液压回路练习答案.doc

习 题 六 6-1． 在图示的平衡回路中，若液压缸无杆腔面积为A1=60×10-4m2，有杆腔的面积为A2=30×10-4m2，活塞与运动部件的自重为G=6000N，活塞运动时的摩擦阻力为Ff=1500N。油缸运动需要克服的恒定向下的负载阻力为FL=3000N，问：（1）溢流阀的最小调整压力应为多少？（2）在所求得的溢流阀最小调定压力下，顺序阀的最大调整压力和最小调整压力各为多少？ 图题6-1 解：（1）2YA通电，保持油缸自重和负载刚好能够向上，当无杆腔压力为0，可得溢流阀的最小调定压力： ps =(G+FL+Ff ) / A2=（6000+3000+1500）/（30×10-4) =3.5MPa （2）1YA通电，无杆腔的压力p1在0~ps（=3.5MPa）之间变化。活塞向下运动，运动部件的受力方程为： p2A2+Ff=G+FL+ p1A1 ①当p1=0得出顺序阀的最小调整压力为p顺min，则 p2A2+1500=6000+3000+0×A1 p2=p顺min=2.5 MPa ②当p1 =3.5MPa得出顺序阀的最大调整压力为p顺max，则 p2A2+1500=6000+3000+3.5×106×60×10-4 p2=p顺max=9.5 MPa。 故溢流阀最小调定压力为3.5 MPa，此时，顺序阀最大调整压力为9.5 MPa，最小调整压力为2.5 MPa。 6-2． 在图示简易压力机回路中，液压缸无杆腔面积A1=60×10-4m2，有杆腔的面积为A2=30×10-4m2，活塞与运动部件的自重为G=6000N，活塞运动时的摩擦阻力为Ff=1500N。向下运动有空载匀速快速下行和负载慢速下移两种工况，负载阻力（方向向上）FL在10000~30000N之间变化；向上空载快速退回。 问：（1）溢流阀合适的调整压力应为多少？ （2）顺序阀合适的调整压力为多少？ 图题6-2 解：（1）活塞匀速快速下行时确定顺序阀合适的调整压力。通过对油缸向下运动的受力分析，得出： Ff+FL+ p2A2=G+ p1A1 式中：p1为无杆腔压力；p2为有杆腔压力；当活塞空载匀速快速下行时可以依靠顺序阀平衡油缸运动部件的重量，则可以令此时p1=0和FL=0，即 1500+ 0 + p2A2=6000+0×A1 可以得出：p2=1.5MPa即为顺序阀的调定压力。 （2）活塞向下运动承受最大负载时确定溢流阀合适的调整压力。 当负载慢速下移FL=30000N，即 1500+30000+ 1.5×106×30×10-4=6000+ p1A1 可以得出：p1=5MPa即为溢流阀的调定压力。 6-3．何存兴编教材图7-9（如下图）所示的回油节流调速回路，已知液压泵的供油流量qp=25L/min，负载F=40000N，溢流阀调定压力pp=5.4MPa，液压缸无杆腔面积A1=80×10-4m2，有杆腔面积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F =0时，活塞的活动速度和回油腔的压力。 qy qy q1 p1 A2 p2 v F p2 q2 AT A1 qP pP 图题6-3 解：1）回路的效率=Fv/ppqp=5.33% 即液压缸工进时液压系统的效率为5.33% 2）①负载F =40000 N时, v==(KAT /A2)(pp A1/A2－)m =KAT/A2( pp A1－F) =0.18 m/min 则当F=0N，可得v’=0.66m/min； ②由p1A1=p2A2+F F=0，且p1=ps=5.4MPa 有：p2=10.8 MPa 故活塞的活动速度为0.66m/min，回油腔的压力为10.8 MPa。 6-4. 何存兴编教材图7-8a（如下图）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=20×10-4m2，负载F=4000N，节流阀为薄壁孔口，开口面积为AT =0.01×10-4m2,cd =0.62,ρ=900kg/m2,求： 1）活塞杆的运动速度v。； 2）溢流阀的溢流量和回路的效率。 3）当节流阀开口面积增大AT1=0.03×10-4m2和AT2=0.05×10-4m2时，分别计算液压缸的运动速度v和溢流阀的溢流量。 vA v A p1 p = 0 q F - p p Δ p = A1 A2 q q p p p 1 y p 1 T 2