液压题库
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1 回路分析
如图所示液压系统,完成如下动作循环:快进—工进—快退—停止、卸荷。试写出动作循环表,并评述系统的特点?
答案:解:
1Y A 2Y A 3Y A 4Y A
快进+———
工进+—+—
快退—+——
停止、卸荷———+
特点:先导型溢流阀卸荷回路卸荷压力小冲击小,回油节流调速回路速度平稳性好,发热、泄漏节流调速影响小,用电磁换向阀易实现自动控制。
2试写出如图标注的液压元件的名称与作用,并指明此调速回路的类型。
答案:1-液压泵
2-单向阀
3-变量泵
4-安全阀
5-溢流阀
6-液压马达
此回路为变量泵与定量马达容积调速回路
3 如图所示,用一对柱塞缸实现工作台的往返运动,两柱塞的直径分别为
1120
d mm
=,
2100
d mm
=,当供油流量10/min
q L
=、供油压力p=2MPa时,求:
(1)左、右运动速度12,v v 及推力12,F F ;
(2)若液压泵同时向两柱塞缸供油,工作台将向哪个方向运动?其速度3v 及推力3F 等于多少?
答案:解:(1)当A 管进油、B 管回油时,工作台向左运动,其速度1214q
v d π=,推力2114
d F p π=
。代入已知参数求得
110.0147/,22.62v m s F kN ==
当B 管进油、A 管回油时,工作台向右运动,其速度2224q
v d π=,推力2224
d F p π=
。代入已知参数求得
220.212/,15.71v m s F kN ==
(2)若液压泵同时向两柱塞缸供油时,由于两缸柱塞面积不等(12d d >),工作台向左运动。其速
度322
124()q
v d d π=-,推力22123()4
d d F p π-=。代入已知参数求得 110.0482/, 6.91v m s F kN ==
(此时,相当于活塞式液压缸差动连接)
4 图示为一定位夹紧系统,5为定位缸,6为夹紧缸。请问:(1)1、2、3、4各为什么阀?各起什么作用? (2)系统的工作过程;(3)如果定位压力为2MPa,夹紧缸6无杆腔面积A =0、02m 2,夹紧力为50kN, 1、2、3、4各阀的调整压力为多少?
答案:解:(1)阀1就是顺序阀,它的作用就是使定位液压缸5先动作,夹紧液压缸6后动作。阀2就是卸荷溢流阀,作用就是使低压泵7卸荷。阀3就是压力继电器,作用就是当系统压力达到夹紧压力时,发出电信号,控制进给系统的电磁阀换向。阀4就是溢流阀,当夹紧工件后起溢流稳压作用。
(2)系统的工作过程就是: 电磁铁1DT 通电,换向阀左位工作,双泵供油,定位液压缸5运动进行定位。此时系统压力小于顺序阀1的调定压力,所以缸6不动作。当定位动作结束后,系统压力升高到顺序阀1的调定压力时,顺序阀1打开,夹紧液压缸6运动。当夹紧后的压力达到所需要的夹紧力时,卸荷阀2使低压大流量泵7卸荷,此时高压小流量泵供油补偿泄漏,保持系统压力,夹紧力的大小由溢流阀4调节。
(3)阀l 调定压力p 1=2MPa,阀4的调定压力p 4=F /A =50000/0、02=2、5MPa ,阀3的调定压力应大于2、5MPa,阀2的调定压力p 2应介于p 1、p 4之间。 5 减压阀与溢流阀的主要区别。
答案:(1)减压阀用出油口油压来控制阀芯移动,溢流阀用进油口压力来控制(2)原始状态减压阀就是常开的而溢流阀就是常闭的(3)减压阀的泄油口必须单独接油箱,溢流阀则经内部通道到出油口。
6 某排量60/V mL r = (注意:指每转排量)的液压马达,其容积效率0.95mV η=,机械效率
0.95mm η=。当马达进口供油压力=14MPa,回油压力00.2p Mpa =,输入马达的流量
100/min q L =时,液压马达的输出转矩、输出转速及输出功率各为多少?
答案:解:在解题时注意各参数的单位。
(1)液压马达的输出转矩(由于存在摩擦损失,实际输出转矩小于理论输出转矩):
6
601()(140.2)1060100.95
222125.2mm mm mm pV p p T T V N m ηηηπππ
-∆--⨯====⨯⨯⨯=⋅
(2)液压马达的输出转速(由于存在容积损失,实际输出转速小于理论输出转速):
3
6
100100.951583/min 6010mV q n r V η-⨯==⨯=⨯
(3)液压马达的输出功率:
221583125.2/6020.76o P T nT kW
ωππ===⨯⨯=
或者:
63()()()()(140.2)10100100.950.95/6020.76o i mV mm mV mm o mV mm P P pq p p q kW ηηηηηη-=⨯=∆⨯=-⨯=-⨯⨯⨯⨯⨯=
7 如图所示容积调速回路,变量泵的排量5/~100/p q mL r mL r =,转速p n =1000r/ min;液压马达排量M V =100mL/r,最大负载转矩M T =200N ·m;低压溢流阀,调整压力
0.5dy p MPa =。不计变量泵及液压马达效率、管路损失与泄漏,求液压马达的转速范围、变
量泵输出压力与安全阀调定压力。
答案:解:(1)液压马达的转速M n 范围。因不考虑泵与液压马达的效率,故有
1000(5~100)
(5001000)/min
100p tp p p
tM M M M M M M M
q q n q q q n V V V V V r =====
⨯=
=-
改变泵的排量,液压马达的转速在50r/min~1000r/min 范围内变化。 (2)泵输出压力p p 。设液压马达进出口压差为
M
p ∆,且
M p dy
p p p ∆=- (液压马达出口压力
为低压溢流阀的调整压力,不计管路损失),因不考虑液压马达效率,液压马达的输出力矩为
2M M
M p q T π∆=
代入已知参数,得
6
2200212.5710010M M M T p MPa V ππ
-⨯∆=
==⨯
当马达最大负载转矩
M
T =200N ·m 时,泵输出压力为
12.570.513.07p M dy p p p MPa
=∆+=+=
(3)安全阀(过载阀)调整压力
y
p 。图中溢流阀2为回路安全阀,安全阀的调整压力
y
p 值应大于