【正文】 其他元件通道前后的壓力差。c各元件的連接處要密封可靠，以防止空氣進(jìn)入。e提高元件的抗氣蝕能力。第三章 液壓泵思考題與習(xí)題31 液壓泵要完成正常的工作過程，必須具備哪些條件？解：（1）具備密封容積； （2）密封容積周期變化； （3）進(jìn)油口和出油口分開。33 要提高齒輪泵的工作壓力需解決哪些關(guān)鍵問題？通常都采用哪些措施？解：在液壓泵中，運(yùn)動件間是靠微小間隙密封的。在這三類間隙中，端面間隙的泄漏量最大，壓力越高，由間隙泄漏的液壓油液就越多。34 簡述齒輪泵、葉片泵和柱塞泵的結(jié)構(gòu)特點及應(yīng)用場合。一般在機(jī)床液壓系統(tǒng)中，往往選用雙作用葉片泵和限壓式變量葉片泵；而在筑路機(jī)械、港口機(jī)械以及小型工程機(jī)械中往往選擇抗污染能力較強(qiáng)的齒輪泵；在負(fù)載大、功率大的場合往往選擇柱塞泵。一部分油液也就被困在這一封閉容積中〔見圖35(a)〕，齒輪連續(xù)旋轉(zhuǎn)時，這一封閉容積便逐漸減小，到兩嚙合點處于圖35(b) 所示節(jié)點兩側(cè)的對稱位置時，封閉容積為最小。在封閉容積減小時，被困油液受到擠壓，壓力急劇上升，使軸承上突然受到很大的沖擊載荷，使泵劇烈振動，這時高壓油從一切可能泄漏的縫隙中擠出，造成功率損失，使油液發(fā)熱等。油液中產(chǎn)生氣泡后，會引起噪聲、氣蝕等一系列惡果。這種困油現(xiàn)象極為嚴(yán)重地影響著泵的工作平穩(wěn)性和使用壽命。卸荷槽的位置應(yīng)該使困油腔由大變小時，能通過卸荷槽與壓油腔相通；而當(dāng)困油腔由小變大時，能通過另一卸荷槽與吸油腔相通。36 軸向柱塞泵的斜盤傾角為什么不能太大？其配油盤的配油窗口和斜盤應(yīng)保持怎樣的幾何關(guān)系？裝配時若誤將配油盤從正確位置上轉(zhuǎn)過90176。柱塞泵不能吸油和壓油。試求：(1)該泵的排量和實際輸出流量；(2)，試計算泵的輸入功率。求泵的實際輸出功率和驅(qū)動該泵所需的電機(jī)功率。葉片數(shù)為10，泵的轉(zhuǎn)速為1500r/min。=（4103/60）247。33′，柱塞直徑為22mm，柱塞在缸體上的分布圓直徑為68mm，柱塞數(shù)為7，其容積效率，機(jī)械效率，轉(zhuǎn)速，泵進(jìn)、出口的壓差，試計算泵的理論輸出流量、實際流量及泵的輸入功率分別為多少？解：泵的理論流量為，代入數(shù)據(jù)得， 泵的理實際量為， 泵的輸入功率為311如題311圖所示的雙泵供油液壓系統(tǒng)，由低壓大流量泵高壓小流量泵溢流閥單向閥４、液控順序閥（卸荷閥）5和8換向閥6以及單向順序閥7組成。（2）液壓泵1向系統(tǒng)供油或卸荷由換向閥控制。4液壓缸與液壓馬達(dá) 思考題與習(xí)題41液壓缸與液壓馬達(dá)在功能特點上有何異同？解：液壓缸是輸出直線運(yùn)動，而液壓馬達(dá)是輸出旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。43 活塞與缸體、活塞桿與端蓋之間的密封形式有幾種？各應(yīng)用于什么場合？解：液壓缸中常見的密封裝置如下圖所示。為了提高這種裝置的密封能力，常在活塞的表面上制出幾條細(xì)小的環(huán)形槽，以增大油液通過間隙時的阻力。圖4中(b)所示為摩擦環(huán)密封，它依靠套在活塞上的摩擦環(huán)(尼龍或其他高分子材料制成)在O形密封圈彈力作用下貼緊缸壁而防止泄漏。圖中(c)、 (d)所示為密封圈(O形圈、V形圈等)密封，它利用橡膠或塑料的彈性使各種截面的環(huán)形圈貼緊在靜、動配合面之間來防止泄漏。密封裝置間隙密封(b)摩擦環(huán)密封(c)O形圈密封(d)V形圈密封44 單活塞桿缸差動連接時，有桿腔與無桿腔相比誰的壓力高？為什么？解：可以認(rèn)為兩者壓力相等。實際上活塞在運(yùn)動時，由于差動缸兩腔間的管路中有壓力損失，所以右腔中油液的壓力稍大于左腔油液壓力。對于要求不高的液壓缸往往不設(shè)專門的排氣裝置，而是將油口布置在缸筒兩端的最高處，通過回油使缸內(nèi)的空氣排往油箱，再從油面逸出，對于速度穩(wěn)定性要求較高的液壓缸或大型液壓缸，常在液壓缸兩側(cè)的最高位置處(該處往往是空氣聚積的地方)設(shè)置專門的排氣裝置。 排氣裝置1—缸蓋 2—放氣小孔 3—缸體 4—活塞桿（2）液壓缸的緩沖裝置：為了防止活塞在行程的終點與前后端蓋板發(fā)生碰撞，引起噪音，影響工件精度或使液壓缸損壞，常在液壓缸前后端蓋上設(shè)有緩沖裝置，以使活塞移到快接近行程終點時速度減慢下來終至停止。46 要使差動連接單活塞桿缸快進(jìn)速度是快退速度的2倍，則活塞與活塞桿直徑之比應(yīng)為多少？解：設(shè)快進(jìn)速度為，快退速度為。47 如圖所示的液壓系統(tǒng)中，液壓泵銘牌參數(shù)qv=18L/min，p=，設(shè)活塞直徑D=90mm，活塞直徑d=60mm， F=28000N時，不計壓力損失，試求在各圖示情況下壓力表的指示壓力。（1）；（2）；（3）得48 已知單桿液壓缸缸筒內(nèi)徑D=100 mm，活塞桿直徑d=50 mm，工作壓力p1=2 MPa，流量qv=10 L/min，回油壓力p2=。 解：（1）活塞伸出時：=，（2）活塞退回時：49 下圖為兩結(jié)構(gòu)尺寸相同的液壓缸，A1=100cm2，A2=80cm2，p1=，=15L/min。（2） 410 設(shè)計一差動連接液壓缸，已知泵的公稱流量為25L/min，工作臺快進(jìn)、快退速度為5m/min。當(dāng)快進(jìn)外負(fù)載為251O3N時，液壓缸的壓力為多少?解:, 又因快進(jìn)和快退速度相等，所以由得，411 已知液壓馬達(dá)的排量=250mL/r，入口壓力為=,出口壓力為=,此時總效率=,容積效率=。m）；(2)液壓馬達(dá)的輸出功率（kw）；(3)液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速（r/min）。m，轉(zhuǎn)速為30r/min，馬達(dá)的排量為105mL/r，求所需要的流量和壓力各為多少？（）解： 413如題412圖，泵輸出壓力=10MPa，排量VP=10mL/r，轉(zhuǎn)速=1450r/min，機(jī)械效率=，容積效率=；馬達(dá)排=10mL/r，機(jī)械效率=，容積效率=。題412圖解：（1） （2） （3） （4）5. 液壓控制閥思考題與習(xí)題51　液控單向閥和單向閥功能上有何區(qū)別？解：液控單身閥當(dāng)控制油路給油時，可以反向?qū)?，而意向閥只能正向?qū)ā＃?）A、位置數(shù) 位置數(shù)（位）是指閥芯在閥體孔中的位置，有幾個位置就稱之為幾位；比如有兩個位置即稱之為為“兩位”，有三個位置我們就稱之為“三位”，依次類推。三位換向閥的中格和二位換向閥靠近彈簧的一格為常態(tài)位置(或稱靜止位置或零位置)，即閥芯末受到控制力作用時所處的位置；靠近控制符號的一格為控制力作用下所處的位置。一個閥體上有幾個進(jìn)、出油口就是幾通。在圖形符號中，用“┬”和“┴”表示油路被閥芯封閉，用“│”或“∕”表示油路連通，方格內(nèi)的箭頭表示兩油口相通，但不表示液流方向。(3)中位型式結(jié)構(gòu)原理圖符號中位特點O液壓閥從其它位置轉(zhuǎn)換至中位時，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，油液被封閉在閥后的管路、元件中，重新啟動時較平穩(wěn)；在中位時液壓泵不能卸荷H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；重新啟動時有沖擊；在中位時液壓泵卸荷PT口封閉，P、A、B導(dǎo)通。②考慮換向閥的操縱要求。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)。若沒有合適的,壓力和流量大一些也可用,只是經(jīng)濟(jì)性差一些。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(jī)構(gòu)的形式來確定。此時可選用其他控制形式的換向閥,如液動、電液動換向閥。如下圖中（a)所示，當(dāng)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(dāng)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(dá)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小；下圖中(c)所示為閥芯表面有局部凸起(相當(dāng)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。55　電液換向閥適用于什么場合？它的先導(dǎo)閥中位機(jī)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。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。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(dāng)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。主閥芯因兩端均受液壓力作用，平衡彈簧只需很小剛度，當(dāng)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。系統(tǒng)壓力較低時，先導(dǎo)閥關(guān)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(guān)閉；系統(tǒng)壓力升高到作用于錐閥的液壓力大于先導(dǎo)閥調(diào)壓彈簧2的作用力時，先導(dǎo)閥(先導(dǎo)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(yù)壓縮量，進(jìn)而調(diào)整系統(tǒng)壓力。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。510　先導(dǎo)順序閥的工作過程是什么?其符號是什么？解：當(dāng)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。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。當(dāng)調(diào)定壓力較低的閥在前時，系統(tǒng)壓力經(jīng)過該閥進(jìn)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。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(fù)載壓力pL=4MPa時；（2）液壓缸活塞桿伸出時，負(fù)載壓力pL=1MPa時；（3）活塞運(yùn)動到終點時。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。516　在下列各圖中，各溢流閥的調(diào)定壓力如圖所示，當(dāng)完全關(guān)閉節(jié)流閥時，系統(tǒng)的壓力p各為多少？。517　使用調(diào)速閥時，進(jìn)、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(dāng)進(jìn)、出油口反接時，減壓閥閥口將關(guān)閉，此時，調(diào)速閥將不能工作。 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(qiáng)度。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。3）過濾精度應(yīng)滿足液壓系統(tǒng)或元件所需清潔度要求。5）過濾器的強(qiáng)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?！?4　蓄能器有哪些用途？安裝和使用蓄能器時應(yīng)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。蓄能器與液壓泵之間應(yīng)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(bǔ)油保壓時宜放在盡可能接近有關(guān)的執(zhí)行元件處；(7)拆裝及搬運(yùn)蓄能器時應(yīng)該先排出壓縮氣體。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。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(fù)載的要求，達(dá)到系統(tǒng)的調(diào)壓、減壓、增壓、卸荷以及平衡等目的。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。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(yùn)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。74 在圖73（a）所示的三級調(diào)壓回路中，如果將先導(dǎo)型主溢流閥1遠(yuǎn)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(dǎo)型主溢流閥1遠(yuǎn)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。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。卸荷有流量卸荷和壓力卸荷兩種方法，流量卸荷用于變量液壓泵，一般變量液壓泵當(dāng)工作壓力高到某數(shù)值時，