《液壓與氣壓傳動(dòng)》第章課后答案全.doc

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《液壓與氣壓傳動(dòng)》姜繼海 宋錦春 高常識(shí)-第1-7章課后答案1.1 液體傳動(dòng)有哪兩種形式？它們的主要區(qū)別是什么？ 答：用液體作為工作介質(zhì)來進(jìn)行能量傳遞的傳動(dòng)方式被稱之為液體傳動(dòng)。按照其工作 原理的不同，液體傳動(dòng)又可分為液壓傳動(dòng)和液力傳動(dòng)，其中液壓傳動(dòng)是利用在密封容器內(nèi) 液體的壓力能來傳遞動(dòng)力的；而液力傳動(dòng)則的利用液體的動(dòng)能來傳遞動(dòng)力的。 1.2 液壓傳動(dòng)系統(tǒng)由哪幾部分組成？各組成部分的作用是什么？ 答：（1）動(dòng)力裝置：動(dòng)力裝置是指能將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成為液壓能的裝置，它是 液壓系統(tǒng)的動(dòng)力源。 （2）控制調(diào)節(jié)裝置：其作用是用來控制和調(diào)節(jié)工作介質(zhì)的流動(dòng)方向、壓力和流量，以 保證執(zhí)行元件和工作機(jī)構(gòu)的工作要求。 （3）執(zhí)行裝置：是將液壓能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的裝置，其作用是在工作介質(zhì)的推動(dòng)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(dòng)工作機(jī)構(gòu)做功。 （4）輔助裝置：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(hào)轉(zhuǎn)換器等。它們是一些對(duì)完成主運(yùn)動(dòng)起輔助作 用的元件，在系統(tǒng)中是必不可少的，對(duì)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?jìng)鲃?dòng)液體，在液壓系統(tǒng)中通常使用液壓油液作為工作介 質(zhì)。 1.3 液壓傳動(dòng)的主要優(yōu)缺點(diǎn)是什么？ 答：優(yōu)點(diǎn)：（1）與電動(dòng)機(jī)相比，在同等體積下，液壓裝置能產(chǎn)生出更大的動(dòng)力，也就 是說，在同等功率下，液壓裝置的體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊，即：它具有大的功率密度 或力密度，力密度在這里指工作壓力。 （2）液壓傳動(dòng)容易做到對(duì)速度的無級(jí)調(diào)節(jié)，而且調(diào)速范圍大，并且對(duì)速度的調(diào)節(jié)還可 以在工作過程中進(jìn)行。 （3）液壓傳動(dòng)工作平穩(wěn)，換向沖擊小，便于實(shí)現(xiàn)頻繁換向。 （4）液壓傳動(dòng)易于實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)，能實(shí)現(xiàn)自潤滑，使用壽命長(zhǎng)。 （5）液壓傳動(dòng)易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，可以很方便地對(duì)液體的流動(dòng)方向、壓力和流量進(jìn)行調(diào) 節(jié)和控制，并能很容易地和電氣、電子控制或氣壓傳動(dòng)控制結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)和 操作。 （6）液壓元件易于實(shí)現(xiàn)系列化、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化，便于設(shè)計(jì)、制造和推廣使用。 答：缺點(diǎn)：（1）由于液壓傳動(dòng)中的泄漏和液體的可壓縮性使這種傳動(dòng)無法保證嚴(yán)格 的傳動(dòng)比。 （2）液壓傳動(dòng)中有較多的能量損失（泄漏損失、摩擦損失等），因此，傳動(dòng)效率相對(duì) 低。 （3） 液壓傳動(dòng)對(duì)油溫的變化比較敏感，不宜在較高或較低的溫度下工作。 （4） 液壓傳動(dòng)在出現(xiàn)故障時(shí)不易找出原因。 1.6 國家新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的液壓油液牌號(hào)是在多少溫度下的哪種粘度的平均值？ 答：我國液壓油的牌號(hào)是用它在溫度為40℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度平均值來表示的。例如32 號(hào)液壓油，就是指這種油在40℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度平均值為32 mm2/s。 1.7 液壓油的選用應(yīng)考慮幾個(gè)方面？ 答：對(duì)液壓油液的選用，首先應(yīng)根據(jù)液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的工作環(huán)境和工作條件來選擇合適 的液壓油液類型，然后再選擇液壓油液的粘度。 1.10 液壓傳動(dòng)的介質(zhì)污染原因主要來自哪幾個(gè)方面？應(yīng)該怎樣控制介質(zhì)的污染？ 答：液壓油液被污染的原因是很復(fù)雜的，但大體上有以下幾個(gè)方面： （1）殘留物的污染：這主要指液壓元件以及管道、油箱在制造、儲(chǔ)存、運(yùn)輸、安裝、 維修過程中，帶入的砂粒、鐵屑、磨料、焊渣、銹片、棉紗和灰塵等，雖然經(jīng)過清洗，但 未清洗干凈而殘留下來的殘留物所造成的液壓油液污染。 （2）侵入物的污染：液壓傳動(dòng)裝置工作環(huán)境中的污染物，例如空氣、塵埃、水滴等通 過一切可能的侵入點(diǎn)，如外露的活塞桿、油箱的通氣孔和注油孔等侵入系統(tǒng)所造成的液壓 油液污染。 （3）生成物的污染：這主要指液壓傳動(dòng)系統(tǒng)在工作過程中所產(chǎn)生的金屬微粒、密封材 料磨損顆粒、涂料剝離片、水分、氣泡及油液變質(zhì)后的膠狀物等所造成的液壓油液污染。 控制污染的方法主要有： （1）減少外來的污染：液壓傳動(dòng)系統(tǒng)在裝配前后必須嚴(yán)格清洗。組成液壓系統(tǒng)的管 件，用機(jī)械的方法除去殘?jiān)捅砻嫜趸?，然后進(jìn)行酸洗。液壓傳動(dòng)系統(tǒng)在組裝后要進(jìn)行 全面清洗，最好用系統(tǒng)工作時(shí)使用的油液清洗，特別是液壓伺服系統(tǒng)最好要經(jīng)過幾次清洗 來保證清潔。油箱要加空氣濾清器，給油箱加油要用濾油機(jī)，對(duì)外露件應(yīng)裝防塵密封，并 經(jīng)常檢查，定期更換。液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的維修，液壓元件的更換、拆卸應(yīng)在無塵區(qū)進(jìn)行。 （2）濾除系統(tǒng)產(chǎn)生的雜質(zhì)：應(yīng)在系統(tǒng)的相應(yīng)部位安裝適當(dāng)精度的過濾器，并且要定期 檢查、清洗或更換濾芯。 （3）控制液壓油液的工作溫度：液壓油液的工作溫度過高會(huì)加速其氧化變質(zhì)，產(chǎn)生各 種生成物，縮短它的使用期限。所以要限制油液的最高使用溫度。 （4）定期檢查更換液壓油液：應(yīng)根據(jù)液壓設(shè)備使用說明書的要求和維護(hù)保養(yǎng)規(guī)程的有 關(guān)規(guī)定，定期檢查更換液壓油液。更換液壓油液時(shí)要清洗油箱，沖洗系統(tǒng)管道及液壓元 件。 2.1 什么叫壓力？壓力有哪幾種表示方法？液壓系統(tǒng)的壓力與外界負(fù)載有什么關(guān)系？ 答：液體在單位面積上所受的內(nèi)法線方向的法向應(yīng)力稱為壓力。壓力有絕對(duì)壓力和相 對(duì)壓力，絕對(duì)壓力是以絕對(duì)真空為基準(zhǔn)來度量的，而相對(duì)壓力是以大氣壓為基準(zhǔn)來進(jìn)行度 量的。 由公式P=F/A可知液壓系統(tǒng)中的壓力是由外界負(fù)載決定的。 2.2 解釋下述概念：理想流體、定常流動(dòng)、通流截面、流量、平均流速、層流、紊流和雷諾數(shù)。 答：理想液體：既無粘性又不可壓縮的假想液體。 定常流動(dòng)：流體流動(dòng)時(shí)，流體中任何點(diǎn)處的壓力、速度和密度都不隨時(shí)間而變化，稱 這種流動(dòng)為定常流動(dòng)。 通流截面：液體在管道中流動(dòng)時(shí)，垂直于流動(dòng)方向的截面稱為通流截面。 流量：在單位時(shí)間內(nèi)流過某一通流截面的液體體積稱為體積流量，簡(jiǎn)稱流量。 平均流速：流量與通流截面積的比值即為平均流速v=q/A 層流：液體質(zhì)點(diǎn)互不干擾、液體的流動(dòng)呈線狀或?qū)訝?、且平行于管道軸線。 紊流：液體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)雜亂無章，除了平行于管道軸線的運(yùn)動(dòng)外，還存在劇烈的橫向 運(yùn)動(dòng)。 雷諾數(shù)：由平均流速υ 、管徑d 和液體的運(yùn)動(dòng)粘度ν 三個(gè)參數(shù)組成的無量綱數(shù)用來表 明液體的流動(dòng)狀態(tài)。 2.3 說明連續(xù)性方程的本質(zhì)是什么？它的物理意義是什么？ 答：連續(xù)性方程的本質(zhì)是質(zhì)量守恒定律。它的物理意義是單位時(shí)間流入、流出的質(zhì)量 流量的差等于體積V 中液體質(zhì)量的變化率。 2.4 說明伯努利方程的物理意義并指出理想液體伯努利方程和實(shí)際液體伯努利方程有什么區(qū)別？ 答：伯努利方程表明了流動(dòng)液體的能量守恒定律。實(shí)際液體的伯努利方程比理想液體伯努利方程多了一項(xiàng)損耗的能量hw 和比動(dòng)能項(xiàng)中的動(dòng)能修正系數(shù)。 理想液體伯努利方程：const 實(shí)際液體伯努利方程： 2.5 如圖2.32所示，已知測(cè)壓計(jì)水銀面高度，計(jì)算M點(diǎn)處的壓力是多少？ 解：取B－C等壓面，： 因?yàn)镈－B為等壓面，故 。 取M水平面為等壓面，。 題1.5圖 2.6 如題1.5圖所示的液壓千斤頂，小柱塞直徑d = 10 mm，行程S1 = 25 mm，大柱塞直徑D = 50 mm，重物產(chǎn)生的力= 50 000 N，手壓杠桿比L：l = 500：25，試求：（1）此時(shí)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(shí)，才能舉起重物？（3）在不計(jì)泄漏的情況下，杠桿上下動(dòng)作一次，重物的上升高度是多少？解：（1）Pa = 25.46 MPa （2） N N （3） mm 答：密封容積中的液體壓力p= 25.46 MPa，杠桿端施加力F1 =100 N，重物的上升高度=1 mm。 2.7 一個(gè)壓力水箱與兩個(gè)U形水銀測(cè)壓計(jì)連接如圖2.33，a，b，c，d和e分別為各液面相對(duì)于某基準(zhǔn)面的高度值，求壓力水箱上部的氣體壓力pg是多少？解：由等壓面概念： 整理： （為處大氣壓力） 2.8 如圖2.34所示的連通器，內(nèi)裝兩種液體，其中已知水的密度r1= 1 000 kg/m，h1= 60 cm，h1= 75 cm，試求另一種液體的密度r是多少？ 解：取等壓面1—1列方程： 2.9 水池如圖2.35側(cè)壁排水管為0.50.5 mm的正方形斷面，已知，h = 2 m，a = 45，不計(jì)蓋板自重及鉸鏈處摩擦影響，計(jì)算打開蓋板的力Ｔ是多少？ 解：蓋板所受的總壓力， （N） 壓心位置，（m） 對(duì)鉸鏈力矩平衡， （N） 2.10 如圖2.36所示的漸擴(kuò)水管，已知d = 15 cm，D = 30 cm，pA = 6.8610 4 Pa，pB = 5.8810 4 Pa，h = 1 m，uB = 1.5 m/s，求（1）uA=？（2）水流的方向，（3）壓力損失為多少？ 解：（1） （m/s） （2）A點(diǎn)總能頭（mH2O） B點(diǎn)總能頭（mH2O） 故水流方向?yàn)橛葾到B （3）能頭損失為 （mH2O） 壓力損失為：（Pa） 2.11 如圖2.37中，液壓缸直徑D = 150 mm，活塞直徑d = 100 mm，負(fù)載F = 5104N。若不計(jì)液壓油自重及柱塞與缸體重量，試求圖示兩種情況下液壓缸內(nèi)的液體壓力是多少？ 解：（a） （Pa） （b） （Pa） 2.12 消防水龍軟管如圖2.38所示，已知水龍出口直徑d = 5 cm，水流流量q = 2.36 m3/min，水管直徑D = 10 cm，為保持消防水管不致后退，試確定消防員的握持力為多大？ 解：（N）；向左 （N）；向上 握持力：， （N） 握持力方向 ；（右下） 2.13 如圖2.39中所示的壓力閥，當(dāng)p= 6 MPa時(shí)，液壓閥動(dòng)作。若d= 10 mm，d= 15 mm，p= 0.5 MPa，試求：（1）彈簧的預(yù)壓力Fs；（2）當(dāng)彈簧剛度k = 100 N/mm時(shí)的彈簧預(yù)壓縮量x。 解：（1）力平衡關(guān)系： （N） （2）由于 則有（mm） 2.14 虹吸管道如圖2.40所示，已知水管直徑D = 10 cm，水管總長(zhǎng)L = 1 000 m，h0 = 3 m，求流量q是多少？（局部阻力系數(shù)：入口ζ = 0.5，出口ζ = 1.0，彎頭ζ= 0.3，沿程阻力系數(shù)λ= 0.06） 解： （m） （m/s） （m3/s） 2.15 壓力表校正裝置原理如圖2.41所示，已知活塞直徑d = 10 mm，絲杠導(dǎo)程S =2 mm，裝置內(nèi)油液的體積彈性模量K =1.2105 MPa。當(dāng)壓力為1個(gè)大氣壓 (pa 0.1 MPa) 時(shí)，裝置內(nèi)油液的體積為200 mL。若要在裝置內(nèi)形成21 MPa壓力，試求手輪要轉(zhuǎn)多少轉(zhuǎn)？ 解：由于 則有：（mL） 而， 故，（轉(zhuǎn)） 2.16 如圖2.42所示，液壓泵的流量q = 25 L/min，吸油管直徑d =25 mm，泵口比油箱液面高出400 mm，管長(zhǎng)l = 600 mm。如果只考慮吸油管中的沿程壓力損失△Pλ，當(dāng)用32號(hào)液壓油，并且油溫為40 ℃時(shí)，液壓油的密度r = 900kg/m3，試求油泵入口處的真空度是多少？ 解： ＝0.8488（m/s） <2320，所以液體是層流。 （Pa） 忽略液柱高影響，油泵吸油口的真空度為 （Pa） 2.17 沿直徑d = 200 mm，長(zhǎng)度l = 3000 m的鋼管（e = 0.1 mm），輸送密度為 r = 900 kg/m3的油液，流量為q = 9104 kg/h，若其粘度為 n = 1.092 cm2/s，求沿程損失。 解：（m3/s） 流速（m/s） ，液體流動(dòng)是層流 沿程損失（米油柱） （Pa） 2.18 如圖2.43所示水的管路，已知：d1 = 300 mm，l1 = 500 m；d2 = 250 mm，l2 = 300 m；d3 = 400 mm，l3 = 800 m；dAB = 500 mm，lAB = 800 m；dCD = 500 mm，lCD = 400 m。B點(diǎn)流量為q =300 l/s，液體粘度0.0101cm2/s，并設(shè) ，計(jì)算全程壓力損失是多少？ 解：全程壓力損失 由于，則有 解得： ＝0.213 (m/s) ＝0.251 (m/s) ＝0.194 (m/s) 63139.6 62005 76831.7 D/d1 = 0.00033，D/d2 = 0.00025，D/d3 = 0.0004。 查表：＝0.1（mm），則＝0.02，＝0.02，＝0.02。 假設(shè)成立，故： （Pa） （m/s） >2320，液體流動(dòng)是紊流。 0.025 （Pa） ，0.025 （Pa） 所以 （Pa） 2.19 如圖2.44所示，液壓泵從一個(gè)大容積的油池中抽吸潤滑油，流量為q = 1.2 L/s，油液的粘度E = 40，密度r = 900 kg/m3，假設(shè)液壓油的空氣分離壓為2.8 米水柱，吸油管長(zhǎng)度l = 10 m，直徑d = 40 mm，如果只考慮管中的摩擦損失，求液壓泵在油箱液面以上的最大允許安裝高度是多少？ 解：油液粘度： （m2/s） 故為層流， 沿程損失 （Pa） 空氣分離壓（Pa） 最大安裝高度處 故（m） 2.20 管路系統(tǒng)如圖2.45所示，A點(diǎn)的標(biāo)高為10 米，B點(diǎn)的標(biāo)高為12 米，管徑d = 250 mm，管長(zhǎng)l =1000 米，求管路中的流量q是多少?（沿程阻力系數(shù)l = 0.03，局部阻力系數(shù)：入口ζ1 = 0.5，彎管ζ2 = 0.2，出口ζ3 = 1.0）。 解：有效靜壓頭為 （m） （m/s） （m3/s） 2.21 已知容器中空氣的壓力為1.1705105 Ｐa（絕對(duì)壓力），空氣的溫度為0 ℃，經(jīng)管嘴噴入壓力為1.0136105 Pa的大氣中，計(jì)算噴嘴出口處氣流的速度是多少？ 解：空氣在0℃、Pa時(shí)的密度為1.285（kg/m3），容器中空氣的密度為： （kg/m3） （Pa） 因?yàn)? （m/s） 3.5 試說明齒輪泵的困油現(xiàn)象及解決辦法。 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(duì)齒輪同時(shí)嚙合，并有一部分油液因困在兩對(duì)輪齒形成的封閉油腔之內(nèi)。當(dāng)封閉容積減小時(shí)，被困油液受擠壓而產(chǎn)生高壓，并從縫隙中流出，導(dǎo)致油液發(fā)熱并使軸承等機(jī)件受到附加的不平衡負(fù)載作用；當(dāng)封閉容積增大時(shí)，又會(huì)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。 3.6 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(dòng)補(bǔ)償端面間隙，其裝置有浮動(dòng)軸套式和彈性側(cè)板式齒輪泵。 3.9 試說明葉片泵的工作原理。并比較說明雙作用葉片泵和單作用葉片泵各有什么優(yōu)缺點(diǎn)。 答：葉片在轉(zhuǎn)子的槽內(nèi)可靈活滑動(dòng)，在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的離心力以及通入葉片根部壓力油的作用下，葉片頂部貼緊在定子內(nèi)表面上，于是兩相鄰葉片、配油盤、定子和轉(zhuǎn)子間便形成了一個(gè)個(gè)密封的工作腔。當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)葉片向外伸出，密封工作腔容積逐漸增大，產(chǎn)生真空，于是通過吸油口和配油盤上窗口將油吸入。葉片往里縮進(jìn)，密封腔的容積逐漸縮小，密封腔中的油液往配油盤另一窗口和壓油口被壓出而輸?shù)较到y(tǒng)中去，這就是葉片泵的工作原理。 雙作用葉片泵結(jié)構(gòu)復(fù)雜，吸油特性不太好，但徑向力平衡；單作用葉片泵存在不平衡的徑向力。 3.10 限壓式變量葉片泵的限定壓力和最大流量怎樣調(diào)節(jié)？在調(diào)節(jié)時(shí)，葉片泵的壓力流量曲線將怎樣變化？ 答：調(diào)節(jié)彈簧預(yù)緊力可以調(diào)節(jié)限壓式變量葉片泵的限定壓力，這時(shí)BC 段曲線左右平移；調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)螺釘可以改變流量的大小，AB 段曲線上下平移。 3.18 液壓泵的額定壓力為2.5 MPa，當(dāng)轉(zhuǎn)速為1 450 r/min時(shí)，機(jī)械效率為ηm =0.9。由實(shí)驗(yàn)測(cè)得，當(dāng)液壓泵的出口壓力為零時(shí)，流量為106 L/min；壓力為2.5 MPa 時(shí)，流量為100.7 L/min，試求：（1）液壓泵的容積效率ηV 是多少？（2）如果液壓泵的轉(zhuǎn)速下降到500 r/min，在額定壓力下工作時(shí)，估算液壓泵的流量是多少？（3）計(jì)算在上述兩種轉(zhuǎn)速下液壓泵的驅(qū)動(dòng)功率是多少？ 4.1從能量的觀點(diǎn)來看，液壓泵和液壓馬達(dá)有什么區(qū)別和聯(lián)系？從結(jié)構(gòu)上來看，液壓泵和液壓馬達(dá)又有什么區(qū)別和聯(lián)系？ 答：從能量的觀點(diǎn)來看，液壓泵是將驅(qū)動(dòng)電機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液壓系統(tǒng)中的油液壓力能，是液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力元件；而液壓馬達(dá)是將輸入的壓力能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，輸出扭矩和轉(zhuǎn)速，是液壓傳動(dòng)系統(tǒng)的執(zhí)行元件。它們都是能量轉(zhuǎn)換裝置。 從結(jié)構(gòu)上來看，它們基本相同，都是靠密封容積的變化來工作的。 4.3在供油流量q不變的情況下，要使單桿活塞式液壓缸的活塞桿伸出速度相等和回程速度相等，油路應(yīng)該差動(dòng)連接，而且活塞桿的直徑d與活塞直徑D的關(guān)系為：D=（根號(hào)2）乘以d. 4.6 4.7 4.8 4.9 4.10 4.11 4.12 設(shè)計(jì)一單桿活塞液壓缸，要求快進(jìn)時(shí)為差動(dòng)連接，快進(jìn)和快退（有桿腔進(jìn)油）時(shí)的速度均為6 m/min。工進(jìn)時(shí)（無桿腔進(jìn)油，非差動(dòng)連接）可驅(qū)動(dòng)的負(fù)載為F = 25 000N，回油背壓力為0.25 MPa，采用額定壓力為6.3 MPa、額定流量為25 L/min的液壓泵，試確定：（1）缸筒內(nèi)徑和活塞桿直徑各是多少？（2）缸筒壁厚（缸筒材料選用無縫鋼管）是多少？ 解：（1）活塞缸直徑： m 缸筒直徑： m 按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，取活塞桿直徑 mm， mm。 （2）MPa MPa， MPa，，?。徊牧先∑胀ㄌ妓劁?，則： MPa mm 5.1 現(xiàn)有一個(gè)二位三通閥和一個(gè)二位四通閥，如題6.1圖所示，請(qǐng)通過堵塞閥口的辦法將它們改為二位二通閥。問：（1）改為常開型的如何堵？（2）改為常閉型的如何堵？請(qǐng)畫符號(hào)表示（應(yīng)該指出：由于結(jié)構(gòu)上的原因，一般二位四通閥的回油口O不可堵塞，改作二通閥后，原O口應(yīng)作為泄油口單獨(dú)接管引回油箱）。 答：（1）二位四通閥；（2）改為常開（常通）型二位二通閥，堵住B口（但由于特殊結(jié)構(gòu)O口不接）；（3）改為常閉（常斷）型二位二通閥，堵住A口。 （1）二位三通閥；（2）改為常開（常通）型二位二通閥，堵住B口；（3）改為常閉（常斷）型二位二通閥，堵住A口。 5.8 5.7+5.9 5.12+5.13 5.10+5.11 7.26 7.26 如題8.1圖所示，液壓泵輸出流量 L/min，液壓缸無桿腔面積 cm，液壓缸有桿腔面積 cm。溢流閥的調(diào)定壓力 MPa，負(fù)載F=10 kN。節(jié)流閥口視為薄壁孔，流量系數(shù)。油液密度 kg/m。試求：（1）節(jié)流閥口通流面積cm和cm時(shí)的液壓缸速度、液壓泵壓力、溢流閥損失和回路效率；（2）當(dāng) cm和 cm時(shí)，若負(fù)載F= 0，求液壓泵的壓力和液壓缸兩腔壓力和各為多大？（3）當(dāng)F=10 kN時(shí)，若節(jié)流閥最小穩(wěn)定流量為 L/min，所對(duì)應(yīng)的和液壓缸速度多大？若將回路改為進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路，則和多大？把兩種結(jié)果相比較能說明什么問題？ 解：（1）時(shí)：如果溢流閥不溢流，則通過節(jié)流閥的流量*L/min即qT=q2=0.833*10-4m3/s 由， 有MPa， 液壓泵的壓力：MPa ，則溢流閥損失。 液壓缸兩腔壓力：P1=Pp=2.163MPa P2=△P=0.325MPa 節(jié)流損失：△PT=P2q2=0.325*106*0.833*10-4=27.0725W 液壓缸速度 m/s， 回路效率： cm2時(shí)， 同理由上述求解過程可得MPa，可知由于液壓泵的壓力Pp=54.075MPa則， 則有：液壓泵的壓力應(yīng)為MPa MPa m3/s 液壓缸速度：m/s， m3/s， m3/s。 液壓缸兩腔壓力：P1=Pp=2.4MPa P2=△P=0.8MPa 溢流損失：W 節(jié)流損失：△PT=P2q2=0.8*106*2.614*10-5=20.912W 回路效率： （2）由（1）可知，假設(shè)溢流閥不工作時(shí)， cm2，MPa，因?yàn)?，則有MPa，由此可知與假設(shè)矛盾，因此假設(shè)不成立。 cm2，MPa，因?yàn)?，則有MPa，由此可知假設(shè)成立。 當(dāng) cm2時(shí)，MPa，MPa； 當(dāng) cm2時(shí)，MPa，MPa； （3）m/s 由（1）可知MPa cm2 若改為進(jìn)口節(jié)流回路 m/s， cm2。 進(jìn)口節(jié)流調(diào)速回路能獲得更低的穩(wěn)定速度。