习题课(二)

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(3)平衡回路、快速回路、卸荷回路、换向 回路。
4、图示为某机床的油路图。
泵输出流量qp=30l/min,溢 流阀调定压力 py= 24×105Pa,液压缸两腔有效 面积A1=50 cm2, A2=25 cm2, 切削负载Ft=9000N,摩擦负 载Ff=1000N切削时通过调速 阀的流量为qT=1.2l/min,若
2.图(a),(b) 所示为液动阀换向
回路。在主油路中
接一个节流阀,当
活塞运动到行程终
点时切换控制油路 的电磁阀3,然后利 用节流阀的进油口 压差来切换液动阀4, 实现液压缸的换向。 试判 断图示两种方
案是否都能正常工 作?
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解:在(a)图方案中,溢流阀2装在节流阀1的后 面,节流阀始终有油液流过。活塞在行程终了后, 溢流阀处于溢流状态,节流阀出口处的压力和流 量为定值,控制液动阀换向的压力差不变。因此, (a)图的方案可以正常工作。
夹紧的顺序动作,调整压力略大于10×105Pa ;
B为卸荷阀,作用是定位、夹紧动作完成后,使大流量
泵卸载,调整压力略大于10×105Pa ;
C为压力继电器,作用是当系统压力达到夹紧压力时,
发讯控制其他元件动作,调整压力为30×105Pa
D 为溢流阀,作用是夹紧后,起稳压作用,调整压力
为30×105Pa 。
(2)上行时,泵1、2工作,将顺序阀5打开,电 液换向阀7左边电磁铁通电,将电液换向阀7的左 位机能接通,执行元件将负载快速提升,当执行
元件遇到阻力,液体压力p增大,将顺序阀4打开,
对泵1卸荷,泵2单独供油,液压缸流量减小,上
升速度变慢。当液压缸运动到最顶端液体压力p>
时,溢流阀打开,对泵2起保护作用。下行时,电 液换向阀7左边电磁铁通电,阀7右位机能接通, 同样可以实现快速运动,当遇到阻力时,顺序阀4 打开对泵1卸荷,泵2单独供油,液压缸流量减小, 下行速度变慢。在顺序阀9作用下使回油腔保持一 定背压。
进油路:泵1→电磁换向阀3(右位)→缸左腔 回油路:缸右腔→电磁换向阀4(左位)→电磁换向阀5
(左位)→调速阀7→油箱。 Ⅰ工进的速度由调速阀7调节。
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c.此系统基本回路包括:调压回路;差动快进回路; 回油节流调速回路;速度换接回路;换向回路; 卸荷回路。
调速阀6、阀7中阀6阀口开度要调得更小,因为阀 6调节的是比Ⅰ工进更慢的Ⅱ工进速度。
元件的泄漏和损失忽略不计。 试求: 1) 活塞快速接近工件时,
活塞的运动速度v1(cm/s) 及回路的效率η1;(%)
2) 当切削进给时,活塞的
运动速度v2(cm/s)及回路 的效率η2。(%)
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5.在图示的回路中,旁通
型调速阀(溢流节流阀)装
在液压缸的回油路上,通过
分析其调速性能判断下面哪 些结论是正确的。(A)缸 的运动速度不受负载变化的 影响,调速性能较好;(B) 溢流节流阀相当于一个普通
9.有人设计一双手控制气缸往复运动回路如图所 示。问此回路能否工作?为什么?如不能工作需 要更换哪个阀?
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解:此回路不能工作,因为二位二通阀不能反向排 气,即二位四通换向阀左侧加压后,无论二位二 通阀是否复位,其左侧控制压力都不能泄压,这 样弹簧就不能将它换至右位,气缸也就不能缩回; 将两个二位二通阀换为二位三通阀,在松开其按 钮时使二位四通换向阀左侧处于排气状态,回路 即可实现往复运动。
小?
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元件 工序
1Y 2Y 3Y 4Y AAAA
快进
Ⅰ工进
Ⅱ工进
快退
停止并卸荷
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解:a.电磁铁动作表
元件 工序
快进
Ⅰ工进
Ⅱ工进 快退
停止并 卸荷
1YA 2YA 3YA 4YA
―― + ―― ――
―― ―― ―― ――
― ―― + ――
+
+ ―― ――
+
+ ―― +
• 压力控制阀4的作用:当压力达到其调定压力时, 对泵1进行卸荷;阀5的作用:使阀前产生一定压 力,控制电液换向阀7中液动阀阀芯运动,使电液 换向阀7换向;阀6的作用:起安全阀作用;阀9的 作用:平衡负载重力,使回油路保持一定背压。
• 调定压力 p6> p4 > p9 > p5
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b.工作循环: 快进时,2YA通电,1YA、3YA、4YA均断电,液压缸 差动连接,快进。 Ⅰ工进时,2YA断电,其余电磁铁均断电,由调速阀 7调节Ⅰ工进速度。 Ⅱ工进时,3YA通电,其余电磁铁均断电,由调速阀 6调节Ⅱ工进速度。 快退时,1YA、2YA通电,3YA、4YA断电,液压缸快 退。 停止并卸荷,退回至原位停止,4YA通电,由先导 式溢流阀卸荷。
图(b)是改进后的回路,它是把图(a)中顺序阀 内控方式改为外控方式,控制压力由节流阀出口A 点引出。这样当缸I在运动过程中, A点的压力取决 于缸I负载。当缸I夹紧工件停止运动后,A点压力升 高到py,使外控顺序阀接通,实现所要求的顺序动 作。图中单向阀起保压作用,以防止缸II在工作压 力瞬间突然降低引起工件自行松开的事故。
么回路能实现( )调压 (A)一级 (B)二级 (C)三级 (D)四级
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b.在下 面几种调速回路中,( )中的溢流阀是安全 阀,( )中的溢流阀是稳压阀。 (A) 定量泵和调速阀的进油节流调速回路 (B) 定量泵和旁通型调速阀的节流调速回路 (C) 定量泵和节流阀的旁路节流调速回路 (D) 定量泵和变量马达的闭式调速回路 c.在下列调速回路中,( )为流量适应回路,( ) 为功率适应回路。 (A) 限压式变量泵和调速阀组成的调速回路 (B) 差压式变量泵和节流阀组成的调速回路 (C) 定量泵和旁通型调速阀(溢流节流阀)组成的调速 回路 (D) 恒功率变量泵调速回路
10、如图所示的液压系统,能实 现快进→Ⅰ工进→Ⅱ工进→快 退→停止并卸荷的工作循 环,Ⅰ工进比Ⅱ工进速度快。
电磁a铁.动将作表电磁铁动作填入表内;(通电 为 + ,断电为 - );
b.试简述该液压系统如何实现上 述工作循环?并分别写出快进 和Ⅰ工进两
个动作时的进油路和回油路;
c.此系统主要包括哪些基本回路? 阀6、阀7中哪一个阀口开度要 调得更
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油路流动: 快进:2YA通电,电磁换向阀4处于右位。其油路为: 进油路:泵1→电磁换向阀3(右位)→缸左腔 回油路:缸右腔→电磁换向阀4(右位)→电磁换向阀3
(右位)→缸左腔。 形成差动连接,液压缸快速前进。
Ⅰ工进:当液压缸接近工作位置,2YA断电,电磁换向阀4 左位接入油路,于是调速阀7接入油路,回油须经调速阀 7才能回油箱,此时油路为:
2)系统的工作过程:系统的工作循环是定位—夹 紧—拔销—松开。其动作过程:当1DT得电、换向阀左位 工作时,双泵供油,定位缸动作,实现定位;当定位动 作结束后,压力升高,升至顺序阀A的调整压力值,A阀 打开,夹紧缸运动;当夹紧压力达到所需要夹紧力时,B 阀使大流量泵卸载,小流量泵继续供油,补偿泄漏,以 保持系统压力,夹紧力由溢流阀D控制,同时,压力继电 器C发讯,控制其他相关元件动作。
在(b)图方案中,压力推动活塞到达终点后, 泵输出的油液全部经溢流阀2回油箱,此时不再 有油液流过节流阀,节流阀两端压力相等。因此, 建立不起压力差使液动阀动作,此方案不能正常 工作。
来自百度文库
3.如图所示的液压系统,立式 液压缸活塞与运动部件的重 力为G,两腔面积分别为A1 和A2,泵1 和泵2 最大工作压 力为P1 ,P2,若忽略管路压 力损失,问:
节流阀,只起回油路节流调
速的作用,缸的运动速度受 负载变化的影响;(C)溢 流节流阀两端压差很小,液
压缸回油腔背压很小,不能 进行调速。
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解:只有C正确,当溢流节流阀装在回油路上, 节流阀出口压力为零,差压式溢流阀有弹簧的一 腔油液压力也为零。当液压缸回油进入溢流节流 阀的无弹簧腔时,只要克服软弹簧的作用力,就 能使溢流口开度最大。这样,油液基本上不经节 流阀而由溢流口直接回油箱,溢流节流阀两端压 差很小,在液压缸回油腔建立不起背压,无法对 液压缸实现调速。
7.在图示的夹紧系统 中,已知定位压力要求
为10×105Pa,夹紧力 要求为3×104N,夹紧 缸无杆腔面积A 1=100cm,试回答下列
问题: 1)A,B,C,D 各件名称,作用及其调 整压力; 2)系统的工 作过程。
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解:1) A为 内控外泄顺序阀,作用是保证先定位、后
(A)进油节流调速回 (B)回油节流调速回路 (C)旁路节流调速回路
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f.在定量泵-变量马达的容积调速回路中,如 果液压马达所驱动的负载转矩变小,若不考虑泄 漏的影响,试判断马达转速( );泵的输出功 率( )。 (A)增大 (B)减小 (C)基本不变 (D)无 法判断
g.在限压式变量泵与调速阀组成的容积节流调 速回路中,若负载从F1降到F2而调速阀开口不 变时,泵的工作压力( );若负载保持定值而 调速阀开口变小时,泵工作压力( )。 (A) 增加 (B)减小 (C)不变
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d.容积调速回路中,( )的调速方式为恒转矩 调节;( )的调节为恒功率调节。
(A)变量泵—变量马达 (B)变量泵—定量马 达 (C)定量泵—变量马达
e.用同样定量泵,节流阀,溢流阀和液压缸组成 下列几种节流调速回路,( )能够承受负值负 载,( )的速度刚性最差,而回路效率最高。
1)说出各元件的名称,压力控 制阀4、5、6、9在系统中各 自的功用是什么?其压力应 如何调整?
2) 分析并简述系统的工作过程 和原理。
3)系统主要有哪些基本回路组 成?
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• 解:(1)元件1、2—单向定量液压泵 3—单向阀 4—外控内泄顺序阀 5—内控外泄顺序阀 6—溢流 阀 7—三位四通电液换向阀 8—单向阀 9—内控内 泄顺序阀 10—液压缸
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第二十二讲
习题课(二)
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一、各类液压与气压传动回路的工作原理、性能特点
1、液压基本回路
①压力控制回路:调压回路、卸载回路、减压回路、 增压回路、平衡回路、保压回路、泄压回路;
②调速回路和速度换接回路:定量泵节流调速回路、 变量泵容积调速回路、快速运动回路、速度换接回路;
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6.图示的液压回路,原设计要求是夹紧缸I把工件夹 紧后,进给缸II才能动作;并且要求夹紧缸I的速度 能够调节。实际试车后发现该方案达不到预想目的, 试分析其原因并提出改进的方法。
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解:图(a)的方案中,要通过节流阀对缸I进行速 度控制,溢流阀必然处于溢流的工作状况。这时泵 的压力为溢流阀调定值,pB= py。B点压力对工件 是否夹紧无关,该点压力总是大于顺序阀的调定值 px,故进给缸II只能先动作或和缸I同时动作,因此 无法达到预想的目的。
8、在图示平衡回路中,已知 液压缸直径D=100mm,活塞杆 直径d=70mm,活塞及负载总重 G=15kN,提升时要求在0.15s 内达到稳定上升速度 v=6m/min。试求:
1)溢流阀和顺序阀的调定压 力;
2)为满足上升速度的要求, 液压缸所需要的流量。
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思考题:
1.是门元件与非门元件结构相似,是门元件中阀芯底部有一弹簧, 非门元件中却没有,说明是门元件中弹簧的作用,去掉该弹簧是 门元件能否正常工作,为什么?
2. 在图示的系统中,两溢流阀的调定压力分别为60×105Pa、 20×105Pa。1)当py1=60×105Pa,py2=20×105Pa ,DT吸合和 断电时泵最大工作压力分别为多少?2)当py1=20×105Pa,py2 =60×105Pa,DT吸合和断电时泵最大工作压力分别为多少?
③方向控制回路、多执行元件控制回路:换向回路、 锁紧回路、制动回路、顺序动作回路、同步回路、互不 干扰回路、多路换向阀控制回路。
2、气动回路
压力与力控制回路、换向回路、速度控制回路、气 动逻辑回路、其它常用回路。
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二、例题讲解 1、选择题 a、图中各溢流阀的调整压力为 p1 p2 p3 p4 ,那
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