液压与气压传动 - 课后题答案 - 图文(3)

?1、?2和液压泵的出口压力p各是多少？

题4.6图

解：已知：F1?F2，A1?A2，当油缸2动作时，而油缸1不运动，此时

?2?qpA2，?1?0，p?F2 A24.7 设计一单杆活塞液压缸，要求快进时为差动连接，快进和快退（有杆腔进油）时的速度均为6 m/min。工进时（无杆腔进油，非差动连接）可驱动的负载为F = 25 000N，回油背压力为0.25 MPa，采用额定压力为6.3 MPa、额定流量为25 L/min的液压泵，试确定：（1）缸筒内径和活塞杆直径各是多少？（2）缸筒壁厚（缸筒材料选用无缝钢管）是多少？

4q解：（1）活塞缸直径：d???v04?25?10?3?60?0.073 m

??60?64q?d2?缸筒直径：D??v24?25?10?3?60?0.0732?0.103 m

??60?6按国家标准规定，取活塞杆直径d?70 mm，d?100 mm。

（2）pn?6.3MPa ?16 MPa，py?1.5Pn?1.5?6.3?9.45 MPa，

??pyDn2?b，取n?5；材料取普通碳素钢Q235，则：

9.45?106?0.1?5?5.625 mm ?b?420 MPa?2?420?106第 11 页

第5章 思考题和习题

5.1 现有一个二位三通阀和一个二位四通阀，如题5.1图所示，请通过堵塞阀口的办法将它们改为二位二通阀。问：（1）改为常开型的如何堵？（2）改为常闭型的如何堵？请画符号表示（应该指出：由于结构上的原因，一般二位四通阀的回油口O不可堵塞，改作二通阀后，原O口应作为泄油口单独接管引回油箱）。

答：（1）二位四通阀；（2）改为常开（常通）型二位二通阀，堵住B口（但由于特殊结构O口不接）；（3）改为常闭（常断）型二位二通阀，堵住A口。

ABPOAB堵住B口，但由于特殊结构O口不接POAB堵住A口PO

（1）二位三通阀；（2）改为常开（常通）型二位二通阀，堵住B口；（3）改为常闭（常断）型二位二通阀，堵住A口。

ABPAB堵住B口，即为常开PAB堵住A口，即为常开P

5.2 题5.2图中溢流阀的调定压力为5 MPa，减压阀的调定压力为2.5 MPa，设液压缸的无杆腔面积A?50cm，液流通过单向阀和非工作状态下的减压阀时，其压力损失分别为0.2 MPa和0.3 MPa。求：当负载分别为0 kN、7.5 kN和30 kN时，（1）液压缸能否移动？（2）A、B和C三点压力数值各为多少？

解：F?0，液压缸快速空载运动，pc?0，考虑到单向阀的压力损失，则

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pB?0.2MPa，考虑到非工作状态下的减压阀压力损失，pA?0.5MPa。

F7.5?103F?7.5kN，pC???1.5MPa ?4A50?10考虑到单向阀的压力损失，则pB?1.7MPa，小于减压阀的调定压力，考虑非工作状

态下的减压阀的压力损失，则

F30?103?6MPa pA?2.0 MPa 液压缸能运动；F?30kN，pC???4A50?10液压缸不能运动，单向阀不能打开，液压阀处于工作状态，pB?2.5 MPa ，

pA?5 MPa。

题图5.1 题图5.2

5.3 两腔面积相差很大的单杆活塞缸用二位四通阀换向。有杆腔进油时，无杆腔回油流量很大，为避免使用大通径二位四通阀，可用一个液控单向阀分流，请画回路图。 缺答案！

5.4 用先导式溢流阀调节液压泵的压力，但不论如何调节手轮，压力表显示的泵压都很低。把阀拆下检查，看到各零件都完好无损，试分析液压泵压力低的原因；如果压力表显示的泵压都很高，试分析液压泵压力高的原因。（分析时参见先导式溢流阀工作原理图6.16）

答：液压泵压力低的原因可能是阻尼孔被堵死，液压泵压力高的原因可能是先导阀被堵死。

5.5 如题5.5图所示的液压系统中，各溢流阀的调定压力分别为pA?4MPa、

pB?3MPa和pC?2MPa。试求在系统的负载趋于无限大时，液压泵的工作压力是多

少？

答：（a）图中，三个溢流阀串联。当负载趋于无穷大时，则三个溢流阀都必须工作，则p泵?pA?pB?pC?9MPa；

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（b）图中，三个溢流阀并联。当负载趋于无穷大时，A必须工作，而A的溢流压力取决于远程调压阀B，B取决于C，所以p泵?pC?2MPa。

5.6 在题5.6图所示两阀组中，设两减压阀调定压力一大一小（pA > pB），并且所在支路有足够的负载。说明支路的出口压力取决于哪个减压阀？为什么？

答：（a）图中，两个减压阀串联，且pA>pB，当负载趋于无穷大时，支路出口压力取决于B阀。因为调定压力低的B阀先工作，然后是调定压力高的A阀工作，故支路压力取决于调定压力低的B阀。

（b）图中，两个减压阀并联，支路出口压力取决于A阀，当负载趋于无穷大时，出口压力达到pB时，B阀工作，而此时A阀阀口全开，由于A阀出口压力高于B阀出口压力，则B阀立刻关闭，当压力升高达到pA时，A阀工作，故支路压力取决于调定压力高的A阀。

5.7 在系统有足够负载的情况下，先导式溢流阀、减压阀及调速阀的进、出油口可否对调工作？若对调会出现什么现象？

答：若是先导式溢流阀的进、出油口对调工作，则溢流阀不起溢流作用，液压泵的工作压力不能恒定，泵的压力将超过额定压力，泵将损坏；若是减压阀的进、出油口对调工作，则减压阀不起减压作用；若是调速阀的进、出油口对调工作，则调速阀不起调速作用。

5.8 在题图6.8所示的系统中，溢流阀的调定压力为4MPa，如果阀芯阻尼小孔造成的损失不计，试判断下列情况下压力表的读数是多少？（1）YA断电，负载为无穷大；（2）YA断电，负载压力为2 MPa；（3）YA通电；负载压力为2 MPa。

答：（1）YA断电，负载为无穷大时，压力表的读数pA = 4 MPa； （2）YA断电，负载压力为2MPa时，pA=2 MPa； （3）YA通电；负载压力为2MPa时，pA=0。

5.9 如题6.9图所示，顺序阀的调整压力为pA=3MPa，溢流阀的调整压力为py?5MPa，试求在下列情况下A、B点的压力是多少？（1）液压缸运动时，负载压力（2）负载压力pL?1MPa；（3）活塞运动到右端时。 pL?4MPa；

答：（1）液压缸运动pL = 4 MPa时，则pA = pB = 4 MPa；（2）pL = 1 MPa时，则pA = 1 MPa，pB = 3 MPa；（3）活塞运动到右端时，则pA = pB = 5 MPa。

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题图5.5 题图5.6

题图5.8 题图5.9

图7.11

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