左健民液压与气压传动第五版课后答案1-11章 下载本文

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3)运动时,PA= PB=PC=0

缸II运动时,负载压力为0,此时减压阀口全开,所以PA=PC=0 顺序阀关闭,所以PB=0

终端时,PC=2MPa,PA= PB=4MPa

缸终端时,液压缸负载无穷大,使得减压阀工作,PC=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,PA=PB=4MPa。

4-8液压缸活塞面积A=100cm2,负载在500~40000N的范围内变化,为使负载

变化是活塞运动速度恒定,在液压缸进口处使用一个调速阀。如将泵的工作压力调到其额定压力6.3MPa,试问这是否合适?

解:缸的最大工作压力P=F/A=40000/10-2 Mpa =4 Mpa。因调速阀正常工作时的压差要保持在0.4~0.5Mpa,所以泵的工作压力

Pp=P+△P=4+0.4(0.5) Mpa=4.4~4.5Mpa

如果将泵的工作压力调到6.3MPa,虽然调速阀有良好的稳定流量特性,但对节省泵的能耗不利。

4-9如图所示为插装式锥阀组成换向阀的两个例子。如果阀关闭时A,B有压差,

试判断电磁阀通电和断电时,图a和b的压力油能否开启锥阀而流动,并分析各自是作何种换向阀使用的。 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pB?pA时,油

液从B?A;当pA?pB,油液A?B。

对B)图,同理,当pB?pA时,油液从B?A;当pA?pB,油液

A?B。

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电磁阀断电:

对a)图,要开启阀心,阀心受力(pBA2?pAA2)的方向要向上,所以,需pB?pA,此时,油液从B?A。

对B)图,要开启阀心,阀心受力(pAA1?pBA1)的方向要向上,所以,需pA?pB,此时,油液从A?B。

第五章液压辅助元件

5-1某液压系统,使用YB叶片泵,压力为6.3Mpa,流量为40L/min。试选油管的尺寸。

5-2一单杆液压缸,活塞直径为100mm,活塞杆直径为56mm,行程为500mm,现有杆腔进油,无杆腔回油,问由于活塞的移动而使有效底面积为200cm2的油箱内液面高度的变化是多少?

5-3皮囊式蓄能器容量为2.5L,气体的充气压力为2.5Mpa,当工作压力从p1=7Mpa变化到4Mpa时,蓄能器能输出的油液体积为多少? 第六章液压基本回路

6-1 在图示回路中,若溢流阀的调整压力分别为

py1?6Mpa,py2?4.5Mpa。泵出口处的负载阻力

为无限大,试问在不计管道损失和调压偏差时:1) 换向阀下位接入回路时,泵的工作压力为多少?B点和C点的压力各为多少?2)换向阀上

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位接入回路时,泵的工作压力为多少?B点和C点的压力各为多少?

解:1)换向阀下位接入回路时,即关闭py2的外泄油口(但换向阀有泄漏)。则泵的工作压力

pp?py1?6Mpa,pB?6Mpa,pc?1.5:6Mpa(视换向阀的泄漏情况而定)

2)换向阀上位接入回路时,阀1和阀2并联,泵的工作压力为两者调整压力的较小者,故,pp?py2?4.5Mpa,pB?4.5Mpa,pC?0Mpa(通油箱)。 6-2在图示回路中,已知活塞运动时的负载F=1200N,活塞面积A=15×10-4,

溢流阀调整值为Pp=4.5MPa,两个减压阀的调整压力分别为pj1=3.5 MPa和pj2=2 MPa,如油液流过减压阀及管路时的损失可略去不计,试确定活塞在运动时和停在终端位置处时,A,B,C三点压力值。

解:1)运动时,pA?pB?pC?0.8Mpa此时,Pc=F/A=1200/(15×10-4)Pa=0.8MPa,即p?pj1,p?pj2,故两减压阀都不工作,阀口常开,相当

于一通道,又p?pY,溢流阀关闭,所以,pA?pB?pC?0.8Mpa 2)停在终端位置时,pA?3.5Mpa,pB?4.5Mpa,pC?2Mpa

此时,液压阀的负载无穷大,使得减压阀2、1相继工作,故

pC?2Mpa,pA?3.5Mpa,随着泵的流量继续增加,B点压力迅速憋高,使得该

溢流阀工作,故pB?4.5Mpa。

6-3 如图6-7所示的平衡回路中,若液压缸无杆面积为A1?80?10?4m2,有杆面积

A2?40?10?4m2,活塞与运动部件自重G=6000N,运动时活塞上的摩擦力为

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Ff?2000N,向下运动时要克服负载阻力为FL?24000N,试问顺序阀和溢流阀

的最小调整压力各为多少?

解:顺序阀最小调整压力

P?G6000?pa?1.5Mpa, A240?10?4溢流阀最小调整压力: P?FL?Ff?P2A2?GA24000?2000?1.5?106?6000?pa?3.25Mpa

80?10?46.4 如教材6-10图所示的回油节流调速回路,已知液压泵的供油量

qp?25L/min,负载40000N,溢流阀调整压力pp?5.4Mpa,液压缸无杆

面积为A1?80?10?4m2,有杆面积A2?40?10?4m2,液压缸工进速度

v?0.18m/min,不考虑管路损失和液压缸的摩擦损失,试计算: 1)液压缸工进时液压系统的效率

2)当负载为0时,活塞的运动速度和回油腔的压力。 解: 1) ?c?FV40000?0.18/60??6.7% p?q?5.4?106?20?10?3/602) 对液压缸列平衡方程

P1A1?P2A2?Fl 在F=0时,回油路压力

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PP5.4?106?80?10?41A1YA1P20???Pa?10.8MPa ?4A2A240?10此时,有杆腔回油量(节流阀过流量)

q0?CdA02?P??CdA02P20? (1)

在F=40000N时,回油压力

P5.4?106?80?10?4?400001A1?FlP21??Pa?0.8MPa ?4A240?10此时,有杆腔回油量(节流阀过流量)

q0?CdA02?P??CdA02P20??A2V

?40?10?4?0.18/60m3/s?12?10?6m3/s (2)

两式相比得 q0?2P2010.8?q1??12?10?6m3/s?44.1?10?6m3/s P210.8q044.1?10?6 V???0.011m/s?66cm/min

A240?10?46.5 如教材6-9a所示的进油节流调速回路,已知液压泵的供油流量

qp?6L/min,溢流阀调定压力pp?3.0Mpa,液压缸无杆腔面积A1?0.03?10?4m2,负载为4000N,节流阀为薄壁孔口,开口面积为AT?0.01?10?4m2,Cd?0.62,??900kg/m2,求

1)活塞的运动速度

2)溢流阀的溢流量和回路的效率

3)当节流阀的开口面为和时,分别计算液压缸的运动速度和以溢流阀的溢流量

解: 1)液压缸活塞平衡方程为:

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