1、液压控制阀习题课液压控制阀习题课(总9页)1、如图所示液压系统,液压缸有效工作面积 A1=A2=100cm2 ,缸负载 F=35000N,缸运动时负载为零。不计摩擦阻力、惯性力和管路损失。溢流阀、顺序阀和减压阀的调整压力分别为 pY=4MPa、pX=3MPa、pJ=2MPa。求下面三种工况下 A、B 和 C处的压力: (1) 液压泵启动后,两换向阀处于中位。 (2) 1YA通电,缸活塞移动时及活塞运动到终点时。(3) 1YA断电,2YA通电,缸活塞运动时及活塞碰到固定挡块时。2、在如图所示系统中,两液压缸的活塞面积相同,A=20cm2,缸I的阻力负载F=8000N,缸II的阻力负载F=4000
2、N,溢流阀的调整压力为py =45105Pa。1)在减压阀不同调定压力时(pj1 =10105Pa 、pj2 =20105Pa、pj3 =40105Pa)两缸的动作顺序是怎样的2)在上面三个不同的减压阀调整值中,哪个调整值会使缸II运动速度最快3、图示两个结构相同,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=1 MPa, 输入流量q1=12 L/min,不计损失和泄漏,求:(1)两缸承受相同的负载时(F1F2),该负载的数值及两缸的运动速度(2)缸2的输入压力p2时,两缸各能承受多少负载(3)缸1不承受负载时(F10)时缸2能承受多少负载(1
3、2分)4、如图所示的系统中,两个溢流阀串联,若已知每个溢流阀单独使用时的调整压力,py1=2MPa,py2=4MPa。溢流阀卸载的压力损失忽略不计,试判断在二位二通电磁阀不同工况下,A点和B点的压力各为多少( 8分)1 答:(1)处于中位时, (2分)(2)1YA通电,左位工作,移动时 运动到终点时, (4分)(3)1YA ,2YA通电,缸2运动时碰到固定挡块时, (4分)解:1)启动缸II所需的压力:pj1 =10105Pa p2 ,减压阀口全开、不起减压作用,若不计压力损失,pB p2 =20105Pa,该压力不能克服缸I负载,故缸II单独右移,待缸II运动到端点后,压力上升pA =pj
4、=40105Pa, pB =py =45105Pa,压力油才使缸I向右运动。2)当pj3 =40105Pa 时,减压阀口全开、不起减压作用。泵的压力取决于负载,pB = p2 =20105Pa 。因为溢流阀关闭,泵的流量全部进入缸II,故缸II运动速度最快,vII=q/A 。3、解:把缸1、缸2的活塞作为研究对象,分析受力平衡,分别可以得出下列方程:p1A1=p2A2+F1p2A1=F2(1)当F1= F2时,把已知参数代入上述两方程式,可得1100102= p280102+ F1p2100102= F2求解可得F1= F2= N (2分)缸1的运动速度 (2分)缸2的运动速度 (2分)(2)
5、当p2= MPa时, F2= p2A1=100102=5000N (2分) F1= p1A1- p2A2=110080102=6000N (2分)(3)当F1=0 时,F2= p2A1=100102=12500N (2分)4.答:电磁铁1YA+ 2YA+ pA=0 pB=0 1YA 2YA+ pA=0 pB=2 MPa 1YA+ 2YA pA=4MPa pB=4 MPa 1YA 2YA pA=4 MPa pB=6 MPa 设计题1、试设计一采用行程控制的两液压缸的顺序动作回路,动作顺序如下:缸A前进、缸B前进、缸A退回、缸B退回,并简述其工作原理。2、试设计一采用压力控制的两液压缸的顺序动作回
6、路。动作顺序如下:缸1前进、缸2前进、缸2退回、缸1退回,并简述其工作原理。1题答案 回路设计如图所示 工作原理:1)换向阀C处于左位时,缸A活塞先向左运动;2)当活塞杆上挡块压下行程阀D后,缸B活塞才向左运动;3)阀C处于右位,缸A活塞先退回;4)缸A挡块离开行程阀D后,缸B活塞才退回。5)回路动作可靠,但改变动作顺序难。2、设计绘图(8分)工作原理:(7分)液压系统如图所示。两液压缸顺序动作起始时处于缩回位置。当换向阀2处于左位时,液压泵输出的液压油经换向阀进入液压缸1的无杆腔,实现缸1前进动作。缸1伸出到位后,液压泵出口压力增大,使得顺序阀6开启,实现缸2前进动作。(2分)两液压缸伸出动
7、作完成后,使换向阀处于右位,液压泵输出的液压油经换向阀2进入缸2的有杆腔,实现缸2的退回动作。缸2退回到位后,液压泵出口压力增大,使得顺序阀3开启,实现缸1退回动作。(2分)顺序阀6的开启压力应大于缸1前进过程中克服负载所需要的最高压力,顺序阀3的开启压力应大于缸2退回过程中克服负载所需要的最高压力。(3分)作业、1、试设计一液压传动系统,要求实现“缸1前进缸2前进缸1退回缸2退回”的顺序动作回路,绘出回路图并说明工作原理,要求使用行程开关控制。2、试设计一液压系统,其执行元件为液压缸,要求实现工进1工进2 快退 停止的工作要求,绘出回路图并说明工作原理。3、如图所示的液压系统中,各溢流阀的调定压力分别为PA=4MPa、PB=3MPa和PC=2MPa。试求在系统的负载趋于无限大时,液压泵的工作压力是多少 4、一双作用单活塞杆液压缸,缸径D=125mm,活塞杆直径d=63mm,最大行程S=2000mm,当压力p=16MPa,背压po=,流量q=20L/min时,若不计容积效率和机械效率,试计算:1)液压缸外伸时的推力;2)液压缸的最大返回时间。3、 答:(1) (3分) (2) (3分)4、(1)推力 kN (5分) (2)最大返回时间 s (5分)
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