【精品】液压传动讲义第8章 液压基本回路

【精品】液压传动讲义第8章 液压基本回路
【精品】液压传动讲义第8章 液压基本回路

8液压基本回路

本章提要:本章主要介绍前面讲述的换向回路、锁紧回路、调压回路、减压回路等以外的液压基本回路,这些回路主要包括:快速运动回路(差动液压缸连接的快速运动回路,双泵供油的快速运动回路);调速回路,包括节流调速回路(进油路节流调速,回油路节流调速,旁路节流调速)和容积调速回路(变量泵—定量马达,定量泵-变量马达,变量泵-变量马达);同步回路(机械连接的同步回路,调速阀的同步回路,串联液压缸、串联液压马达的同步回路);顺序回路(行程控制的顺序回路,压力控制的顺序回路);平衡回路和卸荷回路等。

教学内容:

本章介绍了液压系统的基本回路:快速运动回路、调速回路(节流调速和容积调速回路)、同步回路、顺序回路、平衡回路和卸荷回路等。

1.液压基本回路;

2.节流调速回路工作原理和主要参数计算;

3.容积调速回路的工作原理和主要参数计算。教学难点:

1.节流调速回路工作原理和主要参数计算;

2.容积调速回路的工作原理和主要参数计算。

课堂教学为主,充分利用网络课程中的多媒体素材来表示抽象概念,利用实验,连接元件,组成系统,了解液压系统基本回路工作原理。

教学要求:

掌握液压基本回路;了解节流调速回路、容积调速回路的工作原理和主要参数计算。

任何一个液压系统,无论它所要完成的动作有多么复杂,总是由一些基本回路组成的。所谓基本回路,就是由一些液压元件组成的,用来完成特定功能的油路结构。例如第五章讲到的换向回路是用来控制液压执行元件运动方向的,锁紧回路是实现执行元件锁住不动的;第六章讲到的调压回路是对整个液压系统或局部的压力实现控制和调节;减压回路是为了使系统的某一个支路得到比主油路低的稳定压力等等.这些都是液压系统常见的基本回路.本章所涉及到的基本回路包括速度控制回路、调压回路、同步回路、顺序回路、平衡回路、卸荷回路等.熟悉和掌握这些基本回路的组成、工作原理及应用,是分析、设计和使用液压系统的基础。

8。1快速运动回路

快速运动回路的功用在于使执行元件获得尽可能大的工作速度,以提高劳动生产率并使功率得到合理的利用.实现快速运动可以有几种方法,这里仅介绍液

压缸差动连接的快速运动回路和双泵供油的快速运动回路。

8.1.1液压缸差动连接的快速运动回路

如图8。1所示,换向阀2处于原位时,液压泵1输出的液压油同时与液压缸3的左右两腔相通,两腔压力相等.由于液压缸无杆腔的有效面积A1大于有杆腔的有效面积A2,使活塞受到的向右作用力大于向左的作用力,导致活塞向右运动。于是无杆腔排出的油液与泵1

液压传动与控制

液压传动与控制 1.液压传动得工作原理 以液体作为工作介质,并以其压力能进行能量传递得方式,即为液压传动。 2.液压传动得特征 ⑴力(或力矩)得传递就是按照帕斯卡原理(静压传递定律)进行得 ⑵速度或转速得传递按容积变化相等得原则进行。“液压传动”也称“容积式传动”。 3.液压传动装置得组成 ⑴动力元件即各种泵,其功能就是把机械能转化成压力能。 ⑵执行元件即液压缸(直线运动)与马达(旋转运动),其主要功能就是把液体压力能转化成机械能、 ⑶控制元件即各种控制阀,其主要作用就是通过对流体得压力、流量及流动方向得控制,来实现对执行元件得作用力、运动速度及运动方向等得控制;也用于实现过载保护、程序控制等。 ⑷辅助元件上述三个组成部分以外得其她元件,如管道、接头、油箱、过滤器等,它们对保证系统正常工作就是必不可少得。 ⑸工作介质就是用来传递能量得流体,即液压油、 4.液压油得物理性质 ⑴密度 ⑵可压缩性表示液体在温度不变得情况下,压力增加后体积会缩小、密度会增大得特性、 ⑶液体得膨胀性液体在压力不变得情况下,温度升高后其体积会增大、密度会减小得特性。 ⑷粘性液体受外力作用而流动或有流动趋势时,液体内分子间得内聚力要阻止液体分子得相对运动,由此产生一种内摩擦力。液体内部产生摩擦力或切应力得性质,称为液体得粘性。 ①动力粘度(绝对粘度)根据牛顿摩擦定理(见流体力学)而导出得粘度称为动力粘度,通常以μ表示、 ②运动粘度同一温度下动力粘度μ与密度ρ得比值为运动粘度,用v表示。

③相对粘度(条件粘度) 粘压特性在一般情况下压力对粘度得影响比较小,在工程中当压力低于5Mpa时,粘度值得变化很小,可以不考虑。 粘温特性液压油粘度对温度得变化就是十分敏感得,当温度升高时,其分子之间得内聚力减小,粘度就随之降低。 5.液压泵得主要性能参数 ⑴压力 ①工作压力P液压泵实际工作时得输出压力称为工作压力。 ②额定压力Ps液压泵在正常工作条件下,按试验标准规定连续运转得最高压力称为液压泵得额定压力。 ③峰值压力Pmax在超过额定压力得条件下,根据试验标准规定,允许液压泵短暂运行得最高压力值,称为液压泵得峰值压力、 ⑵排量与流量 ①排量V液压泵每转一周,由其密封容积几何尺寸变化计算而得出得排出液体得体积称为液压泵得排量、 ②理论流量qt 在不考虑液压泵泄漏得情况下,在单位时间内所排出得液体体积得平均值称为理论流量。 ③实际流量q液压泵在某一具体工况下单位时间内所排出得液体体积称为实际流量。 ④额定流量qn 液压泵在正常工作条件下,按试验标准规定必须保证得流量,亦即在额定转速与额定压力下泵输出得流量称为额定流量、 ⑶功率与效率 ①液压泵得功率损失 容积损失液压泵流量上得损失 机械损失液压泵在转矩上得损失 ②液压泵得功率 输入功率Pi 作用在液压泵主轴上得机械功率 输出功率Po 液压泵在工作过程中得实际吸、压油口间得压差Δp与输出流量q得

液压传动与控制讲课教案

液压传动与控制

液压传动与控制 1.液压传动的工作原理 以液体作为工作介质,并以其压力能进行能量传递的方式,即为液压传动。 2.液压传动的特征 ⑴力(或力矩)的传递是按照帕斯卡原理(静压传递定律)进行的 ⑵速度或转速的传递按容积变化相等的原则进行。“液压传动”也称“容积式传动”。 3.液压传动装置的组成 ⑴动力元件即各种泵,其功能是把机械能转化成压力能。 ⑵执行元件即液压缸(直线运动)和马达(旋转运动),其主要功能是把液体压力能转化成机械能。 ⑶控制元件即各种控制阀,其主要作用是通过对流体的压力、流量及流动方向的控制,来实现对执行元件的作用力、运动速度及运动方向等的控制;也用于实现过载保护、程序控制等。 ⑷辅助元件上述三个组成部分以外的其他元件,如管道、接头、油箱、过滤器等,它们对保证系统正常工作是必不可少的。 ⑸工作介质是用来传递能量的流体,即液压油。 4.液压油的物理性质 ⑴密度 ⑵可压缩性表示液体在温度不变的情况下,压力增加后体积会缩小、密度会增大的特性。

⑶液体的膨胀性液体在压力不变的情况下,温度升高后其体积会增大、密度会减小的特性。 ⑷粘性液体受外力作用而流动或有流动趋势时,液体内分子间的内聚力要阻止液体分子的相对运动,由此产生一种内摩擦力。液体内部产生摩擦力或切应力的性质,称为液体的粘性。 ①动力粘度(绝对粘度)根据牛顿摩擦定理(见流体力学)而导出的粘度称为动力粘度,通常以μ表示。 ②运动粘度同一温度下动力粘度μ与密度ρ的比值为运动粘度,用v表示。 ③相对粘度(条件粘度) 粘压特性在一般情况下压力对粘度的影响比较小,在工程中当压力低于5Mpa时,粘度值的变化很小,可以不考虑。 粘温特性液压油粘度对温度的变化是十分敏感的,当温度升高时,其分子之间的内聚力减小,粘度就随之降低。 5.液压泵的主要性能参数 ⑴压力 ①工作压力P 液压泵实际工作时的输出压力称为工作压力。 ②额定压力Ps 液压泵在正常工作条件下,按试验标准规定连续运转的最高压力称为液压泵的额定压力。 ③峰值压力Pmax 在超过额定压力的条件下,根据试验标准规定,允许液压泵短暂运行的最高压力值,称为液压泵的峰值压力。 ⑵排量和流量

液压传动第七章液压基本回路

思考题与习题 7-1试说明由行程阀与液动阀组成的自动换向回路的工作原理。 泵压p p、溢流功率损失ΔP y和回路效率η。⑵当A T=0.01㎝2和0.02㎝2时,若负载F=0,则泵压和缸的两腔压力p1和p2多大?⑶当F=10kN时,若节流阀最小稳定流量为50×10-3 L/min,对应的A T和缸速νmin多大?若将回路改为进油节流调速回路,则A T和νmin多大? 232

两项比较说明什么问题? 7-6能否用普通的定值减压阀后面串联节流阀来代替调速阀工作?在三种节流调速回路中试用,其结果会有什么差别?为什么? q=30L/min。不计管道和换向阀压力损失。试问:⑴欲使缸速恒定。不计调压偏差,溢流阀最小调定压力p y多大?⑵卸荷时能量损失多大?⑶背压若增加了Δp b,溢流阀定压力的增量Δp y应有多大? 7-9如图所示,双泵供油、差动快进—工进速度换接回路有关数据如下:泵的输出流量q1=16L/min,q2=16L/min,所输油液的密度ρ=900㎏/m3,运动粘度υ=20×10-6㎡/s;缸的大小腔面积A1=100cm2,A2=60 cm2;快进时的负载F=1kN;油液流过方向阀时的压力损 233

失Δpυ=0.25MPa,连接缸两腔的油管ABCD的内径d=1.8㎝,其中ABC段因较长(L=3m),计算时需计其沿程压力损失,其它损失及由速度、高度变化形成的影响皆可忽略。试求:⑴快进时缸速v和压力表读数。⑵工进时若压力表读数为8MPa,此时回路承载能力多大(因流量小,不计损失)?液控顺序阀的调定压力宜选多大? 7-10图示调速回路中,泵的排量V P=105ml/r,转速n P=1000r/min,容积效率ηvp=0.95。溢流阀调定压力p y=7MPa。液压马达排量V M=160ml/r,容积效率ηvM=0.95,机械效率ηmM=0.8,负载扭矩T=16N·m。节流阀最大开度A Tmax=0.2㎝2(可视为薄刃孔口),其流量系数C q=0.62,油液密度ρ=900㎏/m3.不计其它损失.试求: ⑴通过节流阀的流量和液压缸 ⑴缸的左腔压力p1; ⑵当负载F=0和F=9000N时的右腔压力p2; ⑶设泵的总效率为0.75,求系统的总效率。 234

液压传动与控制试题及答案

一、填空题(每空1分,共20分) 1.液压传动是以()能来传递和转换能量的。 2.液压传动装置由()、()、()、 ()和()五部分组成,其中()和()为能量转换装置。 3.液体在管中流动时,存在()和()两种流动状 态。液体的流动状态可用()来判定。 4.液压系统中的压力,即常说的表压力,指的是()压力。 5.在液压系统中,由于某一元件的工作状态突变引起油压急剧上升,在一瞬间 突然产生很高的压力峰值,同时发生急剧的压力升降交替的阻尼波动过程称为()。 6.单作用叶片泵转子每转一周,完成吸、排油各()次,同一转速 的情况下,改变它的()可以改变其排量。 7.三位换向阀处于中间位置时,其油口P、A、B、T间的通路有各种不同的联 结形式,以适应各种不同的工作要求,将这种位置时的内部通路形式称为三位换向阀的()。 8.压力阀的共同特点是利用()和()相平衡的 原理来进行工作的。 9.顺序阀是利用油路中压力的变化控制阀口(),以实现执行元件 顺序动作的液压元件。 10.一般的气源装置主要由空气压缩机、冷却器、储气罐、干燥器和 ()等组成。 二、选择题(请在所选择正确答案的序号前面划√或将正确答案的序号填入问题的空格内)(每选择一个正确答案1分,共10分) 1.流量连续性方程是()在流体力学中的表达形式,而伯努利方程是()在流体力学中的表达形式。()

A能量守恒定律; B动量定理; C质量守恒定律; D 其他; 2.液压系统的最大工作压力为10MPa,安全阀的调定压力应为(大于10MPa) A)等于10MPa;B)小于10MPa;C)大于10MPa 3.()叶片泵运转时,存在不平衡的径向力;()叶片泵运转时,不平衡径向力相抵消,受力情况较好。 A 单作用; B、双作用 4.一水平放置的双杆液压缸,采用三位四通电磁换向阀,要求阀处于中位时,液压泵卸荷,液压缸浮动,其中位机能应选用();要求阀处于中位时,液压泵卸荷,且液压缸闭锁不动,其中位机能应选用()。 A. O型 B. M型 C 、 Y型 D. H型 5.()在常态时,阀口是常开的,进、出油口相通;()、()在常态状态时,阀口是常闭的,进、出油口不通。 A) 溢流阀; B)减压阀; C)顺序阀 三、图形符号识别题(10分) a :; b :; c :; d :; e :; f :;

章斌2013-2014(2)液压传动与控制试卷A

池州学院 2013— 2014学年度第2学期 “液压传动与控制”课程考试试卷 A 卷 一、填空题:本大题共10小题,每空1分,共10分。把答案填在题中括号上。 1.液压系统中的压力取决于(负载 ) 2.执行元件的运动速度取决于(流量 ) 。 3.液压传动装置由液压动力元件、液压执行元件、( 液压控制元件 )和液压辅助元件和液压工作介质。 4.在研究流动液体时,把假设既无粘性又(不可压缩 )的液体称为理想流体。 5.价格最低廉的是齿轮泵,功率重量比最大的是( 轴向柱塞泵 )。 6. 泵噪声很小,寿命很长的是(螺杆泵 )泵. 7. 液体在管道中存在两种流动状态,层流和( 紊流 )。 8.溢流阀为进口压力控制,阀口常(闭 )。 9. 定值减压阀为出口压力控制,阀口常( 开),先导阀弹簧腔的泄漏油必须接油箱。 10.调速阀是由(差压式减压阀 )和节流阀串联而成。 二、单项选择题:本大题共6小题,每小题2分,共12分。在每题给出的四个选项中,只有一项是符合题意的,把答案填在括号内。 1、在液压传动系统中,将机械能转换为液压能的元件为( A )。 A 、液压泵 B 、液压缸 C 、压力控制阀 D 、油 2在液压系统中,起过滤油液中的杂质,保证油路畅通作用的辅助元件为(A )。 系: 年级/班级: 姓名: 学号: 装 订 线 内 不 要 答 题

A、滤油器 B、油箱 C、油管 D、蓄能器 3、下列关于液压马达和液压泵,哪一叙述是不正确的(A )。 A、液压泵就是液压马达 B、液压泵是动力元件,液压马达是执行元件 C、液压泵是将机械能转换为压力能 D、液压马达是将压力能转换为机械能 4、拟定液压系统时,应对系统的安全性和可靠性予以足够的重视。为防止过载,( B )是必不可少的。 A减压阀; B溢流阀; C平衡阀; D换向阀 5、为使三位四通阀在中位工作时能使液压缸闭锁,泵卸荷应采用( D)型阀。 A "O" 型阀 B "H" 型阀 C "Y"型阀 D "M"型阀。 6、溢流阀串联时,系统压力取决于溢流阀设定值(),溢流阀并联时,系统压力取决于溢流阀设定值( C ) A、最大值、最小值 B、之和、最大值 C、之和、最小值 D、最大值、之和 三、判断并改错:计7小题,每题2分,共14分, 正确的在该题前的()中划“√”,错误的在该 题前的()中划“×”,并写出正确的结果。 1、齿轮泵的齿顶与泵内腔之间的间隙处的泄漏量最大。 ×,齿轮泵的端面与泵内腔之间的间隙处的泄漏量最大 2、装配“Y”形密封圈时,其唇边应对着无油压力的油腔。 ×,装配“Y”形密封圈时,其唇边应对着有油压力的油腔 3、通过节流阀的流量与节流阀中的通流截面积成正比,与阀两端的压差大小无关。 ×,通过节流阀的流量与节流阀中的通流截面积成正比,与阀两端的压差大小有关 4、背压阀的作用是使液压缸回路中具有一定压力,保证运动部件工作平衡。 背压阀的作用是使液压缸回路中具有一定压力,保证运动部件工作平衡。

液压作业2(基本回路有答案)

《液压与气压传动》复习资料及答案 9、先导式溢流阀原理如图所示,回答下列问题: + (1)先导式溢流阀原理由哪两部分组成 (2)何处为调压部分 (3)阻尼孔的作用是什么 (4)主阀弹簧为什么可较软 解:(1)先导阀、主阀。 (2)先导阀。 (3)制造压力差。 (4)只需克服主阀上下压力差作用在主阀上的力,不需太硬。 10、容积式液压泵的共同工作原理是什么 答:容积式液压泵的共同工作原理是:⑴形成密闭工作容腔;⑵密封容积交替变化;⑶吸、压油腔隔开。 11、溢流阀的主要作用有哪些 答:调压溢流,安全保护,使泵卸荷,远程调压,形成背压,多级调压 液压系统中,当执行元件停止运动后,使泵卸荷有什么好处 答:在液压泵驱动电机不频繁启停的情况下,使液压泵在功率损失接近零的情况下运转,以减少功率损耗,降低系统发热,延长泵和电机的使用寿命。 12、液压传动系统主要有那几部分组成并叙述各部分的作用。 答:动力元件、执行元件、控制调节元件、辅助元件、传动介质——液压油。 13、容积式液压泵完成吸油和压油必须具备哪三个条件 答:形成密闭容腔,密闭容积变化,吸、压油腔隔开。 14、试述进油路节流调速回路与回油路节流调速回路的不同之处。 17、什么叫做差动液压缸差动液压缸在实际应用中有什么优点 答:差动液压缸是由单活塞杆液压缸将压力油同时供给单活塞杆液压缸左右两腔,使活塞运动速度提高。 差动液压缸在实际应用中可以实现差动快速运动,提高速度和效率。 18、什么是泵的排量、流量什么是泵的容积效率、机械效率

答:(1)泵的排量:液压泵每转一周,由其密封几何尺寸变化计算而得的排出液体的体积。 (2)泵的流量:单位时间内所排出的液体体积。 (3)泵的容积效率:泵的实际输出流量与理论流量的比值。 (4)机械效率:泵的理论转矩与实际转矩的比值。 19、什么是三位滑阀的中位机能研究它有何用处 答:(1)对于三位阀,阀芯在中间位置时各油口的连通情况称为三位滑阀的中位机能。 (2)研究它可以考虑:系统的保压、卸荷,液压缸的浮动,启动平稳性,换向精度与平稳性。 20、画出直动式溢流阀的图形符号;并说明溢流阀有哪几种用法 答:(1) (2)调压溢流,安全保护,使泵卸荷,远程调压,背压阀。 21、液压泵完成吸油和压油必须具备什么条件 答:(1)具有密闭容积; (2)密闭容积交替变化; (3)吸油腔和压油腔在任何时候都不能相通。 22、什么是容积式液压泵它的实际工作压力大小取决于什么 答:(1)液压系统中所使用的各种液压泵,其工作原理都是依靠液压泵密封工作容积的大小交替变化来实现吸油和压油的,所以称为容积式液压泵。 (2)液压泵的实际工作压力其大小取决于负载。 23、分别说明普通单向阀和液控单向阀的作用它们有哪些实际用途 答:普通单向阀 (1)普通单向阀的作用是使油液只能沿着一个方向流动,不允许反向倒流。 (2)它的用途是:安装在泵的出口,可防止系统压力冲击对泵的影响,另外,泵不工作时,可防止系统油液经泵倒流回油箱,单向阀还可用来分隔油路,防止干扰。单向阀与其他阀组合便可组成复合阀。 单向阀与其他阀可组成液控复合阀 (3)对于普通液控单向阀,当控制口无控制压力时,其作用与普通单向阀一样;当控制口有控制压力时,通油口接通,油液便可在两个方向自由流动。 (4)它的主要用途是:可对液压缸进行锁闭;作立式液压缸的支承阀;起保压作用。 24、试举例绘图说明溢流阀在系统中的不同用处: (1)溢流恒压;(2)安全限压;(3)远程调压;(4)造成背压;(5)使系统卸荷。 答:(1)溢流恒压(2)安全限压(3)远程调压

《液压传动与控制》模拟试卷及答案

《液压传动与控制》模拟试卷A 一、选择题 1.下列关于液压系统特征的表述正确的是。 A) 以液体作为工作介质,实现传动;B) 系统压力由外载来建立,系统压力大小与负载大小有关;C) 执行元件的运动速度,通常由系统中的流量(动力元件容积变化)来决定的;D)系统的功率决定于系统的流量和压力。 2.液压泵、液压马达和液压缸都是液压传动系统中的能量转换元件,是把机械能转换为压力能,而则将压力能转换成机械能。 A) 液压泵; B) 液压马达; C) 液压缸。 3.流量脉动会直接影响到系统工作的平稳性,引起压力脉动,使管路系统产生振动和噪声。在下列容积式泵中,都存在流量脉动,尤以的流量脉动最大。 A) 齿轮泵;B) 叶片泵;C) 柱塞泵。 4.下面元件中可实现变量的有。 A) 齿轮液压泵或液压马达; B) 叶片液压泵或液压马达; C) 柱塞液压泵或液压马达。5.下面可实现执行元件快速运动的有效办法是。 A)差动连接;B)双泵并联;C)增速缸;D)调速阀。 6.可用于控制液流的压力、方向和流量的元件或装置称为液压控制阀。可控制方向;可控制流量;可控制压力。 A)减压阀;B)溢流阀;C)单向阀;D)调速阀。 7.下面关于换向阀最正确的描述是 D 。 A)三位四通换向阀;B)二位三通换向阀;C)一位二通换向阀;D)二位四通液动换向阀。8.下面可以构成差动连接油路,使单活塞杆缸的活塞增速的滑阀机能是型。 A) O;B) P;C) Y;D)M。 9.下列法中可能有先导阀的阀是。 A)换向阀; B)溢流阀;C)比例减压阀;D)顺序阀。 10.0型机能的三位四通电液换向阀中的先导电磁阀的中位机能是型。 A) O;B) P;C) Y;D)M。 11.在压力阀控制压力的过程中,需要解决压力可调和压力反馈两个方面的问题,压力调节的原理通常是。调压方式主要用于液压阀的先导级中。 A)流量型油源并联溢流式调压;B)压力型油源串联减压式调压;C)半桥回路分压式调压。12.根据“并联溢流式压力负反馈”原理设计而成的液压阀称为。根据“串联减压式压力负反馈”原理设计而成的液压阀称为。 A)减压阀;B)溢流阀;C)无合适答案。 13.将下面所示图分别定义为:A左上图,B右上图,C左下图,D右下图。能够实现泵泄荷

液压传动与控制课后习题答案

课 后 习 题 解 答 2-13. 如图所示,用一倾斜管道输送油液,已知h =15m ,p 1=0.45MPa ,p 2=0.25MPa ,d =10mm ,L =20m ,ρ=900kg/m 3,运动粘度ν=45×106-m 2/s ,求流量Q 。 解:取截面1-1、2-2 取A 点水平面为参考平面,列伯努利方程 损h h g v g p h g v g +++=++22 22121122p αραρ ① {221121V A V A Q Q === V 1=V 2 h=0 h 2=h Re= ν vd 损h =22222521Re 7521gd vl g v d g v d υλ==} 代入①,得 s m v v gd l v g p /2229.001.08.9220104575158.990010)25.045.0(22515p 2 662 21=?????+ =?-+=--?υρ s m v d Q /1025.12229.0)01.0(443522-?=??== π π 2-14某圆柱形滑阀如图所示,已知阀芯直径d=20mm ,进口油压p 1=9.8MPa ,出口油压p 2=9.5MPa ,油液密度ρ=900kg/m 3,阀口的流量系数C d =0.62,阀口开度x=0.2cm ,求通过阀口的流量。 解:圆柱滑阀当阀口开度较小时,油液流经阀口的流动特性相当于薄壁小孔。 过流面积 a =πdx 压差 Δp =p 1-p 2=9.8-9.5=0.3MPa 代入流量公式

p a C Q d ?=ρ 2 min /10351.3/m 00201.0103.09002 02.002.062.0836 L s -?==??? ???=π 2-15某一液压泵从一邮箱吸油,吸油管直径d=60mm,流量Q=150L/min,油液的运动粘度 s /m 103026-?=ν,密度为3 /900m kg =ρ,弯头处的局部损失系数为2.01=ξ,吸油口粗滤网上的压力损失Pa 510178.0p ?=?。若希望泵吸油口处的真空度不大于Pa 5104.0?。求泵的安装(吸 油)高度h (吸油管浸入油液部分的沿程损失可忽略不计)。 取1-1, 2-2为截面,列伯努利方程: 损h h g v g p h g v g +++=++22 22121122p αραρ ① 为层流 ∴<=???===?????===----2320 1760103088.01060Re /88.060)1060(14.310150446 33 32υπdv s m d Q A Q v 在上式①的伯努利方程式中h h h P P P P ==≈====211212a 1,00v 2;;;;αα ∴ m m h P P P P h v d l P N P P gh v gh gh gh v P P h h h g v g p g l l l l a 3.2) (3.2104.010178.0h 5.247h 10900792a 104.0a 10178.0h 5.2472 88.090010601760752)m /(79288.0900v 22p 5 5 5523 2222 2222a 2 2泵的安装高度不高于真空度真空度不大于又其中真空度损损损损∴≤∴?≤?++??+=∴??=?=?=????==?=?=?+?++=+++=-=∴++++=- ρλρρρρρρρρρ

液压传动系统的基本回路

同兴液压总汇:贴心方案星级服务 液压传动系统的基本回路 由有关液压元件组成,用来完成特定功能的典型油路。任何一个液压传动系统都是由几个基本回路组成的,每一基本回路都具有一定的控制功能。几个基本回路组合在一起,可按一定要求对执行元件的运动方向、工作压力和运动速度进行控制。根据控制功能不同,基本回路分为压力控制回路、速度控制回路和方向控制回路。 压力控制回路 用压力控制阀(见液压控制阀)来控制整个系统或局部范围压力的回路。根据功能不同,压力控制回路又可分为调压、变压、卸压和稳压4种回路。 ①调压回路:这种回路用溢流阀来调定液压源的最高恒定压力,图中的溢流阀就起这一作用。当压力大于溢流阀的设定压力时,溢流阀开口就加大,以降低液压泵的输出压力,维持系统压力基本恒定。 ②变压回路:用以改变系统局部范围的压力,如在回路上接一个减压阀则可使减压阀以后的压力降低;接一个升压器,则可使升压器以后的压力高于液压源压力。 ③卸压回路:在系统不要压力或只要低压时,通过卸压回路使系统压力降为零压或低压。 ④稳压回路:用以减小或吸收系统中局部范围内产生的压力波动,保持系统压力稳定,例如在回路中采用蓄能器。 速度控制回路 通过控制介质的流量来控制执行元件运动速度的回路。按功能不同分为调速回路和同步回路。 ①调速回路:用来控制单个执行元件的运动速度,可以用节流阀或调速阀来控制流量,如图中的节流阀就起这一作用。节流阀控制液压泵进入液压缸的流量(多余流量通过溢流阀流回油箱),从而控制液压缸的运动速度,这种形式称为节流调速。也可用改变液压泵输出流量来调速,称为容积调速。 ②同步回路:控制两个或两个以上执行元件同步运行的回路,例如采用把两个执行元件刚性连接的方法,以保证同步;用节流阀或调速阀分别调节两个执行元件的流量使之相等,以保证同步;把液压缸的管路串联,以保证进入两液压缸的流量相同,从而使两液压缸同步。 方向控制回路 控制液压介质流动方向的回路。用方向控制阀控制单个执行元件的运动方向,使之能正反方向运动或停止的回路,称为换向回路,图中的换向阀即起这一作用。在执行元件停止时,防止因载荷等外因引起泄漏导致执行元件移动的回路,称为锁紧回路。

液压基本回路电子教案

【课题编号】 26—11.5 【课题名称】 液压基本回路 【教学目标与要求】 一、知识目标 了解组成液压传动系统的四大基本回路的结构、运动特点和应用场合。 二、能力目标 能够将液压传动系统分成几个基本回路,以便分析运动分析。 三、素质目标能分析液压系统的传动过程。 四、教学要求 1. 能够认识四个基本回路的组成,即各回路中不同类型的特点。 2. 能够把液压传动系统图分成相应的基本回路,分析各个回路在传动中的作用。 【教学重点】 各典型回路的运动特点分析。 【难点分析】 1.换向阀不同中位机能的作用。 2.进油节流调速与回油节流调速比较。 3.二次进给回路的应用。

分析学生】 由于传动系统的图形符号不复杂,比较直观,难度不大,只要各种阀的动作机理清楚,各个典型回路应当比较容易理解。方向控制阀的各中位机能的作用对执行元件运动的影响,估计学生缺少感性认识,可能理解不深。 【教学思路设计】重点是分析各种典型回路的特点,比较各回路对执行件的影响,所以要注意采用比较法来记住各种回路的特点。 【教学安排】 2 学时(90 分钟) 【教学过程】 对于任何一种液压传动系统,无论其结构有多么的复杂,总归是由一些基本回路组成的,只要熟悉这些基本回路,就能比较容易地分析传动的过程,正如分析机器时,先将它拆成各个机构一样。 一、方向控制回路 1.换向如图11—35 的换向回路由手动三位四通阀来控制工作台的左右运动,图示位置换向阀处于左位,油液进入油缸左腔,执行元件右移;当换向改换成为右位时,油液进入油缸右腔,执行元件左移,实现左右移动。而换向阀处于中位时,由于进油口与回油口相通,油液全部流回油箱,油缸左右两腔油液被封闭,执行元件固定不动。图中溢流阀、压力表、液压泵和配件为基本配置元件。 2 . 锁紧将执行元件锁紧在某个位置上不得左右窜动。常用的 回路有换向阀锁紧和单向阀锁紧两种 1)换向阀锁紧回路如图11—36 所示,换向阀的中位机能为O

液压传动控制回路

哈尔滨应用职业技术学院毕业论文 题目液压同步回路的应用 学生姓名张硕 系部名称机电工程系 专业班级机械一班 指导教师吴君 起止时间 教务处制

毕业论文项目表 填表日期2015年 05月12日迄今已进行周剩余周 学生姓名张硕系部机电工程专业、班级机械一班 指导教师姓名吴君职称 从事 专业 是否外聘□是□否题目名称液压传动速度控制回路 指导教师 意见 指导教师签字:年月日 系意见 系主任签字:年月日 毕业答辩成绩: 年月日小组答辩委员会成员签字: 年月日答辩委员会主任签字: 年月日

摘要 本课题研究主要讲述了液压传动系统在机械工业制造中的应用,全方面的介绍了液压传动系统的各种知识。在液压传动系统中,各机构的运动速度要求各不相同,而液压能源却是共用的,这就要采用速度控制回路来解决各执行元件不同的速度要求。再如飞机上的某些执行收放动作的液压缸,受外负载的影响很大,使得“收”和“放”两方向的速度相差较大,为使“放下"液压缸平稳而均匀地动作,也需要采用速度控制回路来解决。液压传动系统中速度控制回路包括调节液压执行元件的速度的调速回路,使之获得快速运动的快速回路,快速运动和工作进给速度以及工作进给速度之间的速度接换回路。 关键词:减速回路、增速回路、调速回路 (一)减速回路 利用控制流量的减速回路有以下几种。 图6—16所示是歼击机起落架收放系统中常用的一种“进路节流力减速回路,在放下起落架.(活塞杆伸出)的高压进油路上安装节流阀和单向阀,当放起落架时单向阀关闭,液压油只能经节流阀进入液压缸,使液压缸活塞杆伸出动作平稳。这种回路一般用于负载为“正”的场合.(即负载与活塞运动方向相反)。 图6-17所示是一种“回路节流”的减速回路,调速阀和单向阀并联安装在回油路上。这种回路一般用于负载为“负"的场合或负载突然减小的场合。此回路的优点是能形成背压以承受“负抄负载,防止突进,运动较平稳,在机床液压系统中用得较多。此种回路有一个缺点,若泵源是采用溢流阀保持给定压力时,则效率较低。因为泵源的

大工17春《液压传动与控制》大作业(上交)

网络教育学院《液压传动与控制》课程设计 题目:画一个增压回路(单作用增压)学习中心: 层次:专升本 专业:机械设计制造及其自动化 年级:年春季 学号: 学生: 辅导教师: 完成日期:

大工17春《液压传动与控制》课程设计 题目一:画一个增压回路 总则:自己绘制,不限制绘制方法。 要求:(1)说明回路的功用 (2)说明回路的组成及各元件的作用 (3)说明回路的工作原理 (4)撰写一份word文档,里面包括以上内容 D 图1:单作用增压器增压回路 1、回路的功用:提高系统中某支路的工作压力,满足局部执行元件的工作需要。一般只适用于液压缸单方向需要很大的力和行程较短的场合,如制动器、离合器等。

2、回路的组成主要由:液压油泵1、单向阀5、液压增压器6、二位四通手动换向阀2、溢流阀4、工作液压缸3及油箱等附属件组成。 液压油泵1的作用:是液压系统的动力元件,它将原动机输入的机械能转换为液压能输出,为液压系统提供压力油源。 单向阀5的作用:单向阀又称止回阀或逆止阀。用于液压系统中防止油流反向流动,或者用于气动系统中防止压缩空气逆向流动。 溢流阀4的作用:在液压系统中起着控制压力的作用。溢流阀在液压系统中的作用主要有五个方面:溢流稳压作用;限压保护作用;起背压作用;起远程调压作用;起卸荷作用。 液压增压器6的作用:利用两腔活塞(柱塞)作用面积不相等,通过气体或液体驱动大面积活塞(柱塞)运动,推动小面积活塞(柱塞),使小活塞区域的高压腔液体转换为高压或超高压液体。 二位四通手动换向阀2的作用:改变压力液体的流向,从而改变增压器活塞运动方向。 工作液压缸3的作用:为系统的执行元件,实现工作目的。 3、单作用增压器增压回路工作原理:启动液压泵1输出压力液进入手动换向阀2,当手动换向阀2在左位时,压力油经换向阀进入增压器的A腔,增压器B腔的压力油经换向阀2回油箱。推动增压活塞右行,增压器小腔C输出高压油液进入工作液压缸3的D腔,产生较高的压力克服弹簧作力推动液压缸下行。当系统压力大于溢流阀4设定的压力时,通过溢流阀4泄压,油液经溢流阀4回到油箱。

液压作业2(基本回路有答案)

液压作业2(基本回路有答 案) -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

《液压与气压传动》复习资料及答案 9、先导式溢流阀原理如图所示,回答下列问题: + (1)先导式溢流阀原理由哪两部分组成? (2)何处为调压部分? (3)阻尼孔的作用是什么? (4)主阀弹簧为什么可较软? 解:(1)先导阀、主阀。 (2)先导阀。 (3)制造压力差。 (4)只需克服主阀上下压力差作用在主阀上的力,不需太硬。 10、容积式液压泵的共同工作原理是什么? 答:容积式液压泵的共同工作原理是:⑴形成密闭工作容腔;⑵密封容积交替变化;⑶吸、压油腔隔开。 11、溢流阀的主要作用有哪些? 答:调压溢流,安全保护,使泵卸荷,远程调压,形成背压,多级调压 液压系统中,当执行元件停止运动后,使泵卸荷有什么好处? 答:在液压泵驱动电机不频繁启停的情况下,使液压泵在功率损失接近零的情况下运转,以减少功率损耗,降低系统发热,延长泵和电机的使用寿命。 2

12、液压传动系统主要有那几部分组成?并叙述各部分的作用。 答:动力元件、执行元件、控制调节元件、辅助元件、传动介质——液压油。13、容积式液压泵完成吸油和压油必须具备哪三个条件 答:形成密闭容腔,密闭容积变化,吸、压油腔隔开。 14、试述进油路节流调速回路与回油路节流调速回路的不同之处。 17、什么叫做差动液压缸差动液压缸在实际应用中有什么优点 答:差动液压缸是由单活塞杆液压缸将压力油同时供给单活塞杆液压缸左右两腔,使活塞运动速度提高。 差动液压缸在实际应用中可以实现差动快速运动,提高速度和效率。 18、什么是泵的排量、流量什么是泵的容积效率、机械效率 答:(1)泵的排量:液压泵每转一周,由其密封几何尺寸变化计算而得的排出液体的体积。 (2)泵的流量:单位时间内所排出的液体体积。 (3)泵的容积效率:泵的实际输出流量与理论流量的比值。 (4)机械效率:泵的理论转矩与实际转矩的比值。 19、什么是三位滑阀的中位机能研究它有何用处 答:(1)对于三位阀,阀芯在中间位置时各油口的连通情况称为三位滑阀的中位机能。 3

液压传动与控制 课后题及详解答案

《液压传动与控制》习题集 液压传动课程组 兰州工专内部使用

前言 《液压传动与控制》教材由兰州工业高等专科学校、云南工学院、新疆工学院、陕西工学院四所院校编写,于1994年6月由重庆大学出版社出版。阅历十余年,液压传动的内容发展很快,所以修订后再出版。为有利于教学,编了该教材的思考题与习题集,仅供参考。 编者 2005年月

目录 绪论 (4) 第一章工作介质及液压流体力学基础 (4) 第二章液压泵及液压马达 (7) 第三章液压缸 (9) 第四章控制阀 (10) 第五章液压辅件 (13) 第六章液压基本回路 (14) 第七章典型液压系统分析 (19) 第八章液压系统的设计与计算 (20) 第九章液压伺服控制系统 (20) 第十章液压系统(设备)的安装、调试、使用及维护 (21) 第十一章液压系统的故障诊断及排除 (21)

绪论 0-1 何谓液压传动?其基本工作原理是怎样的? 0-2 结合图0-2所示的液压系统图,说明液压系统由哪几部分组成?各起什么作用? 0-3 液压元件在系统图中是怎样表示的? 0-4 液压传动与机械传动、电气传动和气压传动相比较,有哪些优缺点? 第一章 工作介质及液压流体力学基础 1-1什么是液体的粘性?常用的粘度表示方法有哪几种,并分别叙述其粘度单位。 1-2压力的定义是什么?静压力有哪些特性?压力是如何传递的? 1-3什么是绝对压力、相对压力、表压力、真空度?它们之间的关系是什么? 1-4为什么说液压系统的工作压力决定于外负载?液压缸有效面积一定时,其活塞运动速度由什么来决定? 1-5伯努利方程的物理意义是什么?该方程的理论式与实际式有何区别? 1-6什么是层流?什么是紊流?液压系统中液体的流动希望保持层流状态,为什么? 1-7管路中的压力损失有哪几种?分别受哪些因素影响? 1-8有200cm 3的液压油,在50℃时流过恩氏粘度计的时间t 1=153s ;同体积的蒸馏水在20℃时流过的时间t 2=51s 。该油的恩氏粘度o E 50、运动粘度v 、动力粘度μ各为多少 ? 油液的新、旧牌号各为什么? 解:351 1532150==t t E = () c s t E E v 12.213/64.830.8/64.80.85050=-?=-= ()cp v 191090010 12.2136 =???=?=-ρμ 旧牌号 20 ;新牌号 N32 1-9某液压油的运动粘度为20cSt ,其密度ρ = 900kg /m 3,求其动力粘度和恩氏粘度各为多少? 解:()cp v 181090010 2036 =???=?=-ρμ 由 t t E E v /64.80.8-= 导出 064.80.8=--t t E v E ()16 26 204264.88420202±= ?-??-±=t E 875.21=t E 375.02-=t E (舍去)

液压基本回路原理与分析[1]

液压基本回路原理与分析 液压基本回路是用于实现液体压力、流量及方向等控制的典型回路。它由有关液压元件组成。现代液压传动系统虽然越来越复杂,但仍然是由一些基本回路组成的。因此,掌握基本回路的构成,特点及作用原理,是设计液压传动系统的基础。 1. 压力控制回路 压力控制回路是以控制回路压力,使之完成特定功能的回路。压力控制回路种类很多。例如液压泵的输出压力控制有恒压、多级、无级连续压力控制及控制压力上下限等回路。在设计液压系统、选择液压基本回路时,一定要根据设计要求、方案特点,适当场合等认真考虑。当载荷变化较大时,应考虑多级压力控制回路;在一个工作循环的某一段时间内执行元件停止工作不需要液压能时,则考虑卸荷回路;当某支路需要稳定的低于动力油源的压力时,应考虑减压回路;在有升降运动部件的液压系统中,应考虑平衡回路;当惯性较大的运动部件停止、容易产生冲击时,应考虑缓冲或制动回路等。即使在同一种的压力控制基本回路中,也要结合具体要求仔细研究,才能选择出最佳方案。例如选择卸荷回路时,不但要考虑重复加载的频繁程度,还要考虑功率损失、温升、流量和压力的瞬时变化等因素。在压力不高、功率较小。工作间歇较长的系统中,可采用液压泵停止运转的卸荷回路,即构成高效率的液压回路。对于大功率液压系统,可采用改变泵排量的卸荷回路;对频繁地重复加载的工况,可采用换向阀的卸荷回路或卸荷阀与蓄能器组成的卸荷回路等。 1.1调压回路

液压系统中压力必须与载荷相适应,才能即满足工作要求又减少动力损耗。这就要通过调压回路实现。调压回路是指控制整个液压系统或系统局部的油液压力,使之保持恒定或限制其最高值。1.1.1用溢流阀调压回路 1.1.1.1远程调压回路 特点:系统的压力可由与先导式溢流阀1的遥控口相连通的远程调压阀2进行远程调节。远程调压阀2的调整压力应小于溢流阀1的调整压力,否则阀2不起作用。 特点:用三个溢流阀进行遥控连接,使系统有三种不同压力调

第2章 液压传动系统的设计

第2章液压传动系统的设计 液压系统的设计是整机设计 的一部分,它除了应符合主机动作 循环和静、动态性能等方面的要求 外,还应当满足结构简单、工作安 全可靠、效率高、寿命长、经济性 好、使用维护方便等条件。 液压系统的设计没有固定的 统一步骤,根据系统的繁简、借鉴 的多寡和设计人员经验的不同,在 做法上有所差异。各部分的设计有 时还要交替进行,甚至要经过多次 反复才能完成。图2.1所示为液压 系统设计的基本内容和一般流程。 2.1 明确设计要求、进 行工况分析 图2.1 液压系统设计的一般流程 2.1.1 明确设计要求 1.明确液压系统的动作和性能要求 液压系统的动作和性能要求,主要包括有:运动方式、行程和速度范围、载荷情况、运动平稳性和精度、工作循环和动作周期、同步或联锁要求、工作可靠性等。 2.明确液压系统的工作环境 液压系统的工作环境,主要是指:环境温度、湿度、尘埃、是否易燃、外界冲击振动的情况以及安装空间的大小等。 2.1.2 执行元件的工况分析 对执行元件的工况进行分析,就是查明每个执行元件在各自工作过程中的速度和负载的大小、方向及其变化规律。通常是用一个工作循环内各阶段的速度和负载值列表表示,必要时还应作出速度和负载随时间(或位移)变化的曲线图(称速度循环图和负载循环图)。 在一般情况下,液压缸承受的负载由六部分组成,即工作负载、导轨摩擦负载、惯性负载、重力负载、密封负载和背压负载,前五项构成了液压缸所要克服的机械总负载。 1. 工作负载F W

不同的机器有不同的工作负载。对于金属切削机床来说,沿液压缸轴线方向的切削力即为工作负载;对液压机来说,工作的压制抗力即为工作负载。工作负载F W与液压缸运动方向相反时为正值,方向相同时为负值(如顺铣加工的切削力)。工作负载可能为恒值,也可能为变值,其大小要根据具体情况进行计算,有时还要由样机实测确定。 2. 导轨摩擦负载F f 导轨摩擦负载是指液压缸驱动运动部件时所受的导轨摩擦阻力,其值与运动部件的导轨型式、放置情况及运动状态有关。机床上常用平导轨和V形导轨支承运动部件,其摩擦负载值的计算公式(导轨水平放置时)为: 平导轨 F f = f ( G + F N ) (2.1) V形导轨 F f G F f N = + sin α 2 (2.2) 式中f——摩擦系数,其值参考表2.1; G ——运动部件的重力(N); F N ——垂直于导轨的工作负载(N); α—— V形导轨面的夹角,一般α=90o。 表2.1 导轨摩擦系数 导轨种类导轨材料工作状态摩擦系数 滑动导轨铸铁对铸铁 启动 低速运动 高速运动 0.16 ~ 0.2 0.1 ~ 0.22 0.05 ~ 0.08 滚动导轨铸铁导轨对滚动体 淬火钢导轨对滚动体0.005 ~ 0.02 0.003 ~ 0.006 静压导轨铸铁对铸铁0.000 5 3. 惯性负载F a 惯性负载是运动部件在启动加速或制动减速时的惯性力,其值可按牛顿第二定律求出,即 F m a G g t α υ == ? ? (2.3) 式中g——重力加速度(m/s2); ?υ——?t时间内的速度变化值(m/s); ?t——启动、制动或速度转换时间(s)。可取?t=(0.01 ~ 0.5)s,轻载低速时取较小值;重载高速时取较大值。 4. 重力负载F g 重力负载是指垂直或倾斜放置的运动部件在没有平衡的情况下,其自身质量造成的一种

液压传动与控制

液压传动与控制 1.液压传动的工作原理 以液体作为工作介质,并以其压力能进行能量传递的方式,即为液压传动。 2.液压传动的特征 ⑴力(或力矩)的传递就是按照帕斯卡原理(静压传递定律)进行的 ⑵速度或转速的传递按容积变化相等的原则进行。“液压传动”也称“容积式传动”。 3.液压传动装置的组成 ⑴动力元件即各种泵,其功能就是把机械能转化成压力能。 ⑵执行元件即液压缸(直线运动)与马达(旋转运动),其主要功能就是把液体压力能转化成机械能。 ⑶控制元件即各种控制阀,其主要作用就是通过对流体的压力、流量及流动方向的控制,来实现对执行元件的作用力、运动速度及运动方向等的控制;也用于实现过载保护、程序控制等。 ⑷辅助元件上述三个组成部分以外的其她元件,如管道、接头、油箱、过滤器等,它们对保证系统正常工作就是必不可少的。 ⑸工作介质就是用来传递能量的流体,即液压油。 4、液压油的物理性质 ⑴密度 ⑵可压缩性表示液体在温度不变的情况下,压力增加后体积会缩小、密度会增大的特性。 ⑶液体的膨胀性液体在压力不变的情况下,温度升高后其体积会增大、密度会减小的特性。 ⑷粘性液体受外力作用而流动或有流动趋势时,液体内分子间的内聚力要阻止液体分子的相对运动,由此产生一种内摩擦力。液体内部产生摩擦力或切应力的性质,称为液体的粘性。 ①动力粘度(绝对粘度) 根据牛顿摩擦定理(见流体力学)而导出的粘度称为动力粘度,通常以μ表示。 ②运动粘度同一温度下动力粘度μ与密度ρ的比值为运动粘度,用v表示。

③相对粘度(条件粘度) 粘压特性在一般情况下压力对粘度的影响比较小,在工程中当压力低于5Mpa时,粘度值的变化很小,可以不考虑。 粘温特性液压油粘度对温度的变化就是十分敏感的,当温度升高时,其分子之间的内聚力减小,粘度就随之降低。 5.液压泵的主要性能参数 ⑴压力 ①工作压力P 液压泵实际工作时的输出压力称为工作压力。 ②额定压力Ps 液压泵在正常工作条件下,按试验标准规定连续运转的最高压力称为液压泵的额定压力。 ③峰值压力Pmax 在超过额定压力的条件下,根据试验标准规定,允许液压泵短暂运行的最高压力值,称为液压泵的峰值压力。 ⑵排量与流量 ①排量V 液压泵每转一周,由其密封容积几何尺寸变化计算而得出的排出液体的体积称为液压泵的排量。 ②理论流量qt 在不考虑液压泵泄漏的情况下,在单位时间内所排出的液体体积的平均值称为理论流量。 ③实际流量q 液压泵在某一具体工况下单位时间内所排出的液体体积称为实际流量。 ④额定流量qn 液压泵在正常工作条件下,按试验标准规定必须保证的流量,亦即在额定转速与额定压力下泵输出的流量称为额定流量。 ⑶功率与效率 ①液压泵的功率损失 容积损失液压泵流量上的损失 机械损失液压泵在转矩上的损失 ②液压泵的功率 输入功率Pi 作用在液压泵主轴上的机械功率 输出功率Po 液压泵在工作过程中的实际吸、压油口间的压差Δp与输出流量q的乘积

相关文档
最新文档