液压传动习题集锦

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,【例21】液压泵装置如图所示,油箱与大气相通,泵吸油口至油箱液面高度为,h,试分析液压泵正常吸油的条件。,1,解,设以油箱液面为基准面,取油箱液面11和泵进口处截面22列伯努利方程,即,式中,p,1,=,大气压=,p,a,h,1,=0,h,2,=,h,v,1,v,1,因此可忽略,v,1,，则代入整理后得锥阀阀芯对控制液体的轴向作用力,5,液流对锥阀阀芯的轴向作用力,F,与,F,等值反向，即方向向下，且,该力使阀芯趋于关闭。,6,【例2-4】在下图所示液压系统中,已知泵的流量,液压缸无杆腔的面积 ,负载,F,=30000N,回油腔压力近似为零,液压缸进油管的直径,d,=20mm,总长即为管的垂直高度,H,=5m,进油路总的局部阻力系数=7.2,液压油的密度 ,该工作温度下的运动粘度 ,(管道为光滑金属圆管),试求：,1）进油路的压力损失；,2）泵的供油压力。,7,沿程阻力系数,=75/,Re,=75/2074=0.036,解,(1)求进油路压力损失,进油管内流速为,为层流,故进油路的压力损失为,8,(2)求泵的供油压力,对泵的出口油管断面11和液压缸进口后的断面22之间列出伯努利方程,即,两截面间压力损失,液压缸运动速度,9,则有,故泵的供油压力为,p,1,=(3.75+0.02+0.044+0.166)MPa4MPa,由本例可看出,在液压系统中,由液体位置高度变化和流速变化引起的压力变化量,相对来说是很小的,可忽略不计。因此,泵的供油压力表达式可以简化为,即泵的供油压力由执行元件的工作压力,p,2,和管路中的压力损失,p,确定。,10,2.10 喷管流量计直径 ,喷管出口直径 。局,部阻力系数 ,油液密度 ,喷管前后压力差,由水银差压计读数 。试求通过管道的流量。,解：,11,2.12,d,=20,mm,的柱塞在力,F,=40,N,作用下向下运动,导向孔,与柱塞的间隙如图所示,h,=0.1,mm,导向孔长度,L,=70,mm,试,求当油液粘度,柱塞与导向孔同心,柱塞下移,0.1,m,所需的时,间。,解：,12,2.15 某液压油在大气压下的体积是,50,L,当压力升高后,其,体积减少到,49.9,L,设液压油的体积弹性模数,K,=700,Mpa,求,压力升高值。,解：压缩率,13,3.11 某液压泵在转速,n,=950,r,/,min,时,理论流,q,t,=160,L,/,min,。,在同样的转速和压差,p,=29.5,Mpa,时,测得泵的实际流量为,q,=150,L,/,mim,总效率,=0.87,求：,(1)泵容积效率；(2)泵在上述工况下所需的电动功率；,(3)泵在上述工况下的机械效率；(4)驱动泵的转矩多大？,解,:(1),(2),(4),(3),14,3.13 某变量叶片泵的转子直径,d,=83,mm,定子内径,D,=89,mm,叶片宽度,B,=30,mm,。求：当泵的排量,V,=16m,L/r,时,定子也转,子间的偏心量有多大？,解：,以单作用式叶片泵的理论排量公式计算（忽略叶片厚,度）,15,4.6 如图所示两个结构相同相互串联的液压缸,无杆腔的,面积 有杆腔的面积 ,缸1的输入,压力 ,输入流量 ,不计摩擦损失和泄,漏,求：,(1) 两缸承受相同负载(,F,1,=,F,2,)时，该负载的数值及两缸的运动速度；,(2) 缸2的输入压力是缸1的一半(,p,1,=2,p,2,)时，两缸各能承受多少负载？,(3) 缸1不承受负载(,F,1,=0,)时，缸2能承受多少负载？,16,解,：(1),P,3,为大气压,P,3,=0,(2),(3),17,4.11泵和液压马达组成系统,已知泵输出油压力 ,排量 ,机械效率 ,容积效率 ;液压,马达排量 ,机械效率 ,容积效率 ,泵出口处到液压马达入口管路的压力损失为0.5,Mpa,若不,计泄漏量,不计液压马达回油管和泵吸油管的压力损失,试,求：,(1)泵转速为,1500,r,/,min,时,所需要的驱动功率,P,p,；,(2)泵输出的液压功率,P,op,；,(3)液压马达输出转速,n,m,；,(4)液压马达输出功率,P,m,；,(5)液压马达输出转矩,T,m,。,18,解,:(1),(2),(3),(4),(5),19,5.13如图所示回路中,溢流阀的调整压力为5.0,Mpa,减压,阀的调整压力为2.5,Mpa,试分析下列情况,并说明减压阀,阀口处于什么状态？,(1)当泵压力等于溢流阀调整压力时,夹紧缸使工件夹紧,后,A、C点的压力各为多少？,(2)当泵压力由于工作缸快进压力降到时（工作原先处于,夹紧状态）A、C点的压力各为多少？,(3)夹紧缸在夹紧工件前作空载运动时，A、B、C三点的压,力各为多少？,20,解,:(1),工件夹紧时,夹紧缸压力即为减压阀,调整压力,p,A,=p,C,=2.5,Mpa,。减压阀开口很小,这时仍有一部分油通过减压阀阀芯的小开,口(或三角槽),将先导阀打开而流出,减压,阀阀口始终处在工作状态。,(2)泵的压力突然降到,1.5,Mpa,时,减压阀的进口压力小于调整压,力,减压阀阀口全开而先导阀处于关闭状态,阀口不起减压作,用,p,A,=p,B,=1.5,Mpa,。单向阀后的,C,点压力,由于原来夹紧缸处于,2.5,Mpa,单向阀在短时间内有保压作用,故,p,C,=2.5,Mpa,以免夹紧,的工件松动。,(3)夹紧缸作空载快速运动时,p,C,=0,。,A,点的压力如不考虑油液,流过单向阀造成的压力损失,p,A,=0,。因减压阀阀口全开,若压力,损失不计,则,p,B,=0,。由此可见，夹紧缸空载快速运动时将影响到,泵的工作压力。,21,5.14如图所示的液压系统,两液压缸的有效面积,A,1,=,A,2,=100,c,缸I负载,F,=35000,N,缸运动时负载为零。,不计摩擦阻力、惯性力和管路损失,溢流阀、顺序阀和减,压阀的调定压力分别为,4,Mpa,、,3,Mpa,和,2,Mpa,。求在下列三,中情况下，,A,、,B,、,C,处的压力。,(1)液压泵启动后,两换向阀处于中位；,(2)1Y通电,液压缸1活塞移动时及活塞,运动到终点时；,(3)1Y断电,2Y通电,液压缸2活塞运动,时及活塞碰到固定挡块。,22,解,:(1),(2),移动时,(3),移动时,终点时,固定时,23,7.1在下图所示回路中，液压泵的流量 ,液压缸,无杆腔面积 ,液压缸有杆腔面积 ,溢流阀的,调定压力 ,负载 。节流阀口为薄壁孔,流,量系数 ,油液密度 ,试求：节流阀口通,流面积 时的液压缸速度,v,、液压泵压力,p,p,、溢流,功率损失 和回路效率,。,24,解,:(1),(2)液压泵压力,(3)溢流功率损失,溢流功率无损失，所以,25,(4)回路效率,26,