液压传动培训习题

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※.如何计算液压泵的输出功率和输入功率？液压泵在工作过程中会产生哪两方面的能量损失？产生这些损失的原因是什么？答：液压泵的输入功率Pi=2πnT，输出功率Po=pq。理论输出Pt=pqt功率损失分为容积损失和机械损失。容积损失是因内泄漏、气穴和油液在高压下的压缩而造成的流量上的损失；机械损失是指因摩擦而造成的转矩上的损失。

※.试说明齿轮泵的困油现象及解决办法？齿轮泵压力的提高主要受哪些因素的影响？可以采取哪些措施来提高齿轮泵的工作压力？

答：齿轮泵要正常工作，齿轮的啮合系数必须大于1，于是总有两对齿轮同时啮合，并有一部分油液因困在两对轮齿形成的封闭油腔之内。当封闭容积减小时，被困油液受挤压而产生高压，并从缝隙中流出，导致油液发热并使轴承等机件受到附加的不平衡负载作用；当封闭容积增大时，又会造成局部真空，使溶于油液中的气体分离出来，产生气穴，这就是齿轮泵的困油现象。消除困油的办法，通常是在两端盖板上开卸荷槽。齿轮泵压力的提高主要受压力油的泄漏的影响。通常采用的方法是自动补偿端面间隙，其装置有浮动轴套式和弹性侧板式齿轮泵。第1页/共17页第一页，共18页。22023/2/11

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如题图中，液压缸直径D=150mm，柱塞直径d=100mm，负载F=5×10^4N。若不计液压油自重及活塞或缸体重量，试求图示两种情况下液压缸内的液体压力是多少？第2页/共17页第二页，共18页。32023/2/11※.如图所示的液压千斤顶，小柱塞直径d=10mm，行程S1=25mm，大柱塞直径D=50mm，重物产生的力F2=50000N，手压杠杆比L：l=500：25，试求：（1）此时密封容积中的液体压力p是多少？（2）杠杆端施加力F1为多少时，才能举起重物？（3）在不计泄漏的情况下，杠杆上下动作一次，重物的上升高度S2是多少？第3页/共17页第三页，共18页。42023/2/11※.从能量的观点来看，液压泵和液压马达有什么区别和联系？从结构上来看，液压泵和液压马达又有什么区别和联系？答：从能量的观点来看，液压泵是将驱动电机的机械能转换成液压系统中的油液压力能，是液压传动系统的动力元件；而液压马达是将输入的压力能转换为机械能，输出扭矩和转速，是液压传动系统的执行元件。它们都是能量转换装置。从结构上来看，它们基本相同，都是靠密封容积的变化来工作的。※.液压泵的工作压力取决于什么？液压泵的工作压力和额定压力有什么区别？答：液压泵的工作压力取决于负载，负载越大，工作压力越大。液压泵的工作压力是指在实际工作时输出油液的压力值，即液压泵出油口处的压力值，也称为系统压力。额定压力是指在保证泵的容积效率、使用寿命和额定转速的前提下，泵连续运转时允许使用的压力限定值。第4页/共17页第四页，共18页。52023/2/11

※.某一液压泵的额定压力P=2.5MPa，机械效率为hm=0.9。由实验测得当液压泵的转速为n=1450r/min时，出口压力为零时，流量q1=106L/min；压力为P=2.5MPa时，流量q2=100.7L/min，试求：（1）出口压力为2.5MPa时，液压泵的容积效率hv是多少？（2）如果液压泵的转速下降到n1=500r/min，在额定压力下工作时，估算液压泵的流量是多少？（3）计算在上述两种转速下液压泵的驱动功率是多少？答：液压泵的容积效率为0.95，在液压泵转速为500r/min时，估算其流量为34.7L/min，液压泵在第一种情况下的驱动功率为4.910^3W，在第二种情况下的驱动功率为1.6910^3W。第5页/共17页第五页，共18页。62023/2/11※.如图中所示的压力阀，当p=6MPa时，液压阀动作。若d=10mm，d=15mm，p=0.5MPa，试求：（1）弹簧的预压力Fs；（2）当弹簧刚度k=10N/mm时的弹簧预压缩量x0。第6页/共17页第六页，共18页。72023/2/11※.如图所示，液压泵的流量q=25L/min，吸油管直径d=25mm，泵口比油箱液面高出400mm。如果只考虑吸油管中的沿程压力损失△P，当用32号液压油，并且油温为40℃时，液压油的密度

=900kg/m3。试求油泵吸油口处的真空度是多少？（32#液压油ν=32x10mm2/s）第7页/共17页第七页，共18页。82023/2/11※.如图所示，已知液压泵的额定压力和额定流量，设管道内压力损失和液压缸、液压马达的摩擦损失忽略不计，而题图（c）中的支路上装有节流小孔，试说明图示各种工况下液压泵出口处的工作压力值。第8页/共17页第八页，共18页。92023/2/11※.如题图所示的叶片泵，铭牌参数为q=18L/min，p=6.3MPa，设活塞直径D=90mm，活塞杆直径d=60mm，在不计压力损失且F=28000N时，试求在各图示情况下压力表的指示压力是多少？（p=2MPa）第9页/共17页第九页，共18页。102023/2/11※.如题图所示的串联油缸，A1和A2为有效工作面积，P1和P2是两活塞杆的外负载，在不计损失的情况下，试求P1，P2，V1和V2各是多少？第10页/共17页第十页，共18页。112023/2/11※.如题图所示的a与b液压系统中，各溢流阀的调定压力分别为PA=4MPa、PB=3MPa和PC=2MPa。试求在系统的负载趋于无限大时，液压泵的工作压力是多少？

答：（a）图中，三个溢流阀串联。当负载无穷大时，三个溢流阀都必须工作，则P泵=PA+PB+PC=9MPa。（b）图中，三个溢流阀并联。当负载无穷大时，A必须工作，而A的溢流压力取决于远程调压阀B，而B取决于C，所以P泵=PC=2MPa。第11页/共17页第十一页，共18页。122023/2/11※.在题图所示两阀组中，设两减压阀调定压力一大一小（PA>PB），并且所在支路有足够的负载。说明支路的出口压力取决于哪个减压阀？为什么？答：（a）图中，两个减压阀串联，且PA>PB，当负载趋于无穷大时，支路出口压力取决于B阀。因为调定压力低的B阀先工作，然后是调定压力高的A阀工作，故支路压力取决于调定压力低的B阀。（b）图中，两个减压阀并联，支路出口压力取决于A阀，当负载趋于无穷大时，出口压力达到PB时，B阀工作，而此时A阀阀口全开，由于A阀出口压力高于B阀出口压力，则B阀立刻关闭，当压力升高达到PA时，A阀工作，故支路压力取决于调定压力高的A阀。第12页/共17页第十二页，共18页。132023/2/11※.

在题图所示的系统中，溢流阀的调定压力为4MPa，如果阀芯阻尼小孔造成的损失不计，试判断下列情况下压力表的读数是多少？（1）YA断电，负载为无穷大；（2）YA断电，负载压力为2MPa；（3）YA通电；负载压力为2MPa。答：（1）YA断电，负载为无穷大时，压力表的读数PA=4MPa；（2）YA断电，负载压力为2MPa时，PA=2MPa；（3）YA通电；负载压力为2MPa时，PA=0。第13页/共17页第十三页，共18页。142023/2/11※.如题图所示，顺序阀的调整压力为PA=3MPa，溢流阀的调整压力为Py=5MPa，试求在下列情况下A、B点的压力是多少？（1）液压缸运动时，负载压力PL=4MPa；（2）负载压力PL=1MPa；（3）活塞运动到右端时。

答：（1）液压缸运动PL=4MPa时，则PA=PB=4MPa；（2）PL=1MPa时，则PA=1MPa，PB=3MPa；（3）活塞运动到右端时，则PA=PB=5MPa。第14页/共17页第十四页，共18页。152023/2/11第15页/共17页第十五页，共18页。162023/2/11第16页/共17页第十六