07习题七回路答案

1、习题七回路答案七、分析题表。（通电“+”，失电“一”）SDfT快退图7.91如图7.9所示系统可实现“快进一一工进一一，快退一一停止试列出电磁铁动作顺序2?如图7.10所示的液压系统，可以实现“快进一工进一快退一停止”这四个工作循环，要求:说出图中标有、序号的液压兀件的名称。个工作工进一快退一停止”这四（通电“+”，失电“（卸荷）”的工作循环,图7.1。循环，而后夹紧缸松开。试列出电磁铁动作顺序表1DT2DT3DT4DT夹紧一一一一快进一+一+工进一+一一快退一一+松开+一一一（通电“+”，失电）4?如图7.12所示系统可实现“快进一工进1一工进2一快退一停止”这四个工作循环，试列出电磁铁动作

2、顺图7.125?机床进给回路如图7.13所示，它可以实现快进电磁铁动作表。（电磁铁通电时，在空格中记“图7.131YA2YA3YA4YA5YA快进+一+一+一工进+一一+二工进+一一一+快退一+一+停止一一一一一t工进t快退的工作循环。根据此回路的工作原理，填写+号；反之，断电记“-”号）、一电磁铁工作环节1YA2YA3YA快进+一+工进+一一快退一+一6?图7.14示为某一组合机床液压传动系统原理图。试分析其工作原理，根据其动作循环图列出电磁铁工作表，并指出此系统由哪些基本回路所组成，有何特点1YA2YA3YA4YA快进+一+一一工进+一一一二工进+一+快退一+一停止一一一一2.2106图7

3、.1450104qi=16L/min,q2=4L/min,八、计算题1.如图7.15所示为双泵供油，差动快进与工进速度换接回路。已知：泵的输出流量p=0.25MPa,连接缸两腔的油管ABCD的内径d=1.8cm,快进时负载F=1000N;油液流过方向阀的压力损失输送油液密度900kg/m,运动粘度20106m/s,液压缸的有效面积Ai=100cm2、A2=60cm2其中ABC段因较长（L=3m）,计算时需计其沿程损失，其它损失及由速度、高度变化形成的影响均可忽略解:（1）快进时为差动连接A1A2q2A20.08360105104m3/s4q2510Red2od75Re1.81021.9661.

4、81022010616460104010421.966m/s21.771037539001.96620.896104Pa图7.150.083m/s3，J厂HZ101.8104010PpAP2PpP2a2有F(p沿p)A?103(0.25PpA1A240.009)106，601040.64MPa当负载F=0和F=9000N时有杆腔压力P2；设泵当F9000N时,p2-AiPpA8106100102）F80kN液控顺序阀的压力应为0.64MPa至8MPa试求：快进时缸速和压力表读数；工进时压力表读数为8MPa，顺序阀的调定压力宜选多大？此时回路承越能力为多太一®很调速阀遗失不计！一、一、

5、，2?图7.16所小液也回路，限压式变量调定后的流量压力特性曲线如图所不，调速阀调定的流量为2.5L/min,液压缸的两腔有效面积A1=2A2=50cm2,不计管路损失，求：液压缸的无杆腔压力Pi;解：%qP7T22.55L/minA2A1pi25（2.4-2）2.2MPa。110_的总效率为0.75，则系统在前述两种负载下的总效率。p1Fp20.8MPa;当F=0时，P24.4MPa;液压回路的效率A2A2AiFP?P1A190003 .图7.17回路中，已知活塞在运动时的负载为F=1200N,活塞面积为A=15cm2,溢流阀的调整压力为Py=4.5MPa,两个减压阀的调整压力为pji=3.

6、5MPa,pj2=2MPa,如油液流过减压阀及管道时的压力损失均略去不计，lL试确定活塞在运动时和停在终端位置时,A、B、C三点处的压力。解:pj1pj2图7.174 .图7.18所示液压回路，已知：两个薄壁孔型节流阀的开口面积Ati=0.01cm2,At2=0.02cm2,流量系数都是Cd=0.67,油液密度p=900kg/m3,负载压力Pi=2MPa,溢流阀的调定压力为pY=3.6MPa,液压泵的输出流量qp=25L/min,活塞面积Ai=50cm2。若不计管路损失，试求电磁铁通电和断电时，活塞的运动速度各为多少？解：1DT通电，2节流阀短掉八2-2PyPiqTi:i1.cdAT10.41

7、04m3/sV4qTi04100.008m/s0.48m/min501041DT断电，两节流阀串联工作qT2CdAtQQr1At2PT2A1Pt2PyPc2PcP1Pc2.32MPaCdAt1q0.0071m/s0.43m/minqmax0.48501042.4L/min,qp25L/min溢流阀正常溢流定压，所以节流阀入口压力取pY3.6MPa正确。图7.185.液压泵的输出流量qp=10L/min，液压缸的无杆腔面积Ai=50cm2,有杆腔面积A2=25cm2。溢流阀的调定压力为Py=2.4MPa,负载F=10kN。节流阀口视为薄壁孔，流量系数都是Cd=0.62,油液密度尸900kg/m3

8、,试求：节流阀口通流面积At0.05cm和AT0.01cm时的液压缸速度、液压泵压力Pp、溢流阀损失Ny和回路效率当AtO.OIcrrT和H0.02cm一时，若负载F=0,求液压泵的正力pp和液质缸两腔压力R和Pa各为多解:qqzPp20.05cm时：假设溢流阀不溢流，则通过节流阀的流展5L/minPAA0.83寸1039002Cd2Ar220,62s0,0108竺血0.325Iff2550104502.163MPa0.325MPaPpPy,则溢流阀损失Ny01010340.0333m/s,回路效率:310103A605010ppqp2.1632Ar0.01cm时，同理由上述求解过程可得则有：

9、pppy2.4MPaq2CdAr0.620.0110液压缸速度:2.614105A225104q1Ai1.04610501041010qqqp5.2310溢流损失:60NyPpq2.41060.03330.92460p8.125MPa,pp从天由于Pp2.4106502520.81062.614109001010101040.8MPa251043/sPy,假设不成立。21.04610m/s535.2310m/s11.43710m/s11.437105274.48W回路效率:101031.0461020.2615qpPp1010362.410假设溢流阀不工作时,则有p14.06MPa60当At0

10、.01cm2时，p8.125MPa,因为FPy,与假设矛盾，假设不成立。PpP1Py0,PiA2.4MPa,当At0.02cm时,p2.03MPa，因为F0,p1A1PA2则有p11.02MPaPy,由此可知假设成立。pppi1.02MPa6.如上题所述的已知条件，当F=10kN时，若节流阀的最小稳定流量回路所对应的节流阀口面积AT和缸的最小运动速度Vmi若将回路改为进油节流调速回路，则对应的noAT和Vmino解：minmin3.19104cm2PA2,P2P2.03MPaqmin=50mL/min,试求:八|TminqTmin5010石1.67106025104由可知p0.8若改为进口行流

11、回路进口节流调速回路能获得更低的稳定速度将上二结果作比较，能说明什么？7.图7.20调速回路中，泵的排量333104m/s501062p600.62qTminCdminV=105mL/r,转速2-0.81069004.51104cm2np=1000r/min,容积效率nv=0.95。溢流阀的调定压力为Py=7MPa。液压马达的排量Vm=160mL/r,容积效率T5=0.95,机械效率为nmm=0.8。负载转矩T=16N.s节流阀最大开度口Atmax=0.2cm2（可视为薄壁小孔），其流量系数Cd=0.62,油液密度尸900kg/m3,不计其它损失。试求:通过节流阀的流量qT。液压马达的最大转速

12、nmmax、输出功率N和回路效率n并解释为何效率很低？若将PY提高到8.5MPa,则nmmax将为多大？解：2n/pM"mnMmM4m/s,AtpmLu0.785MPa。图7.2010qTCdA订0.620.210270785106qpVP105106010000.951.662510MmaxNoMqTVM87!鉴517r/min160103nMTM866.569003m3/s0.07451.45103m3/s=87.1L/min99.75L/minppqp101.662510qT0P20.21028.50.785106900&图7.21为用调速阀的进油节流加背压阀的调速回路

13、NoM97AL/min2nmTm251716/60866.5W这是因为存在溢流损失和节流损失。负载F=9000N,缸的两腔面积Ai=50cm2,A2=20cm2。背压阀的调定压力pb=0.5MPa。泵的供油流量qp=30L/min。不计管道和换向阀压力损失，试问：欲使液压缸速度恒定，不计调压偏差，溢流阀最小调定压力Py多大？卸荷时的能量损失有多大？若背压阀增加了几，溢流阀调定压力的增量Py应有多大？解：因为P2Pb,所以P1A290004200.51062MPaA1A?pb501050由于不计调压偏差，所以PyP12MPa。»N乙)lossP2q0.5103010250w60因为p1

14、Py,P2PbP2PbPb,溢流阀图7.21调定压力PyMmaxA1A1PyA2PbYPbPyA1Pb，溢流阀调定压力的增加PbPb97.150.95576.8r/min160103Nom2576.816/60966.5W966.50.083试求在薄壁孔型节流阀的开口面积液压缸大腔的最高工作压力溢流阀可能出现的最大溢流量。溢Ati=0.02cm2,At2=0.01cm2,流量系数都是Cd=0.67,油液密度p900kg/m3解：要想使液压缸运动，必须有油液进入液压缸无杆腔。因节流阀2与液压缸并联，若将阀1的流量全部流掉，则液压缸流量为0,液压缸不能运动。所以只有阀2过流流量52小于阀1的过流流

15、量q而V液压缸大腔的最高工作压力Pmax定量泵的流量，由溢流阀和节流阀也就是节流阀也是节流阀1分流最少时，'（限是相等）时,液压缸才能运动。2PPP1.6MPa1.6MPa1共同1进出口压差最低时流阀可能出现的最小溢流量（因为其开口面积已经确定）。因不考虑溢流阀的调压偏差，即溢流阀溢流量大小变化时，其入口压力不变，都为初始调定值，所以阀1压差最低值产生在阀1出口压力最高值。所以PpPmax2PypmaxqT2q溢流阀的最大溢流量24L/minOT1minCdAtaCdATA4CAt2CAT1qYmaxqpqT1min102.47.6L/minp5Pq?qyqpq1yminqpOlmax

16、q1max0.670.02叽卷泸8.933eW/s)5.口U堆!)图7.22qyminOPq1max105.364.64(L/min)10.图7.23所示回路，变量泵的转速np=1000r/min0.9，工作压力pp=6MPa,进油路和回油路压力损失cm2,小腔有效工作面积A2=50cm2,液压缸容积效率,排量Vp=40mL/r,容积效率np=0.9,机械效率仲=p进=Ap回=1MPa,液压缸大腔有效工作面积A1=100nc=0.98,机械效率仲=0.95。试求驱动液压泵的电机功率Nip:活塞产生的推力F;液压缸输出功率Noc：系统的效率n系?解：电机功率NiP,液压泵的输出功率NoP,为“6

17、1061000401060.9NopPpOpPpOtpvpPp“pVpvp3.6kw60Nop4.44kw3.6Nop_Nip0.90.9p1vPmP电机功率、即液压泉输人功率NiP为活塞推力F液压缸无杆腔工作压力p1为0.4MPa,变量泵的液压缸输出功率Noc,NocFv式中，v为液压缸（活塞）的速度。图7.23P-1.5MPaFt为FtpiAi510610010450000N考虑到液压缸的机械效率m及回油路的压力损失p回，液压缸活塞产生的实际推力为FFtm-p回A2500000.951065010442500N11?图7.24所示液压回路，已知低压辅助泵使主泵的吸油管和马达的出油管压力保持

18、为若设液压缸无杆月流量为q1,则上式为N0cAAnpVpPPvPvcFPPvPvc425001000/60401060.90.982.5kw系统效率n系，根据定义，系统效率为液压缸输出功率N。与电机功率NiP之比，即Noc=2.5Np=4440.56最大排量Vp=100mL/r,泵的转速nP=1000r/min,容积效率np=0.9,机械效率nmP=0.85;液压马达的排量Vm=50mL/r容积效率1=0.95,机械效率rpM=0.9,管路损失略去不计,当马达输出转矩为40N.m,输解：Tm2mMqpqmVm“mvm160NipNopppqp5.982TmPpVMmM0.957.6L/min1

19、067610-30.90.85Py5059.4kw2401060.960.4105.98MPa图7.24出转速为160r/min时，试求：变量泵的输出流量、输出压力以及泵的输入功率?九、综合题:1.回油节流调速系统：液压泵流量为25L/min，溢流阀调定压力为面积A=80cm2,5.4Mpa,负载F为40000N,液压缸大腔小腔面积A2=40cm2,工进时液压缸速度5。为18cm/min,不考虑管路损失和液压缸摩擦损失。试求：画出完整回路;工进时液理燕统的效率为多少负载降为0时（即F=0）,活塞的运动速度和回油腔的压力？解：如图5.41025105.410625103NiFv4000F8401

20、0400000.533NPpqp一F=0p2A2=PiAiFqTCdAt,:，IPAPA_AP2=P1AA2=5.4106A2800.8MPa404010432510900cT60V20.8l0eOrA80Pi5.410.8MpaAn400.6215.9106.210.8106彳9000.38m/s2?回油节流调速系统的泵源为一只限压式变量泵，最大流量为25L/min,调节好的限压压力为4.5MPa,截止压力为7MPa。回油路上的调速阀工作时，其节流阀两端压差为恒值Ap=0.3MPa（液压缸大腔进油为前进方向），液压缸大腔面积A1=20cm2,小腔面积A2=10cm2,工进时负载为F=1000

21、0N，快进与快退时负载均为0。试:画出完整回路。液压缸运动速加min时，泵的出口压力。此时调速阀中定差减压阀的压力降此时调速阀的节流阀的开口面积，流量系数为Cd=0.62,p=900kg/n3。此时系统的效率为多少?42)qA5201010L/minqx10q=74525x1所以pP6MPamax.P2A2=P1A1FAFqP2=P1A2A21062010000=610410102MPap尸2-0.3=1.7MPa5.4102510q2qT虫510105L/minA20qTCdA匪k生匚=5103-900-,P0.626020.3106NFv1000050.833NpPpqp610610105.2106m290.052cm3?如图7.25所示的液压回路可以实现“快进-工进-快退”动作的回路（活塞右行为“进”，左行为“退”），如果设置压力继电器的目的是为了控制活塞的换向，试问：图中有哪些错误？为什么是错误的？应