液压作业3

习题3(4-1,4-3,4-5,4-7,4-9)

4-1如图4-50所示的液压缸，

液

压单向阀用作闭锁以防止液压缸下滑，阀内控制活塞面积

是阀芯承压面积A 的三倍，若

摩擦力，弹簧力均忽略不计，试计算需要多大的控制压力才能开启液压单向阀？开启前液压缸中最高压力为多少？

解：对刚缸体作受力分析有 112k P A P A F -= 由于控制面积k A 为阀心承压面积的3倍 故开启阀需

1k k p A p A ≥ 即13k p p ≥ 取临界条件13k p p = 113k K p A p A F -= 12

3.853k F

p Mpa A A ⇒=

=-

开启最高压力 1311.55k p p Mpa ==

4-3 先导式溢流阀主阀芯上的阻尼孔直径=1.2mm ，长度l=12mm ，通过小孔的流量

q=0.5，油液的运动粘度为

，试求小孔两端的压差

（

）。

1

d

=10 是细长孔 μ=ρv q=d 02

32μl -A Δp

Δp ＝0.354×l05Pa

4-5 如图4-52所示的液压系统，两液压缸有效面积为，缸的负载，缸运动是负载为零，不计摩擦阻力、惯性力和管路损失。溢流阀、顺序

阀和减压阀的调整压力分别为4.0MPa，3.0MPa和2.0MPa。求下列三种情况下A、B和C 点的压力。

1）液压泵启动后，两换向阀处于中位。

2）1YA通电，液压缸I活塞移动时及活塞运动到终点时。

3）1YA断电，2Y A通电，液压缸II活塞运动时及活塞杆碰到固定挡铁时。

1） P

A = P

B

=4MPa P

C

=2MPa

当泵出口压力达到2MPa时，减压阀工作，使得P

C

=2MPa，此后，随泵的流量继

续输出，顺序阀打开，此后溢流阀打开，最后使得得P

A = P

B

=4MPa（溢流阀调定

压力）

2）运动时，P

C =2MPa P

A

= P

B

=3.5MPa

缸运动时的压力P

I =P

II

=F

L

/A=35000/100×10-4Pa=3.5MPa

缸运动时，顺序阀一直开启，溢流阀关闭，P

A = P

B

=3.5MPa

减压阀工作，P

C

=2MPa

终端时，P

C =2MPa P

A

= P

B

=4MPa

缸终端时，P

C

还是2MPa，顺序阀一直开启，当活塞运动到右端不动时，由于泵的流量继续输出，从而使得A、B点压力同时升高，当达到溢流阀的调整压

力4MPa时, 溢流阀溢流定压，此时，P

A =P

B

=4MPa。

3）运动时，P

A = P

B

=P

C

=0

缸II运动时，负载压力为0，此时减压阀口全开，所以P

A =P

C

=0

顺序阀关闭，所以P B =0

终端时，P C =2MPa ，P A = P B =4MPa

缸终端时，液压缸负载无穷大，使得减压阀工作，P C =2MPa ，由于泵的流量继续输出，从而使得A 、B 点压力同时升高，当达到溢流阀的调整压力4MPa 时, 溢流阀溢流定压，此时，P A =P B =4MPa 。

4-7节流阀前后压力差△p=0.3MPa ，通过的流量为q=25L/min ，假设节流孔为薄壁小孔，油液密度为ρ=900kg/m 3,试求通流截面面积A 。 Q=KA Δp m A=8.24×10-6m 2

4-9图4-53为插装式锥阀组成方向阀的两个例子，如果阀关闭时A 、B 有压力差，试判断电磁铁得电和断电时，题4-53a 和题4-53b 的压力油能否开启锥阀而流动，并分析各自是作为何种换向阀使用的。

答：电磁阀通电：

对a ）图，和作用力方向都向上，阀心可以开启，当B A p p >时，油

液从B A →；当A B p p >，油液A B →。

对B ）图，同理，当B A p p >时，油液从B A →；当A B p p >，油液

A B →。 电磁阀断电：

对a ）图，要开启阀心，阀心受力（22B A p A p A -）的方向要向上，所以，需B A p p >，此时，油液从B A →。

对B ）图，要开启阀心，阀心受力（11A B p A p A -）的方向要向上，所以，需A B p p >，此时，油液从A B →。