液压课后答案第六章

6-1 如图6-1所示的进油节流调速回路，已知液压泵的供油流量q p min L/6=，溢流阀调定压力p p MPa 0.3=，液压缸无杆腔面积241m 1020-⨯=A ，负载N 4000=F ，节流阀为薄壁孔口，开口面积为24T m 1001.0-⨯=A ，C d 62.0=，3m /kg 900=ρ。试求：

（1）活塞的运动速度v 。

（2）溢流阀的溢流量和回路的效率。

（3）当节流阀开口面积增大到A T124m 1003.0-⨯=和A T22

4m 1005.0-⨯=时，分别计算液压缸的运动速度和溢流阀的溢流量。 解：（1）由11P A F ⋅= 得4114000020102P F A MPa -=/=/⨯=

1321p P P P MPa ∆=-=-=

1464320.620.01102100.29210d T q C A P m s

--=⋅∆/ρ

=⨯⨯⨯⨯/900=⨯/ 44110.2910100.0146v q A m s

--=/=⨯/20⨯=/

（2）

4414

3

1100.292100.70810p q q q m s

---∆=-=⨯-⨯=⨯/

64

400000.0146

19.5310110

c p p F v p q -⋅⨯η=

==%⋅⨯⨯⨯ （3）1

1

4330.87610T T q q m s -==⨯/

1

330.01460.0438s T v v m ==⨯=/

14443

1100.876100.12410p T q q q m s

---∆=-=⨯-⨯=⨯/

因为2

2

5T T p q q q =>

所以2

43110T p q q m s -==⨯/

244111020100.05T p v q A m s --=/=⨯/⨯=/

6-2 如图6-2所示的回油节流调速回路，已知液压泵的供油流

a )

b )

图6-1 进油节流调速回路

量q p min L/20=，负载N 40000=F ，溢流阀调定压力p p 5.4MPa =，液压缸无杆腔面积A 124m 1080-⨯=，有杆腔面积A 224m 1040-⨯=，液压缸工作速度

min /m 18.0=v ，不考虑管路损失和液压缸的摩擦损失，试计算：

（1）液压缸工作时液压系统的效率。

（2）当负载0=F 时，活塞的运动速度和回油腔的压力。 解：（1）63

400000.18

5.335.4102510

c p p F v p q -⋅⨯η=

==%⋅⨯⨯⨯ （2）当F=0时，由1122P A P A ⋅=⋅ 得：

64

1

1124

22 5.410801010.84010

p P A P A P MPa A A --⋅⋅⨯⨯⨯====⨯ 当F=4000N 时，由'1122P A P A F ⋅=⋅+得：

64'

1124

2 5.4108010400000.84010

P A F P MPa A --⋅-⨯⨯⨯-===⨯ 由2d T q C A P A v =⋅∆/ρ=⋅可知：速度与压差的0.5次方成正比

22'210.8

0.180.66min 0.8

P v v m P =⋅

=⨯=/ 6-3 在图6-39所示稳流节流阀节流调速回路中，已知q p = 25L/min ，A 124m 10001-⨯=，A 224m 1050-⨯=，F 由零增至N 30000时活塞向右移动速度基本无变化，min /m 2.0=v ，若稳流节流阀要求的最小压差为Δp min MPa 5.0=，试求：

（1）不计调压偏差时溢流阀调整压力p y 是多少？液压泵的工作压力是多少？

（2）液压缸可能达到的最高工作压力是多少？ （3）回路的最高效率是多少？

图6-2 回油节流调速回路

解：(1)工作过程中溢流阀一直处于溢流状态

p y P P =

由1122P A P A F ⋅=⋅+，

2min 0.5P P MPa =∆=，F=30000N 得： 2211

3.25P A F

P MPa A ⋅+=

= 所以1 3.25p y P P P MPa ===

（2）由1122P A P A F ⋅=⋅+，F=0，1 3.25P MPa =得：

2 6.5P MPa =

（3）63

300000.2

7.45.4102510

c p p F v p q -⋅⨯η=

==%⋅⨯⨯⨯ 6-4 在图6-7所示的限压式变量泵和稳流节流阀的容积节流调速回路中，若变量泵的拐点坐标为（MPa 2，min /L 10），且在p p 2.8MPa =时，q p 0=，液压缸无杆腔面积A 124m 1050-⨯=，有杆腔面积A 224m 1025-⨯=，稳流节流阀的最小工作压差为0.5MPa ，背压阀调压值为0.4MPa ，试求：

（1）在稳流节流阀通过q 1min 5L/=的流量时，回路的效率为多少？ （2）若q 1不变，负载减小5/4时，回路的效率为多少？ （3）如何才能使负载减小后的回路效率得以提高？能提高多少？

解：（1）正常工作时满足： 由

2

2.82010510

p P --=--得： 2.4p P MPa =

图6-39 题6-3图

图6-7 限压式变量泵和稳流节流阀的容积节流调

速回路