【文章內(nèi)容簡介】 在中位時液壓泵卸荷PT口封閉，P、A、B導通。換向平穩(wěn)，液壓缸沖出量大，換向位置精度低；執(zhí)行元件浮動（差動液壓缸不能浮動）；重新啟動時有沖擊；在中位時液壓泵不卸荷M液壓閥從其它位置轉(zhuǎn)換到中位時，執(zhí)行元件立即停止，換向位置精度高，但液壓沖擊大；執(zhí)行元件停止工作后，執(zhí)行元件及管路充滿油液，重新啟動時較平穩(wěn)；在中位時，液壓泵卸荷53　選用換向閥時要考慮哪些問題？解：①根據(jù)系統(tǒng)的性能要求,選擇滑閥的中位機能及位數(shù)和通數(shù)。②考慮換向閥的操縱要求。如人工操縱的用手動式、腳踏式；自動操縱的用機動式、電動式、液動式、電液動式；遠距離操縱的用電動式、電液式；要求操縱平穩(wěn)的用機動式或主閥芯移動速度可調(diào)的電液式；可靠性要求較高的用機動式。③根據(jù)通過該閥的最大流量和最高工作壓力來選取(查表)。最大工作壓力和流量一般應在所選定閥的范圍之內(nèi),最高流量不得超過所選閥額定流量的120%,否則壓力損失過大,引起發(fā)熱和噪聲。若沒有合適的,壓力和流量大一些也可用,只是經(jīng)濟性差一些。④除注意最高工作壓力外,還要注意最小控制壓力是否滿足要求(對于液動閥和電液動換向閥)。⑤選擇元件的聯(lián)接方式一一管式(螺紋聯(lián)接)、板式和法蘭式,要根據(jù)流量、壓力及元件安裝機構(gòu)的形式來確定。⑥流量超過63L/min時,不能選用電磁閥,否則電磁力太小,推不動閥芯。此時可選用其他控制形式的換向閥,如液動、電液動換向閥。54　滑閥閥芯的卡緊現(xiàn)象是怎樣引起的？如何解決？解：引起液壓卡緊的原因，可能是由于臟物進入縫隙而使閥芯移動困難，或者縫隙過小在油溫升高時閥芯膨脹而卡死，但是主要原因是來自滑閥結(jié)構(gòu)主體的幾何形狀誤差和同心度變化所引起的徑向不平衡液壓力。如下圖中（a)所示，當閥芯和閥體孔之間無幾何形狀誤差，且軸心線平行但不重合時，閥芯周圍間隙內(nèi)的壓力分布是線性的(圖中A1和A2線所示)，且各向相等，閥芯上不會出現(xiàn)不平衡的徑向力；當閥芯因加工誤差而帶有倒錐(錐部大端朝向高壓腔)且軸心線平行而不重合時，閥芯周圍間隙內(nèi)的壓力分布如下圖中(b)中曲線A1和A2所示，這時閥芯將受到徑向不平衡力(圖中陰影部分)的作用而使偏心距越來越大，直到兩者表面接觸為止，這時徑向不平衡力達到最大值；但是，如閥芯帶有順錐(錐部大端朝向低壓腔)時，產(chǎn)生的徑向不平衡力將使閥芯和閥孔間的偏心距減?。幌聢D中(c)所示為閥芯表面有局部凸起(相當于閥芯碰傷、殘留毛刺或縫隙中楔入臟物時，閥芯受到的徑向不平衡力將使閥芯的凸起部分推向孔壁。當閥芯受到徑向不平衡力作用而和閥孔相接觸后，縫隙中存留液體被擠出，閥芯和閥孔間的摩擦變成半干摩擦乃至干摩擦，因而使閥芯重新移動時所需的力增大。55　電液換向閥適用于什么場合？它的先導閥中位機能為 X 型行嗎？為什么？解：（1）電液換向閥適用于高壓大流量，因為高壓大流量場合時，需要很大的推理打開控制油路的主閥芯，電液換向閥控制油路的主閥芯不是靠電磁鐵的吸力直接推動的，是靠電磁鐵操縱控制油路上的壓力油液推動的，因此推力可以很大，操縱也很方便。此外，主閥芯向左或向右移動的速度可以由節(jié)流閥控制，這就可以使系統(tǒng)中的執(zhí)行元件能夠得到平穩(wěn)無沖擊的換向。所以電液換向閥的換向性能也是很好的，適用與高壓大流量場合。（2）它的先導閥中位機能可以為X型，X型的特點是：在中位時，A、B、P油口都與T回油口相通。56　畫出溢流閥、減壓閥及順序閥的職能符號圖形，并比較它們在結(jié)構(gòu)上的異同之處？解： （1）溢流閥 （2）減壓閥 （3）順序閥三者在結(jié)構(gòu)上的異同：57　直動式溢流閥為何不適用于作高壓大流量的溢流閥？解：因為直動式是靠液壓系統(tǒng)中的壓力油直接作用在閥芯上與彈簧力相平衡，控制閥芯的啟閉動作實現(xiàn)溢流，當系統(tǒng)壓力較高時，作用在閥芯上的液壓力較大，控制靈敏度下降。58　采用先導式溢流閥為何能減小系統(tǒng)的壓力波動？閥中的小孔各起什么作用？ 解：（1）由于需要通過先導閥的流量較小，錐閥的閥孔尺寸也較小，調(diào)壓彈簧2的剛度也就不大，因此調(diào)壓比較輕便。主閥芯因兩端均受液壓力作用，平衡彈簧只需很小剛度，當溢流量變化而引起主閥平衡彈簧4壓縮量變化時，溢流閥所控制的壓力變化也就較小。 （2）各小孔作用為：下圖所示為Y型先導型溢流閥，由先導閥和主閥兩部分組成，壓力油從進油口進入進油腔P后，經(jīng)主閥芯5的徑向孔再分為兩路，一路經(jīng)軸向孔f進入主閥芯的下端；另一路經(jīng)阻尼孔e進入主閥芯的上端，再經(jīng)孔c和b作用于先導閥的錐閥3上。系統(tǒng)壓力較低時，先導閥關閉，主閥芯兩端液壓力相等，主閥芯在平衡彈簧4作用下處于最下端(圖示位置)，主閥溢流閥口關閉；系統(tǒng)壓力升高到作用于錐閥的液壓力大于先導閥調(diào)壓彈簧2的作用力時，先導閥(先導閥可視為小型直動型溢流閥)開啟，此時，P油腔壓力油經(jīng)孔、c、b、錐閥閥口、孔和T油腔流回油箱，由于阻尼小孔的作用，在主閥芯兩端形成一定壓力差，主閥芯在此壓力差作用下克服平衡彈簧的彈力而向上移動，主閥溢流閥口開啟，實現(xiàn)溢流穩(wěn)壓作用；調(diào)節(jié)手輪1可調(diào)節(jié)調(diào)壓彈簧的預壓縮量，進而調(diào)整系統(tǒng)壓力。59　分析比較溢流閥、減壓閥和順序閥的作用及區(qū)別？解：溢流閥的作用是穩(wěn)定閥的入口壓力,減壓閥是穩(wěn)定閥的出口壓力,而順序閥則是接通(當順序閥工作時)或切斷(當順序閥關閉時)某一油路。順序閥可以做溢流閥使用(只是性能稍差),只要將其入口和液壓泵相淫,出口連接油箱即可。如直動式順序閥做直動式溢流閥用即是一例。510　先導順序閥的工作過程是什么?其符號是什么？解：當控制油口K控制油液壓力超過順序閥的調(diào)定壓力時，閥口打開，油腔P1和P2相通。順序閥的閥口啟閉與其進油腔P1的壓力高低無關，決定于控制油口K處控制油液壓力。符號如下圖： 511試舉例繪圖說明溢流閥在系統(tǒng)中的不同用處。解：512 如題512圖所示的兩閥組，兩減壓閥的調(diào)定壓力一大一小，并且所在支路有足夠的負載，兩閥組的出油口壓力取決于哪個減壓閥?為什么?題512圖 題513圖解：（1）兩減壓閥串聯(lián)時：當調(diào)定壓力較高閥在前時，系統(tǒng)壓力經(jīng)過該閥進行第一次減壓，然后壓力油液經(jīng)過調(diào)定壓力較低的閥，進行第二次減壓，最終壓力由調(diào)定壓力較低的閥決定。當調(diào)定壓力較低的閥在前時，系統(tǒng)壓力經(jīng)過該閥進行第一次減壓，由于高壓閥在后，所以此時，高壓閥閥口全開，不起作用，此時，系統(tǒng)最終壓力仍由調(diào)定壓力較低的閥決定。（2）兩減壓閥并聯(lián)時：調(diào)定壓力較低的閥閥口關閉，調(diào)定壓力較高的閥工作，因此，系統(tǒng)壓力由高壓閥決定。513如題513圖示回路，溢流閥的調(diào)整壓力為5MPa，順序閥的調(diào)整壓力為3MPa，問下列情況時A、B點的壓力各為多少？（1）液壓缸活塞桿伸出時，負載壓力pL=4MPa時；（2）液壓缸活塞桿伸出時，負載壓力pL=1MPa時；（3）活塞運動到終點時。解：（1）A=B=4MPa； （2）A=1MPa；B=3MPa； （3）A=B=5MPa。514　為什么減壓閥的調(diào)壓彈簧腔要接油箱？如果把這個油口堵死將會怎樣？解： 由上圖可知，減壓閥調(diào)壓彈簧腔接油箱是為了使彈簧3所在油腔不處于封閉狀態(tài)，閥芯可在壓力油的作用下向上移動，從而實現(xiàn)調(diào)壓；如將油口L堵死，則閥芯不能移動，此睦閥將不能工作。515　有哪些閥在系統(tǒng)中可以當背壓閥使用？性能有何差異？解：一般單向閥、節(jié)流閥、調(diào)速閥、溢流閥和順序閥可以當背壓閥使用，單向閥背壓較小，溢流閥作背壓閥效果最好，能較好保持壓力恒定。516　在下列各圖中，各溢流閥的調(diào)定壓力如圖所示，當完全關閉節(jié)流閥時，系統(tǒng)的壓力p各為多少？。題516圖解：圖a中P=2MPa；圖b中P=9MPa；圖c中，圖示狀態(tài)P=13MPa，當1DT得電時，P=4MPa。517　使用調(diào)速閥時，進、出油口能不能反接？試分析原因？解：不能反接，因為調(diào)速實際上是一減壓閥和一節(jié)流閥串聯(lián)而成，當進、出油口反接時，減壓閥閥口將關閉，此時，調(diào)速閥將不能工作。6． 液壓輔助元件思考題與習題61　舉例說明常用油管的種類及使用范圍？答：　種類特點和適用場硬管鋼管能承受高壓，價格低廉，耐油，抗腐蝕，剛性好，但裝配時不能任意彎曲；在裝拆方便處常用作壓力管道；中、高壓用無縫管，低壓用焊接管紫銅管易彎曲成各種形狀，～10MPa，抗振能力較弱，又易使油液氧化；常用在液壓裝置內(nèi)配接不便之處軟管尼龍管乳白色半透明，加熱后可以隨意彎曲成形或擴口，冷卻后又能定形不變，承壓能力因材質(zhì)而異，～8MPa不等塑料管質(zhì)輕耐油，價格便宜，裝配方便，但承壓能力低，長期使用會變質(zhì)老化，、泄油管等橡膠管高壓管由耐油橡膠夾幾層鋼絲編織網(wǎng)制成，鋼絲網(wǎng)層數(shù)越多，耐壓越高，價格昂貴，用作中、高壓系統(tǒng)中兩個相對運動件之間的壓力管道；低壓管由耐油橡膠夾帆布制成，可用作回油管道62　如何正確選用油管的內(nèi)徑和壁厚？答：油管的規(guī)格尺寸(管道內(nèi)徑和壁厚)可由下面式子計算出d、δ后，查閱有關標準選定。 式中：d為油管內(nèi)徑；q為管內(nèi)流量；v為管中油液的流速，～，～5m/s(壓力高的取大值，低的取小值)，～，短管及局部收縮處取5～7m/s；δ為油管壁厚；p為管內(nèi)工作壓力；n為安全系數(shù)，對鋼管來說，p＜7MPa時取n=8，7MPa＜p＜=6，p＞=4；σb為管道材料的抗拉強度。63　過濾器有哪幾種類型？安裝過濾器時應考慮哪些問題？答：，有表面型過濾器、深度型過濾器和吸附型過濾器三種。2.1）根據(jù)使用目的（用途）選擇過濾器的種類，根據(jù)安裝位置情況選擇過濾器的安裝形式。2）過濾器應具有足夠大的通油能力，并且壓力損失要小。3）過濾精度應滿足液壓系統(tǒng)或元件所需清潔度要求。4）濾芯使用的濾材應滿足所使用工作介質(zhì)的要求，并且有足夠強度。5）過濾器的強度及壓力損失是選擇時需重點考慮的因素，安裝過濾器后會對系統(tǒng)造成局部壓降或產(chǎn)生背壓。6）濾芯的更換及清洗應方便?！?4　蓄能器有哪些用途？安裝和使用蓄能器時應考慮哪些問題？答：蓄能器的用途主要是儲存油液多余的壓力能，并在需要時釋放出來；還可以用作短時供油和吸收系統(tǒng)的振動和沖擊的液壓元件。65　安裝、使用油箱時應注意哪些問題？答：使用蓄能器必須注意以下內(nèi)容：(1)充氣式蓄能器中應使用惰性氣體(一般為氮氣)，工作壓力視蓄能器結(jié)構(gòu)形式而定（～32MPa）；(2)蓄能器各有其適用的工作范圍，皮囊式蓄能器的皮囊強度不高，不能承受很大的壓力波動，只能在20～70℃的溫度范圍內(nèi)工作；(3)皮囊式蓄能器原則上應垂直安裝(油口向下)，只有在空間位置受限制時才允許傾斜或水平安裝；否則使蓄能器的氣囊與殼體磨損影響蓄能器的使用壽命；(4)裝在管路上的蓄能器須用支板或支架固定，以承受蓄能器蓄能或釋放能量時所產(chǎn)生的反作用力；(5)蓄能器與管路系統(tǒng)之間應安裝截止閥，供充氣、檢修時使用。蓄能器與液壓泵之間應安裝單向閥，防止液壓泵停車時蓄能器內(nèi)儲存的壓力油液倒流；(6)蓄能器安放位置視其功能來確定：吸收液壓沖擊或壓力脈動時宜放在沖擊源或脈動源近旁；補油保壓時宜放在盡可能接近有關的執(zhí)行元件處；(7)拆裝及搬運蓄能器時應該先排出壓縮氣體。第七章 液壓基本回路思考題與習題71 何謂液壓基本回路？按所能完成的功能，液壓基本回路通常分為哪幾類？答：所謂液壓基本回路就是指由若干個有關液壓元件組成，用來完成某一特定功能的典型油路。例如工作壓力的限制和調(diào)整、執(zhí)行元件速度和方向的調(diào)整和變換、幾個元件同時動作或先后次序的協(xié)調(diào)等。液壓基本回路通常按所能完成的功能分為壓力控制回路、速度控制回路、方向控制回路和多執(zhí)行元件動作控制回路等。72 何謂壓力控制回路？壓力控制回路有幾種？各有何功用？答：壓力控制回路是利用壓力控制閥來控制液壓系統(tǒng)的工作壓力，以滿足執(zhí)行元件驅(qū)動負載的要求，達到系統(tǒng)的調(diào)壓、減壓、增壓、卸荷以及平衡等目的。調(diào)壓回路是用來調(diào)定或限定液壓系統(tǒng)的最高工作壓力，或者使執(zhí)行元件在工作過程中的不同階段獲得不同的壓力。減壓回路是用來使某個執(zhí)行元件或某一支路獲得比溢流閥所調(diào)定的壓力低的穩(wěn)定工作壓力，即從調(diào)定壓力的液壓源處獲得一級或幾級較低的穩(wěn)定工作壓力。增壓回路是在系統(tǒng)的整體工作壓力較低的情況下，用來提高系統(tǒng)中某一支路或某個執(zhí)行元件的工作壓力，以滿足局部工作機構(gòu)的需要。卸荷回路是在液壓泵不停止轉(zhuǎn)動的情況下，使液壓泵在零壓或很低壓力下運轉(zhuǎn)，以減少系統(tǒng)功率損耗和噪聲等，延長液壓泵的工作壽命。73 三個溢流閥的調(diào)定壓力如提73圖所示，試分析液壓泵供油壓力有幾級？數(shù)值各是多少？題73圖答：共8級：根據(jù)1YA、2YA、3YA的通電組合，可得到：0，2，4，8，6，12，10，14MP共8級壓力。74 在圖73（a）所示的三級調(diào)壓回路中，如果將先導型主溢流閥1遠程控制油路上的閥（閥閥3和閥4）改接在液壓泵的出口油路上，試分析能否實現(xiàn)三級調(diào)壓？兩種接法有何不同？答：在如圖73（a）所示的三級調(diào)壓回路中，如果將先導型主溢流閥1遠程控制油路上的閥（閥閥3和閥4）改接在液壓泵的出口油路上，還是能夠?qū)崿F(xiàn)三級調(diào)壓。當閥4處于中位時，液壓泵供油壓力由閥1調(diào)定，當閥4處于左位時，液壓泵供油壓力由閥2調(diào)定，當閥4處于右位時，液壓泵供油壓力由閥3調(diào)定，閥閥2和閥3在調(diào)整時要保證p2＜pp3＜p1，且p2≠p3，以保證實現(xiàn)三級調(diào)壓。所不同的是，在如圖73（a）所示的三級調(diào)壓回路中，由于控制油路流量小，閥2和閥3可以采用小流量閥，而改接在液壓泵的出口油路上的話，閥2和閥3的額定流量至少要等于液壓泵的輸出流量。75 在液壓系統(tǒng)中，當執(zhí)行元件短時間停止工作后，使液壓泵卸荷有什么好處？常用的卸荷方法有哪些？答：在液壓系統(tǒng)中，當執(zhí)行元件短時間停止工作后，使液壓泵卸荷可以減少系