液壓傳動培訓習題

12023/9/3※.什么叫液壓傳動？液壓傳動系統(tǒng)由哪幾部分組成？簡述各組成部分的作用。答：液體的壓力能來進行能量傳遞的傳動方式被稱之為液壓傳動。由以下部分組成：（1）動力元件：動力裝置是指能將原動機的機械能轉(zhuǎn)換成為液壓能的裝置，它是液壓系統(tǒng)的動力源。（2）控制調(diào)節(jié)元件：其作用是用來控制和調(diào)節(jié)工作介質(zhì)的流動方向、壓力和流量，以保證執(zhí)行元件和工作機構的工作要求。（3）執(zhí)行元件：是將液壓能轉(zhuǎn)換為機械能的裝置，其作用是在工作介質(zhì)的推動下輸出力和速度（或轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速），輸出一定的功率以驅(qū)動工作機構做功。（4）輔助元件：除以上裝置外的其它元器件都被稱為輔助裝置，如油箱、過濾器、蓄能器、冷卻器、管件、管接頭以及各種信號轉(zhuǎn)換器等。它們是一些對完成主運動起輔助作用的元件，在系統(tǒng)中是必不可少的，對保證系統(tǒng)正常工作有著重要的作用。（5）工作介質(zhì)：工作介質(zhì)指傳動液體，在液壓系統(tǒng)中通常使用液壓油液作為工作介質(zhì)。22023/9/3

※.如何計算液壓泵的輸出功率和輸入功率？液壓泵在工作過程中會產(chǎn)生哪兩方面的能量損失？產(chǎn)生這些損失的原因是什么？答：液壓泵的輸入功率Pi=2πnT，輸出功率Po=pq。理論輸出Pt=pqt功率損失分為容積損失和機械損失。容積損失是因內(nèi)泄漏、氣穴和油液在高壓下的壓縮而造成的流量上的損失；機械損失是指因摩擦而造成的轉(zhuǎn)矩上的損失。

※.試說明齒輪泵的困油現(xiàn)象及解決辦法？齒輪泵壓力的提高主要受哪些因素的影響？可以采取哪些措施來提高齒輪泵的工作壓力？

答：齒輪泵要正常工作，齒輪的嚙合系數(shù)必須大于1，于是總有兩對齒輪同時嚙合，并有一部分油液因困在兩對輪齒形成的封閉油腔之內(nèi)。當封閉容積減小時，被困油液受擠壓而產(chǎn)生高壓，并從縫隙中流出，導致油液發(fā)熱并使軸承等機件受到附加的不平衡負載作用；當封閉容積增大時，又會造成局部真空，使溶于油液中的氣體分離出來，產(chǎn)生氣穴，這就是齒輪泵的困油現(xiàn)象。消除困油的辦法，通常是在兩端蓋板上開卸荷槽。齒輪泵壓力的提高主要受壓力油的泄漏的影響。通常采用的方法是自動補償端面間隙，其裝置有浮動軸套式和彈性側板式齒輪泵。32023/9/3

※.

如題圖中，液壓缸直徑D=150mm，柱塞直徑d=100mm，負載F=5×10^4N。若不計液壓油自重及活塞或缸體重量，試求圖示兩種情況下液壓缸內(nèi)的液體壓力是多少？42023/9/3※.如圖所示的液壓千斤頂，小柱塞直徑d=10mm，行程S1=25mm，大柱塞直徑D=50mm，重物產(chǎn)生的力F2=50000N，手壓杠桿比L：l=500：25，試求：（1）此時密封容積中的液體壓力p是多少？（2）杠桿端施加力F1為多少時，才能舉起重物？（3）在不計泄漏的情況下，杠桿上下動作一次，重物的上升高度S2是多少？52023/9/3※.從能量的觀點來看，液壓泵和液壓馬達有什么區(qū)別和聯(lián)系？從結構上來看，液壓泵和液壓馬達又有什么區(qū)別和聯(lián)系？答：從能量的觀點來看，液壓泵是將驅(qū)動電機的機械能轉(zhuǎn)換成液壓系統(tǒng)中的油液壓力能，是液壓傳動系統(tǒng)的動力元件；而液壓馬達是將輸入的壓力能轉(zhuǎn)換為機械能，輸出扭矩和轉(zhuǎn)速，是液壓傳動系統(tǒng)的執(zhí)行元件。它們都是能量轉(zhuǎn)換裝置。從結構上來看，它們基本相同，都是靠密封容積的變化來工作的。※.液壓泵的工作壓力取決于什么？液壓泵的工作壓力和額定壓力有什么區(qū)別？答：液壓泵的工作壓力取決于負載，負載越大，工作壓力越大。液壓泵的工作壓力是指在實際工作時輸出油液的壓力值，即液壓泵出油口處的壓力值，也稱為系統(tǒng)壓力。額定壓力是指在保證泵的容積效率、使用壽命和額定轉(zhuǎn)速的前提下，泵連續(xù)運轉(zhuǎn)時允許使用的壓力限定值。62023/9/3

※.某一液壓泵的額定壓力P=2.5MPa，機械效率為hm=0.9。由實驗測得當液壓泵的轉(zhuǎn)速為n=1450r/min時，出口壓力為零時，流量q1=106L/min；壓力為P=2.5MPa時，流量q2=100.7L/min，試求：（1）出口壓力為2.5MPa時，液壓泵的容積效率hv是多少？（2）如果液壓泵的轉(zhuǎn)速下降到n1=500r/min，在額定壓力下工作時，估算液壓泵的流量是多少？（3）計算在上述兩種轉(zhuǎn)速下液壓泵的驅(qū)動功率是多少？答：液壓泵的容積效率為0.95，在液壓泵轉(zhuǎn)速為500r/min時，估算其流量為34.7L/min，液壓泵在第一種情況下的驅(qū)動功率為4.9

10^3W，在第二種情況下的驅(qū)動功率為1.69

10^3W。72023/9/3※.如圖中所示的壓力閥，當p=6MPa時，液壓閥動作。若d=10mm，d=15mm，p=0.5MPa，試求：（1）彈簧的預壓力Fs；（2）當彈簧剛度k=10N/mm時的彈簧預壓縮量x0。82023/9/3※.如圖所示，液壓泵的流量q=25L/min，吸油管直徑d=25mm，泵口比油箱液面高出400mm。如果只考慮吸油管中的沿程壓力損失△P，當用32號液壓油，并且油溫為40℃時，液壓油的密度

=900kg/m3。試求油泵吸油口處的真空度是多少？（32#液壓油ν=32x10mm2/s）92023/9/3※.如圖所示，已知液壓泵的額定壓力和額定流量，設管道內(nèi)壓力損失和液壓缸、液壓馬達的摩擦損失忽略不計，而題圖（c）中的支路上裝有節(jié)流小孔，試說明圖示各種工況下液壓泵出口處的工作壓力值。102023/9/3※.如題圖所示的葉片泵，銘牌參數(shù)為q=18L/min，p=6.3MPa，設活塞直徑D=90mm，活塞桿直徑d=60mm，在不計壓力損失且F=28000N時，試求在各圖示情況下壓力表的指示壓力是多少？（p=2MPa）112023/9/3※.如題圖所示的串聯(lián)油缸，A1和A2為有效工作面積，P1和P2是兩活塞桿的外負載，在不計損失的情況下，試求P1，P2，V1和V2各是多少？122023/9/3※.如題圖所示的a與b液壓系統(tǒng)中，各溢流閥的調(diào)定壓力分別為PA=4MPa、PB=3MPa和PC=2MPa。試求在系統(tǒng)的負載趨于無限大時，液壓泵的工作壓力是多少？

答：（a）圖中，三個溢流閥串聯(lián)。當負載無窮大時，三個溢流閥都必須工作，則P泵=PA+PB+PC=9MPa。（b）圖中，三個溢流閥并聯(lián)。當負載無窮大時，A必須工作，而A的溢流壓力取決于遠程調(diào)壓閥B，而B取決于C，所以P泵=PC=2MPa。132023/9/3※.在題圖所示兩閥組中，設兩減壓閥調(diào)定壓力一大一?。≒A>PB），并且所在支路有足夠的負載。說明支路的出口壓力取決于哪個減壓閥？為什么？答：（a）圖中，兩個減壓閥串聯(lián)，且PA>PB，當負載趨于無窮大時，支路出口壓力取決于B閥。因為調(diào)定壓力低的B閥先工作，然后是調(diào)定壓力高的A閥工作，故支路壓力取決于調(diào)定壓力低的B閥。（b）圖中，兩個減壓閥并聯(lián)，支路出口壓力取決于A閥，當負載趨于無窮大時，出口壓力達到PB時，B閥工作，而此時A閥閥口全開，由于A閥出口壓力高于B閥出口壓力，則B閥立刻關閉，當壓力升高達到PA時，A閥工作，故支路壓力取決于調(diào)定壓力高的A閥。142023/9/3※.

在題圖所示的系統(tǒng)中，溢流閥的調(diào)定壓力為4MPa，如果閥芯阻尼小孔造成的損失不計，試判斷下列情況下壓力表的讀數(shù)是多少？（1）YA斷電，負載為無窮大；（2）YA斷電，負載壓力為2MPa；（3）YA通電；負載壓力為2MPa。答：（1）YA斷電，負載為無窮大時，壓力表的讀數(shù)PA=4MPa；（2）YA斷電，負載壓力為2MPa時，PA=2MPa；（3）YA通電；負載壓力為2MPa時，PA=0。152023/9/3※.如題圖所示，順序閥的調(diào)整壓力為PA=3MPa，溢流閥的調(diào)整壓力為Py=5MPa，試求在下列情況下A、B點的壓力是多少？（1）液壓缸運動時，負載壓力PL=4MPa；（2）負載壓力PL=1MPa；（