液压阀芯卡紧现象的原因分析及消除方法_孙浩

液压与气压传动的课后习题答案精编版

液压与气压传动的课后习题答案精编版 MQS system office room 【MQS16H-TTMS2A-MQSS8Q8-MQSH16898】

第一章习题答案 1-1 填空题 1.液压传动是以（液体）为传动介质，利用液体的（压力能）来实现运动和动力传递的一种传动方式。 2.液压传动必须在（密闭的容器内）进行，依靠液体的（压力）来传递动力，依靠（流量）来传递运动。 3.液压传动系统由（动力元件）、（执行元件）、（控制元件）、（辅助元件）和（工作介质）五部分组成。 4.在液压传动中，液压泵是（动力）元件，它将输入的（机械）能转换成（压力）能，向系统提供动力。 5.在液压传动中，液压缸是（执行）元件，它将输入的（压力）能转换成（机械）能。 6.各种控制阀用以控制液压系统所需要的（油液压力）、（油液流量）和（油液流动方向），以保证执行元件实现各种不同的工作要求。 7.液压元件的图形符号只表示元件的（功能），不表示元件（结构）和（参数），以及连接口的实际位置和元件的（空间安装位置和传动过程）。 8.液压元件的图形符号在系统中均以元件的（常态位）表示。 1-2 判断题 1.液压传动不易获得很大的力和转矩。（×） 2.液压传动装置工作平稳，能方便地实现无级调速，但不能快速起动、制动和频繁换向。（×） 3.液压传动与机械、电气传动相配合时，易实现较复杂的自动工作循环。（√） 4.液压传动系统适宜在传动比要求严格的场合采用。（×） 第二章习题答案 2-1 填空题 1．液体受压力作用发生体积变化的性质称为液体的（可压缩性），可用（体积压缩系数）或（体积弹性模量）表示，体积压缩系数越大，液体的可压缩性越（大）；体积弹性模量越大,液体的可压缩性越（小）。在液压传动中一般可认为液体是（不可压缩的）。 2．油液粘性用（粘度）表示；有（动力粘度）、（运动粘度）、（相对粘度）三种表示方法； 计量单位m2/s是表示（运动）粘度的单位；1m2/s ＝（106）厘斯。 3．某一种牌号为L-HL22的普通液压油在40o C时（运动）粘度的中心值为22厘斯(mm2/s)。 4. 选择液压油时，主要考虑油的（粘度）。（选项：成分、密度、粘度、可压缩性） 5．当液压系统的工作压力高，环境温度高或运动速度较慢时，为了减少泄漏，宜选用粘度较（高）的液压油。当工作压力低，环境温度低或运动速度较大时，为了减少功率损失，宜选用粘度较（低）的液压油。

液压控制阀的材料及工艺要求

液压控制阀的材料及工艺要求 液压阀中阀芯、阀套等精密零件一般选用45钢、40Cr、Cr12MoV、 12CrNi3A、18CrNiWA及GCr15等高级工具钢、高合金结构钢、优质钢及轴承钢等材料。要求材料具有良好的耐磨性、线胀系数和变形量小等优点。为了提高阀芯的耐磨性，必须使材料表面达到一定的硬度（一般要求硬度大于58HRC），因而，针对不同的材料可选用淬火、渗碳、渗氮等不同的热处理手段。 水压阀中阀芯的材料除了要求能达到较高的硬度外，还应有良好的耐淡水或海水腐蚀性能。虽然奥氏体不锈钢的耐腐蚀性能较好，但难以通过热处理提高材料的表面硬度。一般可选用2Cr13、1Cr17Ni2等马氏体不锈钢、0Cr17NiCu4Nb等沉淀硬化不锈钢或工程陶瓷作为水液压阀阀芯的材料，其中马氏体不锈钢只能用于淡水。0Cr17NiCu4Nb是一种高强度不锈钢，其抗腐蚀性能接近1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢。该不锈钢加工时一般先进行固溶处理，在精密加工前进行沉淀强化处理（当时效温度在420°C，保温10h以上时，可获得最高硬度）。 水压阀中阀套的材料首先应具有良好的耐腐蚀、磨损性能。此外，阀套与阀芯材料的合理搭配也十分重要，应防止阀套与阀芯材料发生粘着磨损、腐蚀磨损等，以提高水压阀的寿命和工作可靠性。阀套一般可选用耐腐蚀性好的QA19-4青铜或高分子材料，其中高分子材料应具有强度高、耐磨性好、线胀系数小、吸水率低、加工性能好等特点。 油压阀中阀体的材料多为灰铸铁或孕育铸铁（HT20-40、HT30-54）。水压阀阀体的材料可选用2A50、2A14等锻铝，加工后对铝件表面进行阳极氧化处理。也可采用1Cr18Ni9Ti等奥氏体不锈钢材料。 阀类元件要求阀芯在阀体孔内移动灵活，工作可靠，泄露小且寿命长。通常各种滑阀的配合间隙一般为0.005~0.035mm，配合间隙公差为0.005~0.015mm。其圆度和圆柱度的公差一般为0.002~0.008mm。对于台阶式阀芯和阀孔，各圆柱面的同轴度公差为0.005~0.01mm。对于平板阀，其阀芯与阀座的平面度误差应不大于0.0003mm。 阀芯与阀孔的配合表面一般要求表面粗糙度Ra值为0.1~0.2μm。考虑到孔的加工比外圆困难，一般规定阀芯外圆的表面粗糙度Ra值为0.1μm，阀孔内圆表面的Ra值为0.2μm。 可见，对阀芯和阀孔的形状精度、位置精度及其表面粗糙度都有较严格的要求，必须采用合适的加工工艺才能满足规定要求。 一、阀芯的加工 下面以圆柱滑阀阀芯为例介绍阀芯的加工工艺。 阀芯一般采用棒料作为毛坯，经正火后加工，其工艺过程为：切端面钻中心孔，粗车和精车外圆、端面和沉割槽内孔等，钻削、铣削，热处理，修磨中心孔，磨削外圆，外圆光整加工。 1粗加工 阀芯外圆和长度应留有足够的加工余量。粗加工后零件应进行调质处理，使其硬度在25~30HRC之间。 2 半精加工

液压换向阀阀芯卡紧故障分析

液压换向阀阀芯卡紧故障分析 目前，液压系统中广泛使用的各种液压换向阀中，均存在着阀芯卡紧现象。其中有液压卡紧，也有机械卡紧。为解决液压卡紧，国内外都在设计中采用阀芯外工作表面加工若干个平衡槽的办法，其效果很好。对于机械卡紧也都制定了一些相应的技术规范来限制其配合间隙和偏心量等主要影响因素。但尽管这样，卡紧现象仍时有发生，下面就卡紧产生的原因和解决办法作详细讨论。 1、产生卡紧的原因 1.1 液压卡紧 来自滑阀副几何形状误差和同轴度误差所引起的径向不平衡压力，即液体在高压下通过偏心环状锥形间隙，并且沿液体流动方向缝隙是逐渐扩大的，这时就会产生通常所说的液压卡紧现象。 1)阀芯因加工误差而带有倒锥(锥体大端朝向高压腔)，在阀芯与阀孔中心线平行且不重合时，阀芯受到径向不平衡力的作用。使阀芯和阀孔的偏心矩越来越大， 直到两者表面接触而发生卡紧现象。此时，径向不平衡力达到最大值。 2)阀芯无几何形状误差，但是由于装配误差使阀芯在阀孔中歪斜放置，或者颗粒状污染物凝聚楔入阀孔与阀芯的间隙，使阀芯在孔中偏斜放置，产生很大的径向不平衡力及转矩。 3)在加工或工序间转移过程中，将阀芯碰伤，有局部凸起及残留毛刺。这时凸起部分背后的液压流将造成较大的压降，产生一个使凸起部分压向阀孔的力矩。这也是液压卡紧的一种成因。 4)设计时为防止径向不平衡力的产生，杜绝液压卡紧，在阀芯上开若干个环形槽，以均衡阀芯受到的径向压力，一般称为平衡槽。但在加工中有时环形槽与阀芯不同心；或由于淬火变形，造成磨削后环形槽深浅不一，这样亦会产生径向不平衡力导致液压卡紧。 1.2 机械卡紧 换向阀在使用中除发生液压卡紧外，有时还会发生机械卡紧，机械卡紧一般有下列原因。 1)液压油中的污染物(如砂粒、铁屑、漆皮)楔入阀芯与阀孔间隙使之卡紧。

液压与气动的仿真

第一单元液压传动基础 1 薄壁小孔流.exe 液体流经薄壁小孔的情况如动画所示。液流在小孔上游大约d/2处开始加速并从四周流向小孔。由于流 线不能突然转折到与管轴线平行，在液体惯性的作用下，外层流线逐渐向管轴方向收缩，逐渐过渡到与 管轴线方向平行，从而形成收缩截面A 。对于圆孔，约在小孔下游d/2处完成收缩。通常把最小收缩面积 c Ac与孔口截面积之比值称为收缩系数Cc，即Cc＝Ac/A。其中A为小孔的通流截面积。 液流收缩的程度取决于Re、孔口及边缘形状、孔口离管道内壁的距离等因素。对于圆形小孔，当管道直 径D与小孔直径d之比D/d≥7时，流速的收缩作用不受管壁的影响，称为完全收缩。反之，管壁对收缩程 度有影响时，则称为不完全收缩。 2 非恒定流动.exe 当液体流动时，可以将流动液体中空间任一点上质点的运动参数，例如压力p、流速v及密度g表示为空 间坐标和时间的函数，例如： 压力p=p（x，y，z，t) 速度v=v（x，y，z，t) 密度=（x，y，z，t） 在流体的运动参数中，只要有一个运动参数随时间而变化，液体的运动就是非定常流动或非恒定流动。 3 恒定流动.exe 当液体流动时，可以将流动液体中空间任一点上质点的运动参数，例如压力p、流速v及密度g表示为空 间坐标和时间的函数，例如： 压力p=p（x，y，z，t) 速度v=v（x，y，z，t) 密度=（x，y，z，t） 如果空间上的运动参数p、v及在不同的时间内都有确定的值，即它们只随空间点坐标的变化而变化，不 随时间t变化，对液体的这种运动称为定常流动或恒定流动。 4 蕾诺实验.exe 1883年奥斯本?雷诺(Osborne Reynolds)所作的有名的实验。对流体的流动模式有了更完整的说明。雷 诺实验装置，主要为一水平玻璃管，安置于一大水槽中，玻璃管一端成喇叭状，另一端设一排水阀(A)， 打开阀(A)可控制水在玻璃管中的流速。水槽上方有一瓶染色墨汁，将阀(B)打开，墨汁可流至玻璃管入 口处，以利观察玻璃管中流体的流动情形。当流速小时，染料自始至终均成一直线，而不向周围扩散， 称为层流(laminar flow)。而当流速甚大时，管内染料则将整支管子染色，此乃因其向周围扩散之故， 称为扰流(turbulent flow)。

液压与气压传动的课后习题答案

1-1 填空题 1.液压传动是以（液体）为传动介质，利用液体的（压力能）来实现运动和动力传递的一种传动方式。 2.液压传动必须在（密闭的容器内）进行，依靠液体的（压力）来传递动力，依靠（流量）来传递运动。 3.液压传动系统由（动力元件）、（执行元件）、（控制元件）、（辅助元件）和（工作介质）五部分组成。 4.在液压传动中，液压泵是（动力）元件， 它将输入的（机械）能转换成（压力）能，向系统提供动力。 5.在液压传动中，液压缸是（执行）元件， 它将输入的（压力）能转换成（机械）能。 6.各种控制阀用以控制液压系统所需要的（油液压力）、（油液流量）和（油液流动方向），以保证执行元件实现各种不同的工作要求。 7.液压元件的图形符号只表示元件的（功能），不表示元件（结构）和（参数），以及连接口的实际位置和元件的（空间安装位置和传动过程）。 8.液压元件的图形符号在系统中均以元件的（常态位）表示。 1-2 判断题 1.液压传动不易获得很大的力和转矩。（ × ） 2.液压传动装置工作平稳，能方便地实现无级调速，但不能快速起动、制动和频繁换向。（ × ） 3.液压传动与机械、电气传动相配合时， 易实现较复杂的自动工作循环。（ √ ） 4.液压传动系统适宜在传动比要求严格的场合采用。（ × ） 2-1 填空题 1．液体受压力作用发生体积变化的性质称为液体的（可压缩性），可用（体积压缩系数）或（体积弹性模量）表示，体积压缩系数越大，液体的可压缩性越（大）；体积弹性模量越大,液体的可压缩性越（小）。在液压传动中一般可认为液体是（不可压缩的）。 2．油液粘性用（粘度）表示；有（动力粘度）、（运动粘度）、（相对粘度）三种表示方法； 计量单位m 2/s 是表示（运动）粘度的单位；1m 2/s ＝（106 ）厘斯。 3．某一种牌号为L-HL22的普通液压油在40o C 时（运动）粘度的中心值为22厘斯cSt(mm 2 /s )。 4. 选择液压油时，主要考虑油的（粘度）。（选项：成分、密度、粘度、可压缩性） 5．当液压系统的工作压力高，环境温度高或运动速度较慢时，为了减少泄漏，宜选用粘度较（高）的液压油。当工作压力低，环境温度低或运动速度较大时，为了减少功率损失，宜选用粘度较（低）的液压油。 6. 液体处于静止状态下，其单位面积上所受的法向力，称为（静压力），用符号（p ）表示。其国际单位为（Pa 即帕斯卡），常用单位为（MPa 即兆帕）。 7. 液压系统的工作压力取决于（负载）。当液压缸的有效面积一定时，活塞的运动速度取决于（流量）。 8. 液体作用于曲面某一方向上的力，等于液体压力与（曲面在该方向的垂直面内投影面积的）乘积。 9. 在研究流动液体时，将既（无粘性）又（不可压缩）的假想液体称为理想液体。 10. 单位时间内流过某通流截面液体的（体积）称为流量，其国标单位为 （m 3/s 即米 3 /秒），常用单位为（L/min 即升/分）。 12. 液体的流动状态用（雷诺数）来判断，其大小与管内液体的（平均流速）、（运动粘度）和管道的（直径）有关。 13. 流经环形缝隙的流量，在最大偏心时为其同心缝隙流量的（）倍。所以，在液压元件中，为了减小流经间隙的泄漏，应将其配合件尽量处于（同心）状态。 2-2 判断题 1. 液压油的可压缩性是钢的100～150倍。（√） 2. 液压系统的工作压力一般是指绝对压力值。（×） 3. 液压油能随意混用。（×） 4. 作用于活塞上的推力越大，活塞运动的速度就越快。（×） 5. 在液压系统中，液体自重产生的压力一般可以忽略不计。 （√） 6. 液体在变截面管道中流动时，管道截面积小的地方，液体流速高，而压力小。（×） 7. 液压冲击和空穴现象是液压系统产生振动和噪音的主要原因。（√） 3-1 填空题 1．液压泵是液压系统的（能源或动力）装置，其作用是将原动机的（机械能）转换为油液的（压力能），其输出功率用公式（pq P ?=0或pq P =0）表示。 2．容积式液压泵的工作原理是：容积增大时实现（吸油） ，容积减小时实现（压油）。 3．液压泵或液压马达的功率损失有（机械）损失和（容积）损失两种；其中（机械）损失是指泵或马达在转矩上的损失，其大小用（机械效率ηm ）表示；（容积）损失是指泵或马达在流量上的损失，其大小用（容积效率ηv ）表示。

液压与气压传动习题解答

液压与气压传动习题库及参考答案 一、判断题 1、当溢流阀的远控口通油箱时，液压系统卸荷。（√） 2、轴向柱塞泵既可以制成定量泵，也可以制成变量量泵。（√） 3、双作用式叶片马达与相应的泵结构不完全相同。（√） 4、改变轴向柱塞泵斜盘倾斜的方向就能改变吸、压油的方向。（√） 5、活塞缸可实现执行元件的直线运动。（√） 6、液压缸的差动连接可提高执行元件的运动速度。（√） 7、液压传动适宜于在传动比要求严格的场合采用。（×） 8、齿轮泵都是定量泵。（√） 9、液压缸差动连接时，能比其它连接方式产生更大的推力。（×） 10、作用于活塞上的推力越大，活塞运动速度越快。（×） 16、M型中位机能的换向阀可实现中位卸荷。（√） 17、背压阀的作用是使液压缸的回油腔具有一定的压力，保证运动部件工作平稳。（√） 18、当液控顺序阀的出油口与油箱连接时，称为卸荷阀。（√） 20、容积调速比节流调速的效率低。（×） 21、液压泵的工作压力取决于液压泵的公称压力。（×） 22、在齿轮泵中，为了消除困油现象，在泵的端盖上开卸荷槽。（√） 23、液压马达的实际输入流量大于理论流量。（√） 24、液压缸差动连接时，液压缸产生的作用力比非差动连接时的作用力大。（×）

25、通过节流阀的流量与节流阀的通流截面积成正比，与阀两端的压力差大小无关。（×） 26、定量泵与变量马达组成的容积调速回路中，其转矩恒定不变。（√） 27、液压泵在公称压力下的流量就是液压泵的理论流量。（×） 28、高压大流量液压系统常采用电液换向阀实现主油路换向。（√） 29、在节流调速回路中，大量油液由溢流阀溢流回油箱，是能量损失大、温升高、效率低的主要原因。（√） 30、简单地说，伯努利方程是指理想液体在同一管道中作稳定流动时，其部的动能、位能、压力能之和为一常数。（√） 31、双作用式叶片马达与相应的双作用式叶片泵结构完全相同。（×） 32、外控式顺序阀阀芯的启闭是利用进油口压力来控制的。（×） 33、齿轮泵的排量是可调的。（×） 34、改变轴向柱塞泵斜盘倾角的大小就能改变吸、压油的方向。（×） 35、活塞缸可输出扭矩和角速度。（×） 三、选择题 1、将发动机输入的机械能转换为液体的压力能的液压元件是（ A ）。 A、液压泵 B、液压马达 C、液压缸 D、控制阀 2、顺序阀是（B）控制阀。 A、流量 B、压力 3、当温度升高时，油液的粘度（A）。 A、下降 B、增加 C、方向C、没有变化

液压专业术语翻译

A ability 性能；能力load-carrying ability 承载能力absorber 吸收器；吸收剂；过滤器；减震器accessories 辅件，附件，配件hydraulic accessories 液压辅件accumulate 储存；蓄能；累积accumulator 蓄能器；蓄电池；累加器 accuracy 准确性；精度action 作用；动作；作用力；行程actuated 操纵，控制directly actuated 直接操纵的，直接控制的pilot actuated 先导控制的，液控的actuator 执行元件；液压缸；马达adapter 接头；衬套；压环；连接件pipe adapter 管接头admission 供给，供油，供气alignment 找正，定心，对中amplifier 放大器differential pressure amplifier 压差放大器flow amplifier 流量放大器assembly 组合，组件，机组axis 轴 B back-flow 回流back-up 支撑hydrostatic back-up 静压支撑barrel 桶，缸体base 底座；支座bearing 支承；轴承；方位radial ball bearing 径向球轴承rolling bearing 滚动轴承sliding bearing 滑动轴承thrust bearing 止推轴承bed 台pump test bed 泵实验台behavior 性能；工况bend 弯头；弯管blade 叶片flat blade 平面叶片forward inclined blade 前倾叶片guide blade 导叶

工程建设机械液压卡紧的危害、原因及消除措施通用范本

内部编号：AN-QP-HT130 版本/ 修改状态：01 / 00 The Production Process Includes Determining The Object Of The Problem And The Scope Of Influence, Analyzing The Problem, Proposing Solutions And Suggestions, Cost Planning And Feasibility Analysis, Implementation, Follow-Up And Interactive Correction, Summary, Etc. 编辑：__________________ 审核：__________________ 单位：__________________ 工程建设机械液压卡紧的危害、原因及消除措施通用范本

工程建设机械液压卡紧的危害、原因及 消除措施通用范本 使用指引：本解决方案文件可用于对工作想法的进一步提升，对工作的正常进行起指导性作用，产生流程包括确定问题对象和影响范围，分析问题提出解决问题的办法和建议，成本规划和可行性分析，执行，后期跟进和交互修正，总结等。资料下载后可以进行自定义修改，可按照所需进行删减和使用。 1 液压卡紧的危害 在工程建设机械的液压系统中，因毛刺和污物楔入液压元件滑动配合间隙，造成的卡阀现象，通常称为机械卡紧。 在工程建设机械的液压系统中，因毛刺和污物楔入液压元件滑动配合液体流过阀芯阀体的缝隙时，作用在阀芯上的径向力使阀芯卡住，称为液压卡紧，液压元件产生液压卡紧时，会导致下列危害。 1.轻度的液压卡紧，使液压元件内的相对移动（如阀芯、叶片、柱塞、活塞等）运动时

液压与气压传动的课后习题答案

第一章习题答案 1-1 填空题 1.液压传动是以（液体）为传动介质，利用液体的（压力能）来实现运动和动力传递的一种传动方式。 2.液压传动必须在（密闭的容器内）进行，依靠液体的（压力）来传递动力，依靠（流量）来传递运动。 3.液压传动系统由（动力元件）、（执行元件）、（控制元件）、（辅助元件）和（工作介质）五部分组成。 4.在液压传动中，液压泵是（动力）元件，它将输入的（机械）能转换成（压力）能，向系统提供动力。 5.在液压传动中，液压缸是（执行）元件，它将输入的（压力）能转换成（机械）能。 6.各种控制阀用以控制液压系统所需要的（油液压力）、（油液流量）和（油液流动方向），以保证执行元件实现各种不同的工作要求。 7.液压元件的图形符号只表示元件的（功能），不表示元件（结构）和（参数），以及连接口的实际位置和元件的（空间安装位置和传动过程）。 8.液压元件的图形符号在系统中均以元件的（常态位）表示。 1-2 判断题 1.液压传动不易获得很大的力和转矩。（×） 2.液压传动装置工作平稳，能方便地实现无级调速，但不能快速起动、制动和频繁换向。（×） 3.液压传动与机械、电气传动相配合时，易实现较复杂的自动工作循环。（√） 4.液压传动系统适宜在传动比要求严格的场合采用。（×） 第二章习题答案 2-1 填空题 1．液体受压力作用发生体积变化的性质称为液体的（可压缩性），可用（体积压缩系数）或（体积弹性模量）表示，体积压缩系数越大，液体的可压缩性越（大）；体积弹性模量越大,液体的可压缩性越（小）。在液压传动中一般可认为液体是（不可压缩的）。

2．油液粘性用（粘度）表示；有（动力粘度）、（运动粘度）、（相对粘度）三种表示方法； 计量单位m2/s是表示（运动）粘度的单位；1m2/s ＝（106）厘斯。 3．某一种牌号为L-HL22的普通液压油在40o C时（运动）粘度的中心值为22厘斯(mm2/s)。 4. 选择液压油时，主要考虑油的（粘度）。（选项：成分、密度、粘度、可压缩性） 5．当液压系统的工作压力高，环境温度高或运动速度较慢时，为了减少泄漏，宜选用粘度较（高）的液压油。当工作压力低，环境温度低或运动速度较大时，为了减少功率损失，宜选用粘度较（低）的液压油。 6. 液体处于静止状态下，其单位面积上所受的法向力，称为（静压力），用符号（p ）表示。其国际 单位为（Pa 即帕斯卡），常用单位为（MPa 即兆帕）。 7. 液压系统的工作压力取决于（负载）。当液压缸的有效面积一定时，活塞的运动速度取决于（流量）。 8. 液体作用于曲面某一方向上的力，等于液体压力与（曲面在该方向的垂直面内投影面积的）乘积。 9. 在研究流动液体时，将既（无粘性）又（不可压缩）的假想液体称为理想液体。 10. 单位时间内流过某通流截面液体的（体积）称为流量，其国标单位为（m3/s 即米3/秒），常用单位为（L/min 即升/分）。 12. 液体的流动状态用（雷诺数）来判断，其大小与管内液体的（平均流速）、（运动粘度）和管道的（直径）有关。 13. 流经环形缝隙的流量，在最大偏心时为其同心缝隙流量的（2.5）倍。所以，在液压元件中，为了减小流经间隙的泄漏，应将其配合件尽量处于（同心）状态。 2-2 判断题 1. 液压油的可压缩性是钢的100～150倍。（√） 2. 液压系统的工作压力一般是指绝对压力值。（×） 3. 液压油能随意混用。（×） 4. 作用于活塞上的推力越大，活塞运动的速度就越快。（×） 5. 在液压系统中，液体自重产生的压力一般可以忽略不计。（√） 6. 液体在变截面管道中流动时，管道截面积小的地方，液体流速高，而压力小。（×） 7. 液压冲击和空穴现象是液压系统产生振动和噪音的主要原因。（√） 2-3 问答题 1. 静压力的特性是什么?

仿真分析液压卡紧现象

仿真分析液压卡紧现象 1、仿真分析方法 基于Fluent软件对液压卡紧现象进行仿真分析。首先利用Inventor软件建立带有锥度的间隙密封卡紧模型，使用ICEM对模型流体域进行网格划分，最后采用Fluent对网格模型进行压力场仿真，对获取的数据进行分析计算，得到最优的间隙密封结构。 2、模型参数 滑阀卡紧力仿真几何模型以阀芯、阀套间隙密封中流场为基型，采用三维模型的形式。模型的基本参数为：密封长度为20mm，阀套的直径为20.05，阀心的大端直径为20.01，小端直径为20mm。

顺锥模型示意圈如图所示，其中1d 、2d 、0D 、e 别为小端直径、大端直径、阀套孔直径、偏心量，1P 、2P 为进出口压差，参数设置如前文所述。将倒锥模型导入到Fluent 软件中。 滑阀间隙密封内部流场仿真分析结果如图所示，图1为阀总表面压力分布图，图2为模型上下对称面压力分布曲线。由图可知，压力沿Ｘ轴从12Mpa 到2MPa 依次减小，由于仿真模型的偏屯、量是沿着Ｙ轴正方向，根据前文的理论分析可知，由于阀忘下对称面间隙高度小，压力下降慢，故下对称面的压力高于上对称面压力，与仿真结果一致，如图所示。最终会产生一个使阀芯沿Ｙ轴负方向运动的力，使阀，芭对中。在Fluent 中设置力监测器，得出阀芯沿Ｙ轴的受力为14.31N ，使阀巧对中。因此，阀芯的顺锥模型有利于滑阀的对中。

倒锥模型与顺锥模型结构上基本相同，只是在阀芯的安装方向上有所不同，倒锥模型阀狂大端朝向高压进口腔。将模型导入到Fluent中，边界条件与顺锥设置相同。 由图可知，压力在阀巧表面沿Ｘ轴方向依次减小，但是分布并不均匀，滑阀上对称面压降比上对称面的压降慢，在曲线上显示为上对称面曲线在下对称面曲线上方，两曲线形成一封闭区域，由公式可知，封闭区域对阀拉圆周表面积分即为阀巧卡紧力大小。在Fluent中设置力传感器，监测得到阀孩受到的卡紧力为12.20N，方向沿着Ｙ轴正方向，最终会使阀总向阀孔底侧壁面移动，直到卡死。

液压阀芯上的作用力

液压阀芯上的作用力 1 液压力 在液压元件中，由于液体重力引起的液体压力差相对于液压力而言是极小的，可以忽略不计，因此，在计算时认为在同一容腔中液体的压力相同。 例：锥阀阀芯受到的液压作用力(阀座有倒角的 ) 1) 当x=0时，阀芯受到的液压力为 12 14 p d F ?= π 2）当x>0时，阀芯受到的液压力有两部分组成F=F1+F2 受p1作用的液压力F1： 1 2112 1111124 25050p x d p r F x d x d r )sin ()sin (.cos sin .απ πααα-= =-=-= 受阀座倒角处压力p 的液压力F2：

() ........ sin sin )() (sin ,)(sin )(sin sin sin ),sin (.cos sin .==? ??? ????? ??--???? ??-? ??? ??-+== -+ =∴+=+--=--=∴+=----==??=??≤≤-=-=?2 122212 21122 1 12 112 2111212 1 2111212212122 伯努利方程---2222222 阀口流量压力方程2流量连续方程---q 2225050r r m q m q m q m m q rdr p F x d x d d C p p p v v p p g v g p g v g p p p x d d C v p p x d d C v d d d p p x d C q v x r v x r d d d x d x d r πααρρ ρρρ αραρ α παπαπααα 上述计算比较复杂，如果阀座上的倒角尺寸较小，则工程上可以简化计算：即用中 经来简化计算液压力：12 4 p d F m ?= π ，其中2 2 1d d d m += 2 阀芯受到的稳态液动力 以滑阀为例 将牛顿第二定律改写为动量定理： ()d m dt = ∑∑v F , 式中的F ，v 为向量。 1 稳态液动力分析

工程建设机械液压卡紧的危害原因及消除措施

工程建设机械液压卡紧的危害原因及消除措施 集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

工程建设机械液压卡紧的危害、原因及消除措施1液压卡紧的危害 在工程建设机械的液压系统中，因毛刺和污物楔入液压元件滑动配合间隙，造成的卡阀现象，通常称为机械卡紧。 在工程建设机械的液压系统中，因毛刺和污物楔入液压元件滑动配合液体流过阀芯阀体的缝隙时，作用在阀芯上的径向力使阀芯卡住，称为液压卡紧，液压元件产生液压卡紧时，会导致下列危害。 1.轻度的液压卡紧，使液压元件内的相对移动（如阀芯、叶片、柱塞、活塞等）运动时的摩擦阻力增大，造成动作迟缓，甚至动作错乱的现象； 2.严重的液压卡紧，使液压元件内的相对移动件完全卡住，不能运动，造成不能动作（如换向阀不能换向，柱塞泵柱塞不能运动而不能实现吸油和压油等）的现象，使手柄的操作力增大。 2产生液压卡紧现象的原因

1.阀芯外径、阀体（套）孔形位公差大，有锥度，且大端朝着高压区，或阀芯阀孔失圆，装配时二者又不同心，存在偏心距，这样压力油通过上缝隙与下缝隙产生的压力降曲线不重合，产生一向上的径向不平衡力（合力），使阀芯更加向上偏移。上移后，上缝隙更缩小，下缝隙更增大，向上的径向不平衡力随之增大，最后将阀芯顶死阀体孔上。 2.阀芯与阀孔因加工和装配误差，阀芯在阀孔内倾斜成一定角度，压力油经上下缝隙后，上缝隙不断增大，下缝隙不断减小，其压力降曲线也不同，压力差值产生偏心力和一个使阀芯阀体孔的轴线互不平衡的力矩，使阀芯在孔内更倾斜，最后阀芯卡死在阀孔内。 3.阀芯上面因碰伤有局部凸起或毛刺，产生一个使凸起部分压向阀套的力矩，将阀芯卡死在阀孔内。 4.为减少径向不平衡力，往往在阀芯上加工若干条环形均压槽。加工时环形槽与阀芯外圆若不同心，经热处理后再磨加工，可导致环形均压槽深浅不一，产生径向不平衡力而卡死阀心。 5.污物颗粒进入阀芯与阀孔配合间隙，使阀芯在阀孔内偏心放置，将产生径向不平衡力导致液压卡紧。

液压传动基础知识含答案

一.填空题： 1.液压油的主要物理性质有（密度）、（闪火点）、（粘度）、（可压缩性），液压油选择时， 最主要考虑的是油液的（粘度）。 2.液体受压力作用而发生的性质称为液体的可压缩性，当液压油中混有空气时，其抗压缩 能力将（降低）。 3.液压油的常见粘性指标有（运动）粘度、（动力）粘度、和（相对）粘度，其中表示液 压油牌号的是（运动）粘度，其单位是（厘斯）。 4.我国油液牌号以( 40℃)时油液的平均(运动）黏度的（cSt）数表示。 5.我国采用的相对粘度是（恩氏粘度），它是用（恩氏粘度计）测量的。 6.油的粘性易受温度影响，温度上升，（粘度）降低，造成（泄漏）、磨损增加、效率降低 等问题；温度下降，（粘度）增加，造成（流动）困难及泵转动不易等问题。 7.液压传动对油温变化比较敏感，一般工作温度在（15）~（60）℃范围内比较合适。 8.液压油四个主要的污染根源是（已被污染的新油）、（残留）污染、（侵入性）污染和（内 部生成）污染。 9.流体动力学三大方程分别为（连续性方程）、（伯努利方程）和（动量方程）。 10.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。 11.绝对压力等于大气压力+（相对压力），真空度等于大气压力－（绝对压力）。 12.根据液流连续性原理，同一管道中各个截面的平均流速与过流断面面积成反比，管子细 的地方流速（大），管子粗的地方流速（小）。 13.理想液体的伯努利方程的物理意义为：在管内作稳定流动的理想液体具有（比压能）、 （比位能）和（比动能）三种形式的能量，在任意截面上这三种能量都可以（相互转化），但总和为一定值。 14.在横截面不等的管道中，横截面小的部分液体的流速（大），液体的压力（小）。 15.液体的流态分为（层流）和（紊流），判别流态的准则是（雷诺数）。 16.由于流体具有（粘性），液流在管道中流动需要损耗一部分能量，它由（沿程压力）损 失和（局部压力）损失两部分组成。 17.孔口流动可分为(薄壁)小孔流动和（细长）小孔流动，其中（细长）小孔流动的流量受 （温度）影响明显。 18.液流流经薄壁小孔的流量与（小孔通流面积）的一次方成正比，与（压力差）的1/2 次方成正比。通过小孔的流量对（温度）不敏感，因此薄壁小孔常用作可调节流阀。19.通过固定平行平板缝隙的流量与（压力差）一次方成正比，与（缝隙值）的三次方成正 比，这说明液压元件内的（间隙）的大小对其泄漏量的影响非常大。 20.为防止产生（空穴），液压泵距离油箱液面不能太高。 21.在液压系统中，由于某些原因使液体压力突然急剧上升，形成很高的压力峰值，这种现 象称为（液压冲击）。 二.判断题： 1.液压油具有粘性，用粘度作为衡量流体粘性的指标。（√） 2.标号为N32的液压油是指这种油在温度为40℃时，其运动粘度的平均值为32mm2/s。（√） 3.空气的粘度主要受温度变化的影响，温度增高，粘度变小。（√） 4.液压油的密度随压力增加而加大，随温度升高而减小，但一般情况下，由压力和温度引起的这种变化较小，可以忽略不计。（√） 5.液压系统对液压油粘性和粘温特性的要求不高。（×） 6.粘度指数越高，说明粘度随温度变化越小。（√）

液压阀的基本结构及工作原理

液压阀的基本结构主要包括阀芯、阀体和驱动阀芯在阀体内做相对运动的操纵装置。阀芯的主要形式有滑阀、锥阀和球阀；阀体上除有与阀芯配合的阀体孔或阀座孔外，还有外接油管的进、出油口和泄油口；驱动阀芯在阀体内做相对运动的装置可以是手调机构，也可以是弹簧或电磁铁，有些场合还采用液压力驱动。 在工作原理上，液压阀是利用阀芯在阀体内的相对运动来控制阀口的通断及开口的大小，以实现压力、流量和方向控制。液压阀工作时，所有阀的阀口大小、阀进、出油口间的压差以及通过阀的流量之间的关系都符合孔口流量公式(q＝KA·Δp m)，只是各种阀控制的参数各不相同而已。

1．1液压阀块的结构特点 按照结构和用途划分，液压阀块有条形块、小板块，盖板、夹板、阀安装底板、泵阀块、逻辑阀块、叠加阀块、专用阀块、集流排管和连接块等多种形式。实际系统中的液压阀块是由阀块体以及其上安装的各种液压阀、管接头、附件等元件组成。 (1)阀块体 阀块体是集成式液压系统的关键部件，它既是其它液压元件的承装载体，又是它们油路连通的通道体。阀块体一般都采用长方体外型，材料一般用铝或可锻铸铁。阀块体上分布有与液压阀有关的安装孔、通油孔、连接螺钉孔、定位销孔，以及公共油孔、连接孔等，为保证孔

道正确连通而不发生干涉有时还要设置工艺孔。一般一个比较简单的阀块体上至少有40-60个孔，稍微复杂一点的就有上百个，这些孔道构成一个纵横交错的孔系网络。阀块体上的孔道有光孔、阶梯孔、螺纹孔等多种形式，一般均为直孔，便于在普通钻床和数控机床上加工。有时出于特殊的连通要求设置成斜孔，但很少采用。 (2)液压阀 液压阀一般为标准件，包括各类板式阀、插装阀、叠加阀等，由连接螺钉安装在阀块体上，实现液压回路的控制功能。 (3)管接头 管接头用于外部管路与阀块的连接。各种阀和阀块体组成的液压回路，要对液压缸等执行机构进行控制，以及进油、回油、泄油等，必须与外部管路连接才能实现。 (4)其它附件 包括管道连接法兰、工艺孔堵塞、油路密封圈等附件。 1．2液压阀块的布局原则

2014年液压阀芯市场分析报告

2014年液压阀芯市场分析报告 2014年8月

报告目录 第一章液压阀芯行业特征分析 (11) 一、产品概述 (11) 二、产业链分析 (11) 三、中国液压阀芯行业在国民经济中的地位 (11) 四、液压阀芯行业生命周期分析 (12) 1．行业生命周期理论基础 (12) 2．液压阀芯行业生命周期 (13) 第二章液压阀芯行业发展环境分析 (15) 一、宏观经济环境分析 (15) 二、国际贸易环境分析 (25) 三、宏观政策环境分析 (30) 四、中国液压阀芯行业政策环境 (31) 五、行业运行环境对中国液压阀芯行业的影响分析 (31) 第三章液压阀芯行业市场分析 (32) 一、2009-2013年中国液压阀芯市场规模及增速 (32) 二、影响液压阀芯市场规模的因素 (32) 三、2014-2018年中国液压阀芯市场规模及增速预测 (33) 四、液压阀芯市场发展潜力分析 (33) 五、市场需求现状及发展趋势 (33) 第四章区域市场分析 (34) 一、区域市场分布总体情况 (34) 二、重点区域市场需求分析（需求规模、需求特征等） (34) 三、区域市场需求变化趋势 (35) 第五章液压阀芯细分产品市场分析 (36) 一、细分产品产品特色 (36) 二、细分产品市场规模及增速 (36) 三、2014-2018年细分产品市场规模及增速预测 (36) 四、重点细分产品市场前景预测 (37)

第六章液压阀芯行业生产分析 (38) 一、2009-2013年液压阀芯行业生产规模及增速 (38) 二、2014-2018年液压阀芯行业产量产能变化趋势 (38) 三、行业领导者的生产现状及产品策略 (39) 四、液压阀芯行业生产中存在的问题 (39) 第七章液压阀芯行业区域生产分析 (40) 一、区域生产分布总体情况 (40) 二、重点省市市场分析 (40) 三、重点省市进口分析 (41) 第八章液压阀芯行业竞争分析 (42) 一、竞争分析理论基础 (42) 二、液压阀芯行业竞争格局 (42) 1．现有竞争者分析 (42) 2．潜在进入者分析 (42) 3．供应商的讨价还价能力分析 (43) 4．买方的讨价还价能力分析 (43) 5．替代品的威胁 (43) 三、液压阀芯行业市场集中度分析 (44) 四、2009-2013年重点企业市场份额及变化 (44) 五、竞争的关键因素 (44) 第九章液压阀芯产品价格分析 (45) 一、2009-2013年液压阀芯价格走势 (45) 二、影响液压阀芯产品价格的关键因素分析 (45) 1．成本 (45) 2．供需情况 (45) 3．关联产品 (45) 4．其他 (46) 三、2014-2018年液压阀芯产品价格变化趋势 (46) 四、主要液压阀芯企业价位及价格策略 (46) 第十章液压阀芯行业渠道分析 (48)

液压系统常见故障及排除方法

液压系统常见故障及排除方法： 液压系统大部分故障并不是突然发生的，一般总有一些预兆。如噪声、振动、冲击、爬行、污染、气穴和泄漏等。如及时发现并加以适当控制与排除，系统故障就可以消除或相对减少。 一、振动和噪声 （一）液压元件的合理选择 （二）液压泵吸油管路的气穴现象 排除方法：（1）增加吸油管道直径，减少或避免吸油管路的弯曲，以降低吸油速度，减少管路阻力损失。 （2）选用适当地吸油过滤器，并且要经常检查清洗，避免堵塞。（3）液压泵的吸入高度要尽量小。自吸性能差的液压泵应由低压辅助泵供油。。 （4）避免油粘度过高而产生吸油不足现象。 （5）使用正确的配管方法。 (三)液压泵的吸空现象 液压泵吸空主要是指泵吸进的油中混入空气，这种现象不仅容易引起气蚀，增加噪声，而且还影响液压泵的容积效率，使工作油液变质，所以是液压系统不允许存在的现象。 主要原因：油箱设计和油管安排不合理，油箱中的油液不足：吸油管浸入油箱太浅：液压泵吸油位置太高：油液粘度太大：液压泵的吸油口通流面积过小，造成吸油不畅：滤油器表面被污物阻塞：管道泄漏或回油管没有浸入油箱而造成大量空气进入油液中。 排除方法：（1）液压泵吸油管路联接处严格密封，防止进入空气。（2）合理设计油箱，回油管要以45度的斜切口面朝箱壁并靠近箱壁插入油中。流速不应应太高，防止回油冲入油箱时搅动液面而混入空气。油箱中要设置隔板。使油中气泡上浮后不会进入吸油管附近。 （3）油箱中油液要加到油标线所示的高度吸油管一定要浸入油箱的2/3深度处，液压泵的吸油口至液面的距离尽可能短，以减少吸油阻力。若油液粘度太高要更换低的油液。滤油器堵塞要及时清除污物。这样就能有效的防止过量的空气浸入。 （4）采用消泡性好的工作油液，或在油内加入消泡剂。 （四）、液压泵的噪声与控制 从液压泵的结构设计上下功夫。 （五）、排油管路和机械系统的振动 避免措施：（1）用软管连接泵与阀、管路。 （2）配置排油管时防止共振与驻波现象发生。 （3）配管的支撑应设在坚固定台架上。

液压卡紧的危害、原因及消除措施

工程建设机械液压卡紧的危害、原因及消除措施 ◇江苏徐州工程兵指挥学院工程装备教研室侯宪春马晓军 1 液压卡紧的危害 在工程建设机械的液压系统中，因毛刺和污物楔入液压元件滑动配合间隙，造成的卡阀现象，通常称为机械卡紧。 液体流过阀芯阀体的缝隙时，作用在阀芯上的径向力使阀芯卡住，称为液压卡紧，液压元件产生液压卡紧时，会导致下列危害。 1.轻度的液压卡紧，使液压元件内的相对移动（如阀芯、叶片、柱塞、活塞等）运动时的摩擦阻力增大，造成动作迟缓，甚至动作错乱的现象； 2.严重的液压卡紧，使液压元件内的相对移动件完全卡住，不能运动，造成不能动作（如换向阀不能换向，柱塞泵柱塞不能运动而不能实现吸油和压油等）的现象，使手柄的操作力增大。 2 产生液压卡紧现象的原因 1.阀芯外径、阀体（套）孔形位公差大，有锥度，且大端朝着高压区，或阀芯阀孔失圆，装配时二者又不同心，存在偏心距，这样压力油通过上缝隙与下缝隙产生的压力降曲线不重合，产生一向上的径向不平衡力（合力），使阀芯更加向上偏移。上移后，上缝隙更缩小，下缝隙更增大，向上的径向不平衡力随之增大，最后将阀芯顶死阀体孔上。 2.阀芯与阀孔因加工和装配误差，阀芯在阀孔内倾斜成一定角度，压力油经上下缝隙后，上缝隙不断增大，下缝隙不断减小，其压力降曲线也不同，压力差值产生偏心力和一个使阀芯阀体孔的轴线互不平衡的力矩，使阀芯在孔内更倾斜，最后阀芯卡死在阀孔内。 3.阀芯上面因碰伤有局部凸起或毛刺，产生一个使凸起部分压向阀套的力矩，将阀芯卡死在阀孔内。 4.为减少径向不平衡力，往往在阀芯上加工若干条环形均压槽。加工时环形槽与阀芯外圆若不同心，经热处理后再磨加工，可导致环形均压槽深浅不一，产生径向不平衡力而卡死阀心。 5.污物颗粒进入阀芯与阀孔配合间隙，使阀芯在阀孔内偏心放置，将产生径向不平衡力导致液压卡紧。 6.阀芯与阀孔配合间隙大，阀芯与阀孔台肩尖边与沉角槽的锐边毛刺倾倒的程度不一样，引起阀芯与阀孔轴线不同心，产生液压卡紧。 7.阀心与阀体孔配合间隙过小，污垢颗粒楔入间隙，装配扭斜别劲，温度变化引起变形，困油等也是卡阀现象产生的原因。 3 消除减少液压卡紧的方法和措施 1.提高阀芯和阀体孔的加工精度，提高其形状精度和位置精度。

液压部分习题答案

《液压与气动应用技术》各章练习题 参考答案 绪论 一、填空题 1、液压与气压传动是以__流体_______ 为工作介质进行能量传递和控制的一种传动形式。。 2、液压传动系统主要由__动力装置_______、_执行装置________、_控制调节装置________、_辅助装置____及传动介质等部分组成。 3、能源装置是把___机械能___转换成流体的压力能的装置，执行装置是把流体的___压力能___转换成机械能的装置，控制调节装置是对液(气)压系统中流体的压力、流量和流动方向进行控制和调节的装置。 二、判断题 （×）1、液压传动不容易获得很大的力和转矩。 （√）2、液压传动可在较大范围内实现无级调速。 （√）3、液压传动系统不宜远距离传动。 （√）4、液压传动的元件要求制造精度高。 （√）5、气压传动的适合集中供气和远距离传输与控制。 （√）6、与液压系统相比，气压传动的工作介质本身没有润滑性，需另外加油雾器进行润滑。（×）7、液压传动系统中，常用的工作介质是气油。 （√）8、液压传动是依靠密封容积中液体静压力来传递力的, 如万吨水压机。 （√）9、与机械传动相比, 液压传动其中一个优点是运动平穏。 三、选择题 1、把机械能转换成液体压力能的装置是（ A ）。 A动力装置、B执行装置、C控制调节装置 2、液压传动的优点是（ A ）。 A比功率大、B传动效率低、C可定比传动 3、液压传动系统中，液压泵属于（ A ），液压缸属于（ B ，溢流阀属于（ D ），油箱属于（ C ）。 A.动力装置 B.执行装置 C.辅助装置 D.控制装置 四、问答题 1．什么叫液压传动？什么叫气压传动？ 答：液压与气压传动是以流体（液压油或压缩空气）为工作介质进行能量传递和控制的一种传动形式。 2．液压和气压传动系统由哪些基本组成部分？各部分的作用是什么？ 答：液压与气压传动系统主要由以下几个部分组成： (1)动力装置把机械能转换成流体的压力能的装置，一般最常见的是液压泵或空气压缩机。