第六章液压基本回路 填空题 1、在节流调速回路中,根据流量阀的安装位置不同回路可分为 和 2、双泵供油回路中,阀1的调压为P1調,阀2的调压为P2调,而切P1调P2调,那麽当P0<P1调时 q- P1调<P0<P2调时, 3、在进油路节流调速冋路中,当节流阀的通流面积调定后,速度随负载的增大而 4、在容积调速回路中,随着负载的增加,液压泵和液压马达的泄漏」 于是速度发生变化。 液压泵的卸荷有 卸荷和 卸荷两种方式 6、液压基本回路是指由某种液压元件组成的,用来完成」 的回路,按其功用不同,可分 为 和 回路。 7、在定量泵供油的系统中,用 实现对定量执行元件的速度进行调节.这种回路称为 、选择题 1、在用节流阀的旁油路节流调速回路中,其液压缸速度_ A随负载增大而增加B随负载减少而增加C不受负载的影响 节流调速回路可承受负负载 A进油路B出油路C旁油路 3、顺序动作回路可用 来实现 A单向阀B溢流阀C压力继电器 4、要实现快速运动可采用 回路。 A差动连接B调速阀调速C大流量泵供油 5、在液压系统图中,与三位阀连接的油路一船应画在换向阀符号的位置上。 A左格B右格C中格 6、当运动部件上的挡铁压下阀芯时.使原来不通的油路而相通,此时的机动换向阀应 为 二位二通机动换向阀。 A.常闭型常开型 7、大流量的系统中,主换向闽应采用换向阀。 A电磁B电液C手动 8、工程机械需要频繁换向.且必须由人工操作的场合,应采用手动换向阀换向。 A钢球定位式B自动复位式 9、为使减压回路可靠地工作,其最高调整压力应系统压力。 A大于B小于C等于 10、变量泵和定量马达组成的容积调速回路为_调速,即调节速度时,其输出的不变。定量泵 和变量马达组成的容积调速回路为_调速,即调节速度时,其输出的不变。 A恒功率B恒转矩C恒压力D最大转矩E最大功率F最大流量和压力 判断题 1、高压大流量液压系统常采用电磁换向阀实现主油路换向 2、容积调速回路中,其主油路中的溢流阀起安全保护作用。 3、采明顺序阀实现的顺序动作回路中,其顺序阀的调整压力应比先动作液压缸的最大工作压力低。 4、在定量泵与变量马达组成的容积调速回路中,其转矩恒定不变。 5、使液压泵的输出流量为零,。此称为流量卸荷。 6、在节流调速回路中,大量油液由溢流阀溢流回油箱,是能量损失大,温升高,效率低的主要原因
第六章 液压基本回路 一、填空题： 1、在节流调速回路中，根据流量阀的安装位置不同回路可分为 ； 和 。 2、双泵供油回路中，阀 1 的调压为 P1 调， 阀 2 的调压为 P2 调，而切 P1 调<P2 调，那麽当 P0<P1 调时， q = ，P1 调<P0<P2 调时， q = ； P0 =P2 调时， q 。 3、在进油路节流调速回路中，当节流阀的通流面积调定后，速度随负载的增大而 。 4、在容积调速回路中，随着负载的增加，液压泵和液压马达的泄漏 ，于是速度发生变化。 5、液压泵的卸荷有 卸荷和 卸荷两种方式。 6、液压基本回路是指由某种液压元件组成的，用来完成 的回路，按其功用不同，可分 为 、 和 回路。 7、在定量泵供油的系统中，用 实现对定量执行元件的速度进行调节．这种回路称为 。 二、选择题： 1、在用节流阀的旁油路节流调速回路中，其液压缸速度 。 A 随负载增大而增加 B 随负载减少而增加 C 不受负载的影响 2、 节流调速回路可承受负负载。 A 进油路 B 出油路 C 旁油路 3、顺序动作回路可用 来实现。 A 单向阀 B 溢流阀 C 压力继电器 4、要实现快速运动可采用 回路。 A 差动连接 B 调速阀调速 C 大流量泵供油 5、在液压系统图中，与三位阀连接的油路一船应画在换向阀符号的位置上。 A 左格 B 右格 C 中格 6、当运动部件上的挡铁压下阀芯时．使原来不通的油路而相通，此时的机动换向阀应 为 二位二通机动换向阀。 A．常闭型 常开型 7、大流量的系统中，主换向闽应采用 换向阀。 A 电磁 B 电液 C 手动 8、工程机械需要频繁换向．且必须由人工操作的场合，应采用 手动换向阀换向。 A 钢球定位式 B 自动复位式 9、为使减压回路可靠地工作，其最高调整压力应 系统压力。 A 大于 B 小于 C 等于 10、变量泵和定量马达组成的容积调速回路为 调速，即调节速度时，其输出的 不变。定量泵 和变量马达组成的容积调速回路为 调速，即调节速度时，其输出的 不变。 A 恒功率 B 恒转矩 C 恒压力 D 最大转矩 E 最大功率 F 最大流量和压力 三、判断题： 1、高压大流量液压系统常采用电磁换向阀实现主油路换向。 （ ） 2、容积调速回路中，其主油路中的溢流阀起安全保护作用。 （ ） 3、采明顺序阀实现的顺序动作回路中，其顺序阀的调整压力应比先动作液压缸的最大工作压力低。 （ ） 4、在定量泵与变量马达组成的容积调速回路中，其转矩恒定不变。 （ ） 5、使液压泵的输出流量为零，。此称为流量卸荷。 （ ） 6、在节流调速回路中，大量油液由溢流阀溢流回油箱，是能量损失大，温升高，效率低的主要原因。 （ ）
四、简答题 1、什么是节流调速的速度一负载特性?用什么方法可使运动速度不随负载而变化?将减压阀和节流阀 两个标准元件串联使用,能否使速度稳定? 2、在变量泵一变量马达的容积调整回路中,应按什么顺序进行调速?为什么? 3、快、慢速换接回路有哪几种形式?各有何优缺点? 4、在节流调速系统中,如果调速阀的进、出油口接反了,将会出现怎样的情况?试根据调速阀的工作 原理进行分析。 5、将调速阀和溢流节流阀分别装在负载(油缸)的回油路上,能否起速度稳定作用? 6、溢流阀和节流阀都能作背压阀使用,其差别何在? 7、将调速阀和溢流节流阀分别装在负载(油缸)的回油路上,能否起速度稳定作用? 8、溢流阀和节流阀都能作背压阀使用,其差别何在? 9、容积调速回路中,泵和马达的泄漏对马达转速有无影响? 10、变量泵和变量马达容积调速回路怎样进行调速?特点如何? l1、在液压系统中,有哪几种常用的动作转换控制方式?试各举两例 12、速度换接回路有几种方式?各有什么缺点? 3、试绘出说明溢流阀各种用途的基本回路。 14、什么叫卸荷回路?有何作用?画出两种卸荷回路。 15、实现多缸顺序动作的控制方式有哪几类?各有什么特点? 16、在进油路节流调速回路中,用定值减压阀和节流阀串联代替调速阀,能否起到调速阀的作用? 17、什么是锁紧回路?如何实现锁紧? 18、平衡回路的作用是什么? 19、试推导双杆进、出口联合节流阀调速回路的速度负载特性方程(不计管路损失)。 20、附图中各缸完全相同,负载F2>F1,已知节流阀能调节缸速,不计其它压力损失,试判断图(a) 和图(b)中那个缸先动?那个缸速度快?为什么? 五、分析与计算: 1、图示液压回路,限压式变量泵调定后的流量压力特性曲线如图所示,调速阀调定的流量为 2.5L/min,液压缸的两腔有效面积A之A=50cm2,不计管路损失,求
四、简答题： 1、什么是节流调速的速度—负载特性?用什么方法可使运动速度不随负载而变化?将减压阀和节流阀 两个标准元件串联使用,能否使速度稳定? 2、在变量泵—变量马达的容积调整回路中,应按什么顺序进行调速?为什么? 3、快、慢速换接回路有哪几种形式?各有何优缺点? 4、在节流调速系统中，如果调速阀的进、出油口接反了，将会出现怎样的情况?试根据调速阀的工作 原理进行分析。 5、将调速阀和溢流节流阀分别装在负载(油缸)的回油路上，能否起速度稳定作用? 6、溢流阀和节流阀都能作背压阀使用，其差别何在? 7、将调速阀和溢流节流阀分别装在负载(油缸)的回油路上，能否起速度稳定作用? 8、溢流阀和节流阀都能作背压阀使用，其差别何在? 9、容积调速回路中，泵和马达的泄漏对马达转速有无影响？ 10、变量泵和变量马达容积调速回路怎样进行调速？特点如何？ 11、在液压系统中，有哪几种常用的动作转换控制方式？试各举两例。 12、速度换接回路有几种方式？各有什么缺点？ 13、试绘出说明溢流阀各种用途的基本回路。 14、什么叫卸荷回路？有何作用？画出两种卸荷回路。 15、实现多缸顺序动作的控制方式有哪几类？各有什么特点？ 16、在进油路节流调速回路中，用定值减压阀和节流阀串联代替调速阀，能否起到调速阀的作用？ 17、什么是锁紧回路？如何实现锁紧？ 18、平衡回路的作用是什么？ 19、试推导双杆进、出口联合节流阀调速回路的速度负载特性方程（不计管路损失）。 20、附图中各缸完全相同，负载 F2>F1，已知节流阀能调节缸速，不计其它压力损失，试判断图（a） 和图（b）中那个缸先动？那个缸速度快？为什么？ 五、分析与计算： 1、图示液压回路，限压式变量泵调定后的流量压力特性曲线如图所示，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：
q /MPa 题1图 (1)缸的无杆腔压力n; (2)当负载F=0和F=9000N时有杆腔压力p2° 解:(1)缸的无杆腔压力p1 因为液压缸有杆腔的流量p2全部通过调速阀,故而调速阀的调定流量为2L/min,故小腔的流 量为25L/min q1 q 2A, A, A2 q1=2q2=2×25=5L/min 根据流量连续性知,无杆腔的流量即为泵输出的流量 即qp=q1=5L/min 由已知限压式变量泵调定后的流量压力曲线知p1=2MPa (2)当负载F=0和F=9000时有杆腔压力p2 ①.当负载F=0时有杆腔压力 对活塞和活塞杆受力分析,得其受力平衡方程式为 A 代入己知条件解得p2-A2 P1=2×P=44MPa ②.当负载F=9000N时有杆腔压力p2 与①类似代入受力平衡方程式得 =08MPa 2、双泵供油,差动快进与工进速度换接回路如图示。已知:泵的输出流量q1=16/mn,q2=4Lmin, 缸的面积A1=100cm2,A2=60cm2,快进时负载F=100N,油液流过方向阀的压力损失Ap=025MPa 不计管路损失,试求
题 1 图 （1） 缸的无杆腔压力 p1； （2） 当负载 F=0 和 F=9000N 时有杆腔压力 p2。 解：（1）缸的无杆腔压力 p1 因为液压缸有杆腔的流量 p2 全部通过调速阀，故而调速阀的调定流量为 2.5L/min，故小腔的流 量为 2.5L/min， 2 2 2.5 5 / min 2 1 2 1 2 2 2 1 1 q q L A A A q A q v ∴ = = × = Q = = ， = 根据流量连续性知，无杆腔的流量即为泵输出的流量 即 qp = q1 = 5L / min 由已知限压式变量泵调定后的流量压力曲线知 p1=2.2MPa （2）当负载 F＝0 和 F＝9000N 时有杆腔压力 p2。 ①. 当负载 F＝0 时有杆腔压力 p2 对活塞和活塞杆受力分析，得其受力平衡方程式为 代入己知条件解得 p P MPa A A p 2 4.4 1 1 2 1 2 = = × = ②. 当负载 F＝9000N 时有杆腔压力 p2 与①类似代入受力平衡方程式得 MPa A p A F p 0.8 2 1 1 1 2 = − = 2、双泵供油，差动快进与工进速度换接回路如图示。已知：泵的输出流量q1 = 16L/min，q2 = 4L/min， 缸的面积 A1 = 100cm 2 ， A2 = 60cm2 ，快进时负载F =1000N，油液流过方向阀的压力损失∆p = 0.25MPa。 不计管路损失，试求：
Wi 题2 (1)快进时缸速D和压力表读数 (2)工进时若压力表读数为8MPa,液控顺序阀的调定压力宜选多大?此时回路承载能力为多 解:(1)快进时缸速ⅴ和压力表读数 差动快进时,1泵和2泵的流量一起进入无杆腔,有杆腔排出流量经二位三通阀后也进入无 杆腔,形成差动回路,此时缸速 q+q2=00833m A1-A2 快进时压力表读数为无杆腔压力p,对活塞受力分析得 P2=P1+4p 由上二式得1=0.625MPa 所以压力表读数为0625MPa (2)液控顺序阀在快进时不应打开,而在工进时应打开,当不考虑调压偏差时,顺序阀的调定压力Pn 为0625MPα<Pυ≤8MPa工进时回路为回油路调速阀调速,溢流阀打开溢流,因为压力表读数为&MPa, 故溢流阀调定压力为8MPa,根据会油路调速阀调速ⅴF特性知最大承载能力为 Fam=Pn4=8×10×100×10=80KN 3、如图所示差动回路中,定量泵额定流量40L/min,溢流阀限定系统最高压力为14MPa,顺序阀调 定压力为4MPa,液压缸内径为80mm,活塞杆直径为50mm,当换向阀分别在左位和右位时,计算液压 缸的速度和承载能力
题 2 图 （1） 快进时缸速υ 和压力表读数； （2） 工进时若压力表读数为 8 MPa，液控顺序阀的调定压力宜选多大？此时回路承载能力为多 大？ 解：（1）快进时缸速 v 和压力表读数 差动快进时，1 泵和 2 泵的流量一起进入无杆腔，有杆腔排出流量经二位三通阀后也进入无 杆腔，形成差动回路，此时缸速 m s A A q q v 0.0833 / 1 2 1 2 = − + = 快进时压力表读数为无杆腔压力 p1，对活塞受力分析得 p = p + ∆p 2 1 由上二式得 p1 = 0.625MPa 所以压力表读数为 0.625MPa (2) 液控顺序阀在快进时不应打开，而在工进时应打开，当不考虑调压偏差时，顺序阀的调定压力 为 。工进时回路为回油路调速阀调速，溢流阀打开溢流，因为压力表读数为 8MPa， 故溢流阀调定压力为 8MPa，根据会油路调速阀调速 v—F 特性知最大承载能力为： pn 0.625MPa < pn ≤ 8MPa F pp A 8 10 100 10 80KN 6 4 max = 1 = × × × = − 3、如图所示差动回路中，定量泵额定流量 40L/min，溢流阀限定系统最高压力为 14 MPa，顺序阀调 定压力为 4 MPa，液压缸内径为 80mm，活塞杆直径为 50mm，当换向阀分别在左位和右位时，计算液压 缸的速度和承载能力
4 题3图 解:(1)当换向阀在左位工作快进时,液压缸为差动连接,其缸速为 40L/min 0.34m/ 10×103) 若忽略单项阀1及管路压力损失则快进时顺序阀即将打开F为最大。对活塞受力分析得 P,A,=p2A2+ F 代入数据得 F==p1(4-A2)=4×105×2×(50×103)=7850N (2)当换向阀在右位时,其缸速位 40×10/6=0.22m/s A -502)×10 Fm=pn42=14×10×x×802-502)×10=42883N 如图所示系统可实现“快进→工进→快退→停止(卸荷)”的工作循环,试列出电磁铁动作表(通 电“+”,失电“一”)
题 3 图 解：（1）当换向阀在左位工作快进时，液压缸为差动连接，其缸速为 ( ) m s L d q v p 0.34 / 50 10 4 40 / min 4 2 2 3 = × × = = π π − 若忽略单项阀 1 及管路压力损失则快进时顺序阀即将打开 F 为最大。对活塞受力分析得 p1A1 = p2 A2 + F 代入数据得 F p ( ) A A (50 10 ) 7850N 4 4 10 2 6 3 max = 1 1 − 2 = × × × × = π − （2）当换向阀在右位时，其缸速位 ( ) m s A q v p 0.22 / 80 50 10 4 40 10 / 60 2 2 6 3 2 = × − × × = = − − π F pp A (80 50 ) 10 42883N 4 14 106 2 2 6 max = 2 = × × × − × = π − 4、如图所示系统可实现“快进→工进→快退→停止（卸荷）”的工作循环，试列出电磁铁动作表（通 电“＋”，失电“－”）
YA 3YA 动作 IYA 2YA 3YA4YA Ke 快进 快退 停止 5、按下列要求画出油路图: (1)实现液压缸差动联接 (2)实现液压缸的左右换向和任意位置停止 6、在增压回路中,泵的出口压力pp=25MPa,缸径分别为D1=100m、D2=140mm。若夹紧力 为153×10N,不计其它损失,试求增压缸高压腔缸径。 解:夹紧缸的压力乃÷、 1.53×10 9.94MPa D2x×(04×10-) 对增压缸来说P1xD2=p3xD3 所以增压缸高压腔内径D3 2.5 D3 100=50.15mm V9.94 7、在图示串联缸同步回路中,已知D=100m、D1=80mm、载荷F=2×105N,不计活塞、滑 块重量,不计阻力损失等,求: (1)缸1的活塞杆直径d; (2)当载荷F分别作用在A、B、C各点,计算两缸无杆腔压力P和P2 Di B
YA 动作 1YA 2YA 3YA 4YA 快进 + - + - 工进 - - - - 快退 - + - - 停止 - - - + 5、按下列要求画出油路图： （1）实现液压缸差动联接； （2）实现液压缸的左右换向和任意位置停止。 6、在增压回路中，泵的出口压力 pP = 2.5MPa，缸径分别为 D1 = 100mm、 140mm。若夹紧力 为 1.53×10 D2 = 5 N，不计其它损失，试求增压缸高压腔缸径。 解：夹紧缸的压力 ( ) MPa D F p 9.94 104 10 4 1.53 10 4 2 3 5 2 2 3 = × × × = = π π − 对增压缸来说 2 3 3 2 1 1 4 4 p D p D π π × = × 所以增压缸高压腔内径 D3 为 D mm p p D p 100 50.15 9.94 2.5 1 3 3 = = × = 7、在图示串联缸同步回路中，已知 D =100 mm、 D1 = 80 mm、载荷 F =2×105 N，不计活塞、滑 块重量，不计阻力损失等，求： （1） 缸 1 的活塞杆直径 d； （2） 当载荷 F 分别作用在 A、B、C 各点，计算两缸无杆腔压力 p1和 p2
解:(1)缸1的活塞杆直径d 在图示回路中,要实现双缸同步,因1缸有杆腔排岀流量全部进入2缸无杆腔。故1缸有杆腔 作用面积等于2缸无杆腔作用面积即可实现双缸同步, 设1缸活塞杆直径为d,则 d=√D2 (2)当载荷F作用在A点时,对两活塞分别进行受力分析, 活塞1受力平衡方程式:p12D2=P2D2 活塞2受力平衡方程式: 解之得p1=2547MPa p2=39.8MPa 当载荷F作用在B点时,同样可得 p F 解得P1=2547MPap2=199MPa 当载荷F作用在C点时,同样可得 p2 PI F 解得P1=2547MP p2 列出图示油路中电磁铁动作状态表(电磁铁通电用“+”表示) 电磁铁|1YA2YA3YA 快进 工进 「快退 停止 电磁铁YA2YA3YA4YA5YA X 动作 快进 工进 进 快退 停止
解：（1）缸 1 的活塞杆直径 d 在图示回路中，要实现双缸同步，因 1 缸有杆腔排出流量全部进入 2 缸无杆腔。故 1 缸有杆腔 作用面积等于 2 缸无杆腔作用面积即可实现双缸同步， 设 1 缸活塞杆直径为 d，则 d D D mm D D d 100 80 60 4 4 4 2 2 2 1 2 2 2 2 1 ∴ = − = − = = − π π π （2）当载荷 F 作用在 A 点时，对两活塞分别进行受力分析， 活塞 1 受力平衡方程式： 2 2 1 2 1 4 4 p D p D π π = 活塞 2 受力平衡方程式： 解之得 p 25.47MPa 1 = p 39.8MPa 2 = 当载荷 F 作用在 B 点时，同样可得 p D = F 2 2 1 4 π 4 4 2 2 2 1 2 1 F p D = p D + π π 解得 p 25.47MPa 1 = p 19.9MPa 2 = 当载荷 F 作用在 C 点时，同样可得 0 4 2 p2 D1 = π p D = F 2 1 4 π 解得 p 25.47MPa 1 = 0 p2 = 6、 列出图示油路中电磁铁动作状态表(电磁铁通电用“+”表示)。 电磁铁 动作 1YA 2YA 3YA 快进 - + + 工进 + + - 快退 - - + 停止 - - - (a) (a)解 电磁铁 动作 1YA 2YA 3YA 4YA 5YA 快进 + - + - + 一工进 + - - -（+） + 二工进 + - - +（-） + 快退 - + + - + 停止 - - - - -
(b)解 7、如图所示的液压回路,要求先夹紧,后进给。进给缸需实现“快进一一工进——快退——停止”这四 个工作循环,而后夹紧缸松开。试列出电磁铁动作顺序表。(通电“+”,失电“”) 松开 s IDT 2DT3DT4DT 夹紧 A1 X 快进 快退 松开
(b) (b)解 7、如图所示的液压回路，要求先夹紧，后进给。进给缸需实现“快进——工进——快退——停止”这四 个工作循环，而后夹紧缸松开。试列出电磁铁动作顺序表。（通电“+”，失电“-”） 1DT 2DT 3DT 4DT 夹紧 - - - - 快进 - + - + 工进 - + - - 快退 - - + + 松开 + - - -