液压与气动典型例题解析4

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1、典型例题解析例4-1如图所示，两减压阀调定压力分别为Pji和Pj2，随着负载压力的增加，请问 图（a）和（b）两种连接方式中液压缸的左腔压力决定于哪个减压阀？为什么?另一个阀 处于什么状态？图4-1例4-1图解：（a）液压缸的左腔压力决定于调定压力较低者，当pJ1pJ2时，随着负载压力 的增加，阀2的导阀先被负载压力顶开，其阀芯首先抬起，把出口 C点压力定在阀 2的调定值pJ2上之后，随着流量的不断输入，阀2入口（即阀1出口）油压升高， 阀1的阀芯抬起，使阀1出口（即B点）压力定为阀1的调定值pJ1，对出口（C点） 压力无影响。当pJ1pJ1，随着负载压力的增加， 当达到阀1的调定值pJ1时，

2、阀1开始工作，出口压力瞬时由阀1调定为Pj。因阀2 的阀口仍全开，而泵仍不断供油，使液压缸的左腔油压继续增加，阀1不能使出口 定压。此时因出口压力的增加，使阀1导阀开度加大，减压阀口进一步关小。当负 载压力增加到阀2的调定值pJ2时（此时阀1的减压阀口是否关闭，取决于pJ2的值与 使减压阀1阀口关闭的压力的大小关系），阀2的阀芯抬起，起减压作用，使出口油 压定在pJ2上，不再升高。此时阀1的入口、出口油压与阀2的相同，其导阀开度和 导阀调压弹簧压缩量都比原调定值要大，减压阀口可能关闭或关小。在上述两种回路中，由于减压阀的减压作用，使其过流量都比泵的供油量少，因此 A点压力很快憋高，当达到溢流阀

3、调定压力pY时，溢流阀开启，溢流定压，使泵的 出口、即A点压力稳定在pY上。例4-2如图所示，顺序阀与溢流阀串联，其调定压力分别为pX和pY，随着负载压 力的增加，请问液压泵的出口压力pp为多少？若将两阀位置互换，液压泵的出口压 力pp又为多少？解：当pxPy时，随着负载压力的增加，顺序阀入口油压逐渐升高到顺序阀的调定 压力后，顺序阀打开，接通溢流阀入口，当溢流阀入口油压达到其调定压力时，溢 流阀溢流，使其入口压力定在pY上，泵的出口油压则为顺序阀的调定压力Px；当 PyPx时，在顺序阀开启接通油路的瞬间，泵的压力为px，但因负载趋于无穷大， 泵仍在不断的输出流量，所以当泵出口油压憋高到溢流阀

4、的调定值时，溢流阀打开, 溢流定压。此时泵的出口压力为溢流阀的调定值pY。当两阀位置互换后，只有顺序阀导通，溢流阀才能工作。但当顺序阀导通时，其入 口油压为其开启压力px，此压力又经溢流阀出口、溢流阀体内孔道进入其阀芯上腔。 所以溢流阀开启时，其入口油压必须大于等于其调定压力与顺序阀的开启压力之和， 即泵的出口压力为PX+PY。例4-3图示为一定位夹紧系统。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=0.02m2, 夹紧力为50kN， 1、2、3、4各阀的调整压力为多少？图4-3解：（1）阀1是顺序阀，它的作用

5、是使定位液压缸5先动作，夹紧液压缸6后动作。 阀2是卸荷溢流阀，作用是使低压泵7卸荷。阀3是压力继电器，作用是当系统压 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。

6、（3）阀1调定压力R=2MPa，阀4的调定压力p4=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p2应介于P、p4之间。例4-4图示系统中，负载F随着活塞从左向右的运动呈线性变化，活塞在缸的最左 端时，负载最大，其值为F=104N，活塞运动到缸的最右端时，负载最小，其值为 F2=5x103N，活塞无杆腔面积A=2000mm2，油液密度p =870kg/m3，溢流阀的调定压 力py=10Mpa，节流口的节流系数Cq=0.62。求：（1）若阀针不动，活塞伸出时的最 大速度与最小速度之比为多少？ （ 2）若活塞位于缸中间时，缸的输出功率为 P=15k

7、W，针阀节流口的面积为多少？（ 3）图中所绘阀的作用是什么？lLLUlL F图4-4解：(1)节流口的进口压力为溢流阀的调定压力，出口压力即是液压缸无杆腔压力, 它随负载的不同而变化，由于负载随活塞的运动呈线性变化，所以压力也随活塞的 运动呈线性变化，故：“1 f|4/十丽而产E叫 为最大压九牛总躺8叫扁小压如所以通过节流阀的最大流量与最小流量之比，也就是活塞的最大运动速度和最小运 动速度之比为，min4? miti2匸爲一匕)=2100-50(2)由于负载随活塞的运动呈线性变化，所以当活塞运动到液压缸中间时的压力为2000X10-6国+月皿,+10)皿化弃“山PaJ通过节流口的流量P 15x

8、l03/ jGw =二r = 4x10 m3/s p3 37.5xl05节流口面积5即厂知0624x13x(100-37.5)xl05870(3)图中所示阀为单向节流阀，泵经该阀供油给液压缸时，阀起节流作用，液压缸的 油液经该阀回油时，阀反向导通，不起节流作用。例4-5在图4-5所示的回路中，溢流阀的调定压力为4MPa，若阀芯阻尼孔造成的 损失不计，试判断下列几种情况下，压力表的读数为多少？(1) YA断电，负载为无限大时；(2) YA断电，负载压力为2MPa时;(3) YA通电，负载压力为2MPa时。图4-5解：(1) YA断电，负载为无限大时，压力表的读数为4MPa(2) YA断电，负载压

9、力为2MPa时，压力表的读数为2MPa(3) YA通电，负载压力为2MPa时，压力表的读数为0例4-6如例4-6图所示的两个回路中，各溢流阀的调定压力分别位Py1=3MPa, py2=2MPa，py3=4MPa，问当负载为无穷大时，液压泵出口的压力pp各为多少?图4-6图4-6 a各溢流阀并联所以p为2MPa，图4-6 b各溢流阀串联所以p为9MPa 例4-7：图4-7 (a)、(b)示回路的参数相同，液压缸无杆腔面积A=50cm2，负载Fl=10000N，试分别确定此两回路在活塞运动时和活塞运动到终点停止时A、B两 处的压力。FrriF -r 图4-7解：R =FL/A=10000/0.05

10、=2MPa所以图4-7 (a)回路在活塞运动时A、B两处的压力为2MPa、2MPa；活塞运动到终点停止时 A、B两处的压力5MPa、3MPa. 所以图4-7(b)回路在活塞运动时A、B两处的压力为3MPa、2MPa；活塞运动到终点停止时A、B两处的压力5MPa、5MPa。方向控制阀习题测试共计15题满分35分测试时间40分钟一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）在每小题列出的四个 备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多 选或未选均无分。1中位机能是（）型的换向阀在中位时可实现系统卸荷。（A） M（B） P（C） O （D） Y答案：A2在三位

11、换向阀中，其中位可使液压泵卸荷的有（）型。（A）O（B） H（C）K （D） Y答案：B3常用的电磁换向阀用于控制油液的？（）。（A）流量（B）压力 （C）方向答案：C4利用三位四通换向阀哪种形式的中位机能可以使系统卸荷（）。（A）O 型 （B）M 型 （C）P 型答案：B5利用三位四通换向阀哪种形式的中位机能可以使系统卸荷（）（A）O 型 （B）H 型 （C）P 型答案：B6图示二通插装阀组成的方向控制阀为（）（A）单向阀 （B ）二位二通阀（C）二位三通阀（D）二位四通阀答案：D7以下方向阀图形符号那一个是二位四通电磁换向阀：（）答案：D8常用普通单向阀用于控制油液的（）。（A）流量（B）

12、压力（C）油路的通断答案：C9为使三位四通阀在中位工作时能使液压缸闭锁，应采用（）型阀。 （A） O型阀、（b） P型阀、（c） Y型阀。答案：A10图示二通插装阀组成的方向控制阀为（）。（A）单向阀（B）二位二通阀（C）二位三通阀（D）二位四通阀答案：B二、多项选择题（本大题共5小题，每小题3分，共15分）在每小题列出的五个 备选项中至少有两个是符合题目要求的，错选、多选、少选或未选均无分。1.三位四通电液换向阀的液动滑阀为弹簧对中型，其先导电磁换向阀中位必须是 ）机能，而液动滑阀为液压对中型，其先导电磁换向阀中位必须是（）机能。（A） H 型 （B）M 型 （C）Y 型 （D）P 型答案：

13、C； D2为保证锁紧迅速、准确，采用了双向液压锁的汽车起重机支腿油路的换向阀应 选用（）中位机能；要求采用液控单向阀的压力机保压回路，在保压工况液压泵卸 载，其换向阀应选用（）中位机能。（A） H 型 （B ） M 型 （C） Y 型 （D ） D 型答案：A、C ； A、B3滑阀式换向阀的操纵方式有（）（A）手动 （B ）机动 （C ）电磁驱动 （D）液压驱动 （E）电液驱动答案：A、B、C、D、E4换向阀的主要要求（）（A）流体流经阀时压力损失要小（B）互不相通的接口之间的泄漏要小（C） 换向平稳（D）换向迅速（E）换向可靠答案：A、B、C、D、E5单向阀的主要用途有（）。（A）对液压缸进

14、行锁闭（B）作立式液压缸的支承阀（C）起保压作用（D）卸荷（E）溢流答案：A、B、C流量控制阀习题测试共计15题 满分31分测试时间40分钟一、单项选择题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）在每小题列出的四个 备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多 选或未选均无分。1节流阀的节流口应尽量做成（）式。（A）薄壁孔（B）短孔 （C）细长孔答案：A2大流量的系统中，主换向阀应采用（）换向阀。（A）电磁（B）电液（C）手动答案：B3节流阀是控制油液的（）（A）流量（B）方向（C）方向答案：A4.节流阀前后压力差 p= 30 X 105Pa,过流量Q= 25L/min,油液密度p =900kg/m3, 假定节流孔为薄壁小孔，流量系数Cd = 0.62，试确定过流面积。（）（A）a=7.44xl0 -6m2（B）a=8.24xl0-6m2（C）a=8.24xl0-8m2（D）a=8.24xl0 -6m2答案：B5为保证负载变化时，节流阀的前后压力差不变，是通过节流阀的流量基本不变， 往往将节流阀与（）串联组成调速阀。（A）减压阀（B）定差减压阀（C）溢流阀（D）差压式溢流阀答案：B6当控制阀的开口一定，阀的进、出口压力差 p （35）x 105Pa时，随着压力 差厶p变小，通过调速阀的流量（）。