液压传动2014-1-1

第二章

2-1 已知液压泵的额定压力和额定留量，不计管道内压力损失，说明图示各种工

况下液压泵出口处的工作压力值。

解：a)p?0 b)p?0 c)p??p

d)p?2?TmF e)p? AVm2-2如图所示，A为通流截面可变的节流阀，B为溢流阀。溢流阀的调整压力是

Py，如不计管道压力损失，试说明，在节流阀通流截面不断增大时，液压泵的出口压力怎样变化？

答：当阀A流通截面小于某一值时，P维持Py，B 打开。 阀A流通截面继续增大，增大到最大值时，P=0,B不打开。

2-3试分析影响液压泵容积效率?v的因素。 答：容积效率表征容积容积损失的大小。 由?v?q?q?1? 可知：泄露量?q越大，容积效率越小 qtqt而泄露量与泵的输出压力成正比，因而有

?v?k1kp?1?1 由此看出，泵的输出压力越高，泄露系数越大，泵 排qtvn 9

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量越小，转速越底，那么容积效率就越小。

2-4泵的额定流量为100L/min,额定压力为2.5MPa，当转速为1450r/min时，机

械效率为ηm＝0.9。由实验测得，当泵出口压力为零时，流量为106 L/min，压力为2.5 MPa时，流量为100.7 L/min，试求： ①泵的容积效率；

②如泵的转速下降到500r/min，在额定压力下工作时，计算泵的流量为多少？ ③上述两种转速下泵的驱动功率。

解：① 通常将零压力下泵的流量作为理想流量，则qt＝106 L/min

由实验测得的压力为2.5 MPa时的流量100.7 L/min为实际流量，则

ηv＝100.7 /106=0.95=95%

②泄漏流量Δq只于压力有关,由于压力没变 所以则有 qt=qn/n=100.7×500/1450=34.7 L/min ③当n=1450r/min时,

P=pq/(ηv ηm)=25×105×100.7×10-3/（60×0.95×0.9）=4.91kw 当n=500r/min时,

P=pq/(ηv ηm )=25×10×34.7×10/（60×0.95×0.9）=1.69kw 2-4设液压泵转速为950r/min，排量＝168L/r，在额定压力29.5MPa和同样转速下，测得的实际流量为150L/min，额定工况下的总功率为0.87，试求： (1)泵的理论流量； (2)泵的容积效率； (3)泵的机械效率；

(4)泵在额定工况下，所需电机驱动功率； (5)驱动泵的转速。

解：① qt＝Vpn=168×950=159.6 L/min

② ηv =q/qt=150/159.6=93.98% ③ ηm =?/ηv =0.87/0.9398=92.57%

④ P=p q/? =29.5×106×150×10-3/（60×0.87）=84.77kw ⑤ 因为?=p q/T ω

5

-3

// 10

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所以T=p q/?ω

= p q/（2?лn）

=29.5×106×150×10-3/（2×0.87×3.14×950） =852.1N.m

2-6 分析双作用叶片泵配油盘的压油窗口端开三角须槽，为什么能降低压力脉动

和噪声？

答：液压泵在工作过程中，由于西油容积突然和压油腔接通，或压油容积突然和

吸油腔接通时，会产生流量和压力突变而产生噪声。泵的流量脉动引起压力脉动。在压油窗口端开三角须槽，油液留经压油窗口的三角须槽到压油口，从而消除泵内液压急剧变化，降低压力脉动和噪声。

2-7双作用叶片泵两叶片之间夹角为,配油盘上封油区夹角为ε，定子区表面曲

线圆弧段的夹角为β，它们之间应满足怎样的关系？为什么？ 答：为了保证配油盘的吸、压油窗口在工作中能隔开，必须ε?2л/Z ； 为了防止产生困油、气穴现象，必须β?ε。

2-8 试分析外反馈压力式变量叶片泵q?p特性曲线，并叙述改变AB段上下位置，

BC段的斜率和拐点B的位置的调节方法。

答：AB段是泵的不变量段，这由于Fs?F，emax是常数，压力增加时，泄漏量增加，实际输出量略有减少，BC段，泵的实际输出流量随着工作压力增加而减少。调节流量调节螺钉b，可改

变泵的最大流量。AB段曲线上下平移；变更刚 度不同的弹簧，则可以改变BC段的斜率，弹簧越软，BC段越陡，调节弹簧预压量X，便可改变pc和pmax的值，工作压力pc?ksx0/Ax，BC段左右平移。

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第三章

3-1 图示三种结构的液压缸，活塞和活塞杆直径分别为D，d，如进入液压缸的

流量为q，压力为p，试分析各缸产生的推力，速度大小以及运动方向。

qq 受拉，液压缸左移 ?4A?(D2?d2)4?qq对于图b F?pd2 V?? 受压，液压缸右移

?4Ad24?qq 对于图c F?pd2 V?? 受压，液压缸右移

?4Ad24解：对于图a F?p?(D2?d2) V?3-2图示两个结构和尺寸均相同相互串联的液压缸，无杆腔面积A1＝100cm2，有杆腔面积A2＝80cm2，缸1输入压力P1＝0.9MPa，输入流量q1＝12 L/min。不计损失和泄漏，试求：

①两缸承受相同负载时（F1= F2），负载和速度各为多少？ ②缸1不受负载时（F1＝0），缸2能承受多少负载？ ③缸2不受负载时（F2＝0），缸1能承受多少负载？

解：① F1＝P1 A1－P2 A2 F2＝P2 A1 因为F1＝F2

所以P1 A1－P2 A2＝P2 A1

0.9×106×100×10-4－P2×80×10-4= P2×100×10-4 P2=0.5×106Pa

则有F1＝F2= P2 A1=0.5×106×100×10-4=5000N V1＝q1/ A1=12×10－3/（100×10-4）=1.2m/min 因为 V1 A2= V2 A1

所以 V2＝V1 A2/ A1=0.96m/min ② F1＝P1 A1－P2 A2=0

所以 P2＝P1 A1/ A2=1.125 MPa F2= P2 A1=1.125×106×100×10-4=11250 N

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