成局部真空产生气穴现象，使齿轮泵产 生振动和噪音。 消除困油现象的危害主要可采取的措施是： 在泵端盖上开设卸荷槽， 当封闭油腔容积变小时， 可通过卸荷槽与压油腔相通，避免产生过大的局部压力；而当封闭油腔容积增大时，通过另 一卸荷槽与吸油腔相通，避免形成局部真空，从而消除困油现象带来的危害。
e
max
和最大输出流量
q
max
，从而使 AB 线上下平移（AB 线在理论上
为一水平线，由于泄漏的影响而略有倾斜） 。
10.轴向柱塞泵的组成及工作原理。
答：缸体、配油盘、柱塞、滑靴和斜盘等
11.液压泵的配流方式分为哪几种，各应用在什么类型的液压泵中？
答：轴向柱塞泵按其配流方式，有端面配流（配流盘配流）和阀式配流两类。径向柱塞泵根 据配流方式的不同，可分为轴配流和阀配流两种形式。
液压复习提纲与答案
液压复习提纲与答案
（以下纯属我与百度大姐等网络高手通力合作的结果，如有错误，务必告诉大家）
1、一般的液压传动系统由哪几部分组成，基本工作原理是什么？
(1) 液压泵 把机械能转换成液体压力能的元件。
(2) 执行元件 把液体压力能转换成机械能的元件。
(3) 控制元件 通过对液体的压力、流量、方向的控制，来实现对执行元件的运动 速度、方向、作用力等的控制，用以实现过载保护、程序控制等。
(4) 辅助元件 上述三个组成部分以外的其他元件，如管道、管接头、油箱、滤油器 等为辅助元件。
2、液压传动是否适宜于在传动比要求严格的场合采用？
不适宜
原因：由于液体介质的泄漏及可压缩性影响，不能得到严格的定比传动。
3、粘性与粘度的定义？
粘性：液体在外力作用下，液层间作相对运动时产生内摩擦力的性质，叫做液体的粘性。 动力粘度的物理意义是：液体在单位速度梯度下流动或有流动趋势时，相接触的液层间单位面积上产生的内摩擦力。
运动粘度：液体的动力粘度与其密度之比
4 、液压油的牌号是如何定义的，其基本单位是什么？
液压油的牌号(即数字)表示在40℃下油液运动粘度的中心值(单位为cSt 厘斯 )。
5、流体在流动过程的能量损失分为哪几种？
两种压力损失：沿程压力损失，局部压力损失
6、流体流动有几种状态，如何进行判断？
两种：
层流：液体质点没有横向运动，互不干扰作定向而不混杂地有层次的流动。（Re
紊流：求当液体的流速大于某一数值之后,液体除交错而又混乱地沿某一方向运动外。(Re>Rer)
7 、薄壁小孔与细长孔的流量计算公式？
（1）薄壁小孔的流量公式
液压与气压课后习题
《液压与气压传动》习题
1．液体传动有哪两种形式?它们的主要区别是什么? 2．液压传动系统由哪几部分组成?各组成部分的作用是什么? 3．液压传动的主要优缺点是什么?
4．气压传动系统与液压传动系统相比有哪些优缺点?
5．液压油液的粘度有几种表示方法?它们各用什么符号表示?各用什么单位? 6．国家标准规定的液压油液牌号是在多少温度下的哪种粘度的平均值? 7．液压油的选用应考虑哪几个方面? 8．为什么气体的可压缩性大?
9．什么叫空气的相对湿度?对气压传动系统来说，多大的相对湿度合适? 10．液压传动的工作介质污染原因主要来自哪几个方面?应该怎样控制工作介质的污染?
11．密闭容器内液压油的体积压缩系数MPa k /105.13
-⨯=，压力在1 MPa 时的
容积为2 L 。试求在压力升高到10 MPa 时液压油的容积。
12．某液压油的运动粘度为s mm /682，密度为3
/900m kg ，求其动力粘度和恩
氏粘度。
13．20℃时200 mL 蒸馏水从恩氏粘度计中流尽的时间为51 s ，如果200 mL 的某液压油在40℃时从恩氏粘度计流尽的时间为232 s ，已知该液压油的密度为
3/900m kg ，试求该液压油在40℃时的恩氏粘度、运动粘度和动力粘度。
14．什么叫压力?压力有几种表示方式?液压系统的压力与外界负载有什么关系? 15．解释下述概念：理想流体、定常流动、通流截面、流量、平均流速、层流、紊流和雷诺数。
16．连续性方程的本质是什么?它的物理意义是什么?
17．说明伯努利方程的物理意义并指出理想液体伯努利方程和实际液体伯努利方程的区别。
液压综合题库(一)
液压综合题库（一）
第一章液压泵和液压马达
本章提要
本章主要内容为：①液压泵和液压马达的基本原理与性能参数；②齿轮式、叶片式、柱塞式液压泵；⑧高速液压马达及低速大扭矩马达。通过本章的学习，要求掌握这几种泵和马达的工作原理(泵是如何吸油、压油和配流的，马达怎样产生转速、转矩)、结构及主要性能特点；掌握各种泵和马达的流量、排量、功率、效率、转矩等参数的计算方法，理解其内在联系；了解不同类型的泵和马达之间的性能差异及适用范围，为日后正确选用奠定基础。一、基本概念：液压泵和马达的性能参数
二、填空题
1.一部完整的机器一般由三部分组成，即__________、__________、
___________。（答案：原动机、传动机构、工作机）
2.液力传动主要是利用__________________________能的液体传动。（答案：液体动能）
3.传动机构通常分____________、____________、_____________。（答案：机械传动、电气传动、流体传动）
4.液压传动由四部分组成，即_________、_________、_________、________。（答案：动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件）
5.液压传动主要利用
__________________的液体传动。（答案：液体压力能）
6.液体传动是以液体为工作介质的流体传动。包括__________和_________。（答案：液压传动、液力传动）
7.液压泵是一种能量转换装置，它将机械能转换为______，是液压传动系统中的动力元件。
【课件】限压式变量叶片泵工作特性曲线ppt
其中用得较多的是限压式变量叶片泵 图2—18 是采用内反馈的限压式叶片泵的原理
及特性曲线图
图2-18 内反馈限压式叶片泵
2-3-1 内反馈限压式变量叶片泵
作用力Fx
配油盘中线相对于定子中线顺转向偏转了θ角 排油P对定子的作用力F便在定子中线方向产生分力Fx 当Fx小于补偿器弹簧预紧力时:
而定子圆弧段的圆心角应大于或等于ε ，以免产生困油 现象
盘上三角节流槽 使相邻叶片间的工作空间在从密封区转入排出区时， 能逐渐地与排出口相沟通，以免P骤增，造成液击和
思考题
23. 简述螺杆泵的优缺点。（P37） 24．螺杆泵螺杆刚牲差，在管理，检修与安装时
应注意什么? (P38-5) 25．为什么说三螺杆泵是性能优良的螺杆泵?(P37-
定子与转子的偏心距保持最大值 泵的Q随排出P增加而稍有降低，如特性曲线中AB段所示
当排压大于PB时， Fx增大使定子向减小e的方向移动
泵的Q即随排压增加而迅速降低 当升到Pc时，e减小，Qt=漏泄量，则Q=0，有Pmax。
2-3-1 内反馈限压式变量叶片泵
调节螺钉6和3
增大弹簧预紧力，PB, Pc 增大，特性曲线BC段 右移
3) 28．利用旁通阀来调节螺杆泵的流量和压力时，
应当注意什么问题?(P38-4) 29，双吸式螺杆泵的结构有何特点? (P33) 30．单吸式螺杆泵工作时所产生的轴向力是怎样
液压动力元件教案2
第2 次课教学整体设计
教学过程（教学设计实施步骤及时间分配）
步骤1: 复习巩固、检查课后搜集的资料（10分钟）
一、复习液压传动系统的组成及工作原理。
二、液压传动系统的优缺点及其应用及液压介质的性质。
三、检查预习情况
步骤2: 本节课学习任务、情境设计（5分钟）
液压泵作为液压系统的动力元件, 将原动机输入的机械能转换为液压能输出, 为液压系统提供足够流量的压力油。而液压马达是液压系统中的执行元件, 是将液压泵提供的液压能转变为机械能的能量转换装置。
步骤3-1: 讲授知识（30分钟
第2章液压元件
2.1 液压动力元件
一、液压动力元件概述
液压泵在液压系统中都属于能量转换装置。
液压泵是动力装置, 它将电机输出的机械能转变成液体的压力能, 为系统提供一定流量和压力的液体。
1.液压泵的工作原理
（1）.工作原理单柱塞液压泵的工作原理如图3-1所示。吸油阀6和排油阀 7均是单向阀, 柱塞2和泵体5之间是间隙配合密封, 它们组成了一个密封可变的工作容积4。柱塞2依靠弹簧3压在偏心轮1上, 偏心轮转动时, 柱塞作往复直线运动。当柱塞向右移动时, 密封可变的工作容积 4逐渐增大, 形成真空, 油箱的油液在大气压力作用下通过吸油阀 6进入工作容积4, 此时排油阀7关闭, 以防系统油液回流, 从而完成一个吸油过程；当柱塞向左移动时, 密封可变的工作容积 4逐渐减小, 油液受挤压, 压力增大, 工作容积 4内的液体通过排油阀7压出, 进入液压系统, 此时吸油阀 6关闭, 防止油流回油箱, 从而完成了一个压油过程。由于液压泵是靠密封工作容积的变化来实现吸油和排油的, 故称其为容积式泵。
#自考液压气动模拟历年考题
模拟测试1
一、单项选择题
1. 在减压回路中，减压阀调定压力为Pj，溢压阀调定压力为Py，主油路暂不工作，二次回路的负载压力为PL。若Py＞Pj＞PL，减压阀阀口状态为：【】
A. 阀口处于小开口的减压工作状态
B. 阀口处于完全关闭状态，不允许油流通过阀口
C. 阀口处于基本关闭状态，但仍允许少量的油流通过阀口流至先导阀
D. 阀口处于全开启状态，减压阀不起减压作用
2.提高齿轮油泵工作压力的主要途径是减小齿轮油泵的轴向泄漏，引起齿轮油泵轴向泄漏的主要原因是【】
A. 齿轮啮合线处的间隙
B. 泵体内壁
C. 传动轴与轴承之间的间隙
D. 齿轮两侧面与端盖之间的间隙
3.影响液压泵容积效率下降的主要原因【】
A. 工作压力
B. 内摩擦力
C. 工作腔容积变化量
D. 内泄漏
4.一单杆活塞式液压缸差动连接时，要使V3=V2，则活塞与螺杆直径之比应为【】
A. 1
B.
C.
D. 2
5.在外反馈限压式变量叶片泵q—p特性曲线中，确定曲线拐点B处的工作压力值由【】
A. 改变工作压力
B. 调节流量调节螺钉
C. 调节弹簧预压缩量
D. 更换刚度不同的弹簧
6. 流经固定平行平板缝隙的流量与缝隙值的< ）成正比。【】
A. 一次方
B. 1/2次方
C. 二次方
D. 三次方
7. 有两个调整压力分别为5MPa和10MPa的溢流阀并联在液压泵的出口，泵的出口压力为：【】
A. 5MPa
B. 10MPa
C. 15MPa
D. 20MPa
8. 如图所示液压回路，溢流阀调定的压力为5Mpa，减压阀调定的压力为1.5Mpa，活塞运动时的负载压力为1Mpa，其他压力损失不计，活塞在碰到死挡铁后Ａ处的压力为【】
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3-22 定性地绘出内反馈限压式变量叶片泵的“压力流量特性曲线”，并说明“调压弹簧
的预压缩量”、“调压弹簧刚度”、“流量调节螺钉”对“压力流量特性曲线”的影响。
答：P 84 —P 85 图略
增加：
1.
已知液压泵的额定压力和额定流量，若不计管道内压力损失，试说明各种工况下液压泵出口
处的工作压力。（图略）
解：（a ）P=0 （b ）P=0 （c ）P=∆P （d ）P=A
F 1.如图所示三种结构形式的液压缸。活塞和活塞杆直径分别为D 、d ，如进入液压缸的流量q ，
压力为p 。试分析各缸产生的推力、速度大小以及运动方向。
（1）)(422d D p F -⨯=π
)
(422d D q v -=π 方向：缸体向左
（2）24d p F π
⨯= 2
4d q v π= 方向：缸体向右
（3）24d p F π
⨯= 2
4d q v π= 方向：缸体向右
2.两个结构和尺寸相同相互串联的液压缸，无杆腔面积A 1=1x10-2m 2，有杆腔面积
A 2=0.8x10-2m 2，输入油压力p=0.9MP a ，输入流量q 1=12L/min ，不记损失和泄露。试求：
1）
两缸承受相同负载时（F 1=F 2），负载和速度个为多少 2）
缸1不受负载（F 1=0），缸2能承受的负载 3） 缸2不受负载（F 2=0），缸1能承受的负载
解：1）当F 1=F 2时，p 1A 1= F 1+ p 2A 2 p 2A 1= F 2
a MP A A A p p 5.010)8.01(1019.02
2
21112=⨯+⨯⨯=+=-- F 1 = F 2 =p 2A 1=0.5x106x1x10-2=5000N
s m A q v /02.010
160/101223111=⨯⨯==-- s m A V A v /016.002.010
1108.022
1122=⨯⨯⨯==-- 2)当F 1=0时，p 1A 1= p 2A 2 p 2A 1= F 2
N p A A F 11250109.010
8.0)101(622
212212=⨯⨯⨯⨯==-- 速度：s m A q v /02.01
11== s m A v A v /016.01122==
3）当F 2=0时
F 1 =p 1A 1=0.9x106x1x10-2=9000N
速度：s m A q v /02.01
11== s m A v A v /016.01
122== 注：两液压缸串联使用，不管各缸负载如何变化，速度均保持不变。
答：作用：
溢流阀用来保持系统或回路的压力恒定，在系统中起过载保护，稳压、保压。
减压阀使出口压力低于进口压力控制阀，减压、稳压。
顺序阀以系统压力为信号，使多个执行元件自动地按先后顺序动作不控制系统的压力，只利用系统的压力变化控制油路的通断。
差别：
溢流阀控制进口压力为一定值，阀口常闭，出口接回油箱，出口压力为零，弹簧腔泄露油由内部引到出口。常旁接在液压泵的出口或执行元件的进口。
减压阀控制出口压力为一定值，阀口常开，出口油液去工作，压力不为零，弹簧腔泄露油单独引到油箱。常串联在某一支路上，提供二次压力。
顺序阀利用进口压力，控制开启，阀口常闭，出口油液去工作，压力不为零，弹簧泄露油单独引到油箱。内控外泄顺序串接在执行元件上。
答：O型：各油口全部关闭，系统保持压力，缸封阀
M型：P、T口连通，泵卸荷，缸A、B两油口都封闭
P型：P口与A、B口都连通，回油口封闭
H型：各油口A、B、P、T全部连通，泵卸荷，缸两腔连通
增加：
（图略）（a ）（b ）调整压力，P A =4MP a P B =3MP a P C =2MP a 。当系统外负载为无穷大时，
出口压力各为多少？
解：（a ）当P P =2MP a 阀A 、阀B 全打开，所以P P =2MP a
（b ）B 阀阀口打开，相当于一个通道，所以P P =4+2=6MP a
第二章 液压流体力学
2-6
答：（1）假设1→2，列伯努利方程。hw>0
w h g
av h g p g av g P +++=++220222211ρρ 又∵ 2
211A v A v = 21A A = 21v v = ∴ w h h g
p g P ++=ρρ21 01568.51510
8801040010880104503
3<-=-⨯⨯-⨯⨯=w h ∴ 油液流动方向应从2到1。
（2）0157.221510
8801025010880104503
3>-=-⨯⨯-⨯⨯=w h ∴ 油液流动方向应从1到2。
注：两处的压力差值是和油液流动的方向有关的。
A →
B ΔP=PA-PB>0
B →A ΔP=PA-PB<0 2-7
解：（1）g v a g p z g v a g p z 222
2
2222
1
11
1++=++ρρ
∵ g p g p ρρ2
1
=（p 1、p 2为空气压力）
v 1=0 a 2=1(取) z 2=0 z 1=40
∴ 40=g v n
22
(取g=10) V n 2=40×20=800 V n =28.3 m/s
s m d v q n n /056.0)1050(43.2843232
=⨯⨯==-π
π
（2）用连续性方程 V 2A 2=V 3A 3
A 2=22025.014.3⨯=R π
A 3=2205.014.3⨯=R π
V 3=7.1m/s
用伯努利方程 g v g p z g p 22
3
331
++=ρρ
p 1=p a z 3= - 10m
Pa g p g v z g p g p a a 5
552
2
3331075.11075.0101)201.710()2(⨯=⨯+⨯=-+=--=ρρρ
（3）为了增大流量，可以加大喷嘴直径，加大到E 处不发生气穴为止，
即
p 3>2400Pa(0.24m H 2O)