液压与气压综合例题.ppt

例题1 图示某液压系统 及能完成的工作循环 已知泵1的流量为qP 液压缸的无杆腔面积A1 有杆腔面积A2 且A1 2A2 阀3的调定压力值为2 5MPa 快进时负载为0 忽略摩擦阻力和油液流经换向阀及管道的压力损失 试求 1 按工作循环填写电磁铁动作顺序表 写出快进时油液流动路线 2 快进时活塞杆运动速度和泵出口的压力为多少 3 回路采用的是什么调速方式 工进时泵出口的压力为多少 4 系统由哪些基本回路组成 快进时油液流动路线 进油路 泵1 换向阀4 左位 换向阀6 左位 液压缸左腔 回油路 液压缸右腔 换向阀7 左位 换向阀6 左位 液压缸左腔 形成差动快进 快进时活塞杆运动速度 例题2 图示为某液压系统原理图 该系统能完成的工作循环是 快进 工进 快退 原位停止 已知泵1的流量为qP1 16L min 泵2的流量为qP2 4L min 缸无杆腔面积A1 100cm2 有杆腔面积A2 50cm2 阀4的调定压力值为3Mpa 阀3的调定压力值为1Mpa 阀8的调定压力值为0 5Mpa 工进时负载为F工 20KN 快进和快退时负载均为F快 0 节流阀7的节流孔为薄壁小孔 流量系数Cd 0 62 油液的密度 900kg m3 开口面积A 0 02cm2 忽略一切摩擦阻力和油液流经换向阀有压力损失 试求 1 工进时活塞杆的运动速度 2 工进时系统的效率是多少 3 快进和快退时活塞杆的运动速度分别为多少 工进时活塞杆的运动速度 1 求工进时活塞杆的运动速度设溢流阀4开启 则 例题2题解 qP1 16L min qP2 4L min A1 100cm2 A2 50cm2 pY 3Mpa ps 1Mpa p背 0 5Mpa F工 20KN F快 退 0 节流阀口为薄壁小孔 A 0 02cm2 Cd 0 62 900kg m3 已知条件 通过节流阀的流量 参数之间的关系 进油腔压力 节流阀两端的压差 通过节流阀的流量 进入缸的流量 假设成立 工进时系统的效率为 工进时系统的输入功率为 例题2题解 qP1 16L min qP2 4L min A1 100cm2 A2 50cm2 pY 3Mpa ps 1Mpa p背 0 5Mpa F工 20KN F快 退 0 节流阀口为薄壁小孔 A 0 02cm2 Cd 0 62 900kg m3 已知条件 工进时系统的输出功率为 2 求工进时系统的效率 快进时活塞的运动速度为 例题2题解 qP1 16L min qP2 4L min A1 100cm2 A2 50cm2 pY 3Mpa ps 1Mpa p背 0 5Mpa F工 20KN F快 退 0 节流阀口为薄壁小孔 A 0 02cm2 Cd 0 62 900kg m3 已知条件 快退时活塞的运动速度为 3 快进和快退时活塞杆的运动速度分别为多少 图示回路中 液压缸无杆腔面积A 50cm2 负载FL 10000N 各阀的调定压力如图示 试分析确定在活塞运动时和活塞运动到终端停止时A B两处的压力 1 运动时 PA PB 2MPa 减压阀出口压力小于调定压力 先导阀关闭 减压阀口全开 不起减压作用 2 终点时 PB 3Mpa PA 5Mpa 如图所示的液压系统 两液压缸的有效面积A1 A2 100cm2 缸I负载F 35000N 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4MPa 3MPa和2MPa 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 2 缸I移动PA PB 3 5MPaPC 2MPa终端PA PB 4MPaPC 2MPa 3 缸 移动PA PB PC 0MPa固定PA PB 4MPaPC 2MPa 1 PA PB 4MPaPC 2MPa 顺序阀 负载压力高于调定压力时 进口压力等于出口压力 阀口全开 反之进口压力等于调定值 阀开口一定 减压阀 负载压力 进口压力 小于调定压力 阀口全开 不起减压作用 出口压力等于进口压力 反之出口压力等于调定压力 内控外泄顺序阀进口压力先要达到阀的调定压力 阀口才能开启 内控外泄顺序阀出口压力取决于负载 当负载压力高于阀的调定压力时 进口压力等于出口压力 阀口全开 当负载压力低于调定压力时 进口压力等于调定压力 阀的开口一定 减压阀从出口引压力油作用在主阀下腔 并通过主阀芯上的阻尼孔腔引至先导阀前腔 当出口压力较低 导阀不开启 主阀在主阀弹簧作用下 处于最下端 阀口开最大 不起减压作用 减压阀处于非工作状态 当出口压力大于减压阀先导阀的调定压力时 先导阀开启 主阀芯在压差作用下上移 减压缝隙关小 减压阀起减压作用且保证出口压力基本为定值 4 4 如图所示系统溢流阀的调定压力为5MPa 减压阀的调定压力为2 5MPa 试分析下列各工况 并说明减压阀阀口处于什么状态 1 当液压泵出口压力等于溢流阀调定压力时 夹紧缸使工件夹紧后 A C点压力各为多少 2 当液压泵出口压力由于工作缸快进 压力降到1 5MPa时 工件原处于夹紧状态 A C点压力各为多少 3 夹紧缸在夹紧工件前作空载运动时 A B C点压力各为多少 工件夹紧时 夹紧缸压力即为减压阀调整压力 此时减压阀开口很小 这时仍有一部分油通过减压阀阀芯的小开口 将先导阀打开而流出 减压阀始终处于工作状态 解 1 PA PC 2 5MPa 夹紧缸作空载快速运动时 PC 0MPa A点的压力如不考虑油液流过单向阀造成的压力损失 则PA 0MPa 因减压阀阀口全开 若不计压力损失 则PB 0MPa 由此可见 夹紧缸空载快速运动将影响到泵的工作压力 3 PA PB PC 0MPa 注 减压阀阀口是否起减压作用 与减压阀的进口压力及出口的负载压力有密切关系 若出口负载压力小于名义上的调定压力 先导阀关闭而减压阀阀口全开 不起减压作用 只呈现通道阻力 若进口压力小于名义调定压力 减压阀阀口全开 不起减压作用 如果忽略通道阻力 则减压阀的进出口压力相等 泵压力突然降到1 5MPa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 PA PB 1 5MPa 单向阀后的C点压力 由于原来夹紧缸处于2 5MPa 单向阀在短时间内有保压作用 故PC 2 5MPa 以防止夹紧的工件松动 2 PA PB 1 5MPa PC 2 5MPa 如图所示回路中 液压泵的流量qp 10L min 液压缸无杆