液压例题及答案概要.docx

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液压例题及答案概要

一、填空题

1、液压传动就是指在密封容积内,利用液体的压力能来传递动力和运动的一种传动方式。

2、液压油的粘度随液压油的温度和压力而变，当压力增大时，液压油粘度增大；当液压油温度升高时，液压油的粘度下降。

3、根据度量基准的不同，液体的压力分为绝对压力和相对压力两种，大多数表测得的压力是相对压力。

4、液压泵按结构分齿轮泵、叶片泵、柱塞泵三种，它们是利用密封容积的变化来进行工作的，所以称为容积泵。

5、一般的外啮合齿轮泵的进油口大，出油口小，这主要是为了解决外啮合齿轮泵的径向力不平衡问题。

6、常见的密封方法有间隙密封、活塞环密封、密封圈密封三种。

7、斜盘式轴向柱塞泵的缸体、柱塞、斜盘、配油盘中随输入轴一起转动的为缸体、柱塞。

8、在结构上所有液压阀都是由阀体、阀芯和驱动阀芯动作的元部件等组成。

9、所有的液压阀都是通过控制阀体和阀芯的相对运动而实现控制目的的。

10、液压控制阀按其用途来分可分为____方向阀___、压力阀、__流量阀__。

11、调速阀是由___节流阀__和__定差式减压阀（差压式减压阀）_构成的一种组合阀。

12、液压油的粘度的表示方法有___绝对粘度___、运动粘度和_____相对粘度___。

13、液压油的牌号是采用在40℃温度时的运动粘度的平均值来标号的。

14、液压缸的结构主要包括缸体组件、活塞组件、密封装置、缓冲装置、排气装置等五部分组成。

15、根据改变流量方式的不同，液压系统的调速方法可以分为三种：

节流调速、容积调速、容积节流调速。

二、简答题

1、液压传动系统一般由几部分组成？

各部分起什么作用？

答：

液压传动系统一般由五部分组成：

动力元件、执行元件、控制调节元件、辅助元件、工作介质。

（1）动力元件：

动力元件指液压泵，它是将原动机的机械能转换成为液压能的装置，其作用是为液压系统提供压力油，是液压系统的动力源；

（2）液压执行元件：

液压执行元件指液压缸或液压马达，是将液压能转换为机械能的装置，其作用是在压力油的推动下输出力和速度（或转矩和转速），以驱动工作机构；

（3）控制调节元件：

它包括各种阀类元件，其作用是用来控制液压系统中油液流动方向、压力和流量，以保证液压执行元件和工作机构完成指定工作；

（4）辅助元件：

辅助元件如油箱、油管、滤油器等，它们对保证液压系统正常工作有着重要的作用；

（5）工作介质：

工作介质指传动液体，通常被称为液压油。

在液压系统中，液压油液用来传递动力和信号，并且起到润滑、冷却和防锈等作用。

2、液压泵正常工作的基本条件是什么？

液压泵在液压系统中的工作压力取决于什么？

答：

1．液压泵必须具有一个或若干个可以周期性变化的密封空间，即液压泵是靠密封空间的容积变化来工作的。

2．油箱内液体的绝对压力必须等于或大于大气压力，这是液压泵能够吸入油液的外部条件。

为保证液压泵正常吸油，油箱必须与大气相通，或采用密闭的充压油箱。

3．液压泵必须具有相应的配流装置。

它保证密封空间由小变大时只与吸油管相通，密封空间由大变小时只与压油管相通。

液压泵在液压系统中的工作压力取决于系统中阻止液体流动的阻力，一般指的是负载。

3、外啮合齿轮泵的困油现象及解决措施。

答：

外啮合齿轮泵要平稳地工作，齿轮啮合的重合度必须大于1，即有两对轮齿同时啮合的时候，因此，就有一部分油液困在两对轮齿所形成的封闭油腔之内。

这个封闭容积先随齿轮转动逐渐减小，以后又逐渐增大。

封闭容积减小会使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，轴承等机件也受到附加的不平衡负载作用；封闭容积的增大又会造成局部真空，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。

解决措施：

通常是在两端盖板上开两个卸荷槽（或与齿轮端面相接触的零件上开两个卸荷槽），使封闭容积减小时通过一边的卸荷槽与压油腔相通，封闭容积增大时通过另一边的卸荷槽与吸油腔相通。

两卸荷槽的间距必须确保在任何时候都不使吸油腔和压油腔相通。

三、分析题

1、某液压系统，泵的排量q＝10mL/r，电机转速n＝1200rpm，泵的输出压力p=5Mpa泵容积效率ηv＝0.92，总效率η＝0.84，求：

1）泵的理论流量；2）泵的实际流量；

3）泵的输出功率；4）驱动电机功率。

1）泵的理论流量:

qt=v.n.10-3=10×1200×10-3＝12L/min

2）泵的实际流量:

q＝qt.ηv＝12×0.92＝11.04L/min

3）泵的输出功率:

4）驱动电机功率:

四、应用题

1、说明处理一般液压故障的步骤。

（10分）

答：

首先到现场观察故障现象，了解故障产生原因，故障产生前后设备运转状况，查清故障是在什么条件下产生的，并摸清与故障有关的其他因素以及故障的特点等。

1．初步分析判断。

分析判断时首先应注意到外界因素对系统的影响，在查明确实不是外界原因引起故障的情况下，再集中注意力在系统内部查找原因。

其次是，分析判断时，一定要把机械、电气、液压3个方面联系在一起考虑，不能单纯只考虑液压系统；要分清故障是偶然发生的还是必然发生的。

2．列出可能的故障原因表。

根据了解、询问、核实、检查所得到的资料列出可能的故障原因表。

3．仔细检查。

根据所列故障原因表，先选择经简单检查核实或修理即可使设备恢复正常工作状态的项目，即采取先易后难的原则，排出检查顺序，以便在最短的时间内完成检查工作。

4．找出结论。

根据检查结果确定故障部位。

5．验证结论。

在实际工作中往往没有适当的试验装置来进行验证，这时只好以更换泵、马达、阀等元件总成来作为排除故障的有效手段。

对故障处理完毕后，应认真地进行定性、定量分析总结，从而提高处理故障的能力，防止以后同类故障的再次发生。

六、综合题;下图为双泵供油快速运动回路原理图和液压缸动作循环图。

1、指出各元件的名称；2、写出液压缸在静止、快进、工进和快退时油流过程。

答：

1-油箱，2-过滤器，3-双联泵，4-卸荷阀（外控外泄式顺序阀），5-三位四通电磁换向阀，6-单杆活塞式液压缸，7-溢流阀，8和9-单向阀。

一、液压缸在静止时油流过程：

123（左）41

3（右）971

二、液压缸在快进时油流过程：

1.进油：

123（左）85（左）6无杆腔

3（右）9

2.回油：

6有杆腔5（左）1

三、液压缸在工进时油流过程：

1.进油：

123（左）41

3（右）95（左）6无杆腔

2.回油：

6有杆腔5（左）1

四、液压缸在快退时油流过程：

1.进油：

123（左）85（右）6有杆腔

3（右）9

2.回油：

6无杆腔5（右）1

1、液压传动系统的压力主要取决于负载，执行元件的速度取决于进入它的液体的流量。

2、液压泵的效率主要包括容积效率和机械效率，前者反映了泄漏的大小，影响实际流量，后者反映了摩擦损失，影响驱动泵所需的转速。

3、压力继电器是将压力信号转换为电信号的转换装置。

4、液压控制阀是液压系统的__控制元件。

根据用途和工作特点不同，控制阀主要可分为压力阀、方向阀、和流量阀三大类。

5、对同一定量泵，如果输出压力小于额定压力且不为零，转速不变，试比较（A）实际流量，（B）理论流量，（C）额定流量三者存在数值上的关系：

A

6、液压系统由动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件和工作介质五个部分组成。

7、．为了消除齿轮泵的困油现象，通常在两侧盖板上开卸荷槽，使闭死容积由大变少时与压油腔相通，闭死容积由小变大时与吸油腔相通。

8、液体在管道中存在两种流动状态，层流时粘性力起主导作用，紊流时惯性力起主导作用，液体的流动状态可用雷诺数来判断。

9、变量泵中，叶片式但作用叶片泵是通过改变偏心距实现排量的改变，轴向柱塞泵是通过改变斜盘倾角实现排量改变。

二、判断题（10分，每题1分）

1、齿轮泵可以通过改变转速改变流量，故属于变量泵。

（F）

2、节流阀和调速阀都是用来调节流量及稳定流量的流量控制阀。

（F）

3、滑阀为间隙密封，锥阀为线密封，后者密封性能好。

（T）

4、因液控单向阀关闭时密封性能好，故常用在保压回路和锁紧回路中。

（T）

5、溢流阀是通过阀口的溢流量来实现调压、稳压的一种压力控制阀。

（T）

6、减压阀输入端压力小于其调定压力时，输出端压力为调定压力。

（F）

7、先导式溢流阀因为其结构复杂，调节系统压力时不稳定。

（F）

8、液压马达是将机械能转化为液压能的元件。

（F）

9、由于橡胶管容易老化，故液压系统中管路不得采用。

（F）

10、相同的制造精度下，柱塞泵的容积效率最差。

（F）

三、选择题（20分，每空2分）

1、溢流阀作安全阀使用时，系统正常工作时其阀芯处于（B）状态

A全开B全关C半开半关D不一定

2、高压系统宜采用（B）泵。

A外啮合齿轮B轴向柱塞C叶片D内啮合齿轮

3、选择液压油时，主要考虑油液的（C）。

A密度B成分C黏度D颜色

4、如下绝对压力关系表达式是正确的（C）。

A.大气压-相对压力B.大气压-表压力

C.大气压+相对压力D.相对压力-大气压

5、液压系统为防止液压冲击需设置（A）回路。

A泄压B增压C减压D锁紧

6、调速阀由（B）与节流阀串联组成。

A减压阀B定差减压阀C溢流阀D差压式溢流阀

7、液压系统中泵输出压力3Mp，阀门调定压力：

溢流阀调5Mp,减压阀4Mp,减压阀输出端压力为（A）

A3MpB4MpC5MpD0Mp

8、伯努利方程为（B）在流体力学中的应用。

A体积不变定理B能量守恒定律C质量守恒定律D动量守恒定律

9、下列选项那个不属于油箱的功能（B）。

A储存工作介质B储存压力能C分离油液中的空气D散热

10、单杆式液压缸有杆腔进油一般用于（C）。

A快进B工进C快退D停止运动

四、分析题（16分，每题8分）

1、右图中ABCD各元件的名称？

各起什么作用？

答：

A溢流阀维持系统压力安全B顺序阀:

控制液压缸的运动顺序

C调速阀:

调节左侧液压缸的速度D单向阀:

右侧液压缸前进时经过调速

阀，后退时经过单向阀，实现快退。

2、分析右图压力分级调压回路；

该回路能够实现多少压力级？

每个压力级的压力值是多少？

答：

1）该回路有8个压力级

2）分别为：

0，0.5,1.0,1.5，

2，2.5,3,3.5

五、计算题（30分，每题10分）

1．液马达的排量为250ml/r，进口压力为10MPa,出口压力为0.5MPa,总效率η=0.9,马达的容积效率为0.92,若输入流量为20L/min；

试求：

（1）实际输出扭矩；

（2）实际输出转速。

解：

1）机械效率：

η机械=η/η容积

输出扭矩：

T=pvη机械/2π

=（10-0.5）MPa*250ml*（0.9/0.92）/（2*3.14）

=370N*m

2）输出转速：

n=q*η容积/V

=20L/min*0.92/250ml/r

=74.6=75r/min

2、单杆液压缸采用差动连接，运动速度要求：

1）2）

分别求两种情况下活塞面积和活塞杆面积之比为多少？

解：

快进连接方式差动连接，速度：

v快进=4q/πd2

快退有杆腔进油，速度：

v快退=4q/π（D2-d2）

1）活塞面积和活塞杆面积之比为:

5:

2