電大液壓氣動技術(shù)復(fù)習(xí)提要(二)綜合練習(xí)題小抄參考_第1頁
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文檔簡介

1、專業(yè)好文檔液壓氣動技術(shù)復(fù)習(xí)提要(二)綜合練習(xí)題按液壓氣動技術(shù)考核說明要求,試題的題型包括判斷題、填空題、選擇題、畫圖分析題、計(jì)算題和綜合題等,以下練習(xí)題可供參考:一、判斷題1真空度的最大值不會超過一個(gè)大氣壓。( )2流經(jīng)薄壁小孔的流量與液體的密度和黏度有關(guān)。( )3液壓缸差動連接可以提高活塞的運(yùn)動速度,并可以得到很大的輸出推力。( )4液壓泵的理論流量與其結(jié)構(gòu)尺寸,轉(zhuǎn)速有關(guān),與工作壓力無關(guān)。( )5單向閥、溢流閥、節(jié)流閥都可以當(dāng)背壓閥使用。( )6采用調(diào)速閥的回油路節(jié)流調(diào)速回路,只有節(jié)流損失,沒有溢流損失。( )7采用節(jié)流閥的進(jìn)油路節(jié)流調(diào)速回路,其速度剛度與節(jié)流閥流通面積a及負(fù)載fl的大小有關(guān)

2、,而與油泵出口壓力pp無關(guān)。8濕空氣是干空氣和水蒸氣的混合氣體。( )9等溫過程中,因氣體與外界無熱量交換,故氣體的內(nèi)能保持不變。( )10氣動缸的無負(fù)載工作特性要求氣動缸空載時(shí)在限定壓力下平穩(wěn)運(yùn)行無爬行現(xiàn)象。( )二、填空題1液壓執(zhí)行元件的運(yùn)動速度取決于_,液壓系統(tǒng)的壓力大小取決于_,這是液壓系統(tǒng)的工作特性。2液體流動中的壓力損失可分為_壓力損失和_壓力損失兩種。3液壓泵的容積效率是該泵_流量與_流量的比值。4液壓馬達(dá)把 轉(zhuǎn)換成 ,輸出的主要參數(shù)是 和 。5直動式溢流閥是利用閥芯上端的_直接與下端面的_相平衡來控制溢流壓力的,通常直動式溢流閥只用于_系統(tǒng)。6在減壓回路中可使用_來防止主油路壓

3、力低于支路時(shí)油液倒流。7旁路節(jié)流調(diào)速回路只有節(jié)流功率損失,而無_功率損失。8在氣體的各種狀態(tài)變化中, 過程氣體對外不作功,而 過程氣體與外界無熱量交換。9絕對濕度是指單位體積(m3)的濕空氣所含有水蒸氣的 。10為保證氣動系統(tǒng)正常工作,需要在壓縮機(jī)出口處安裝 以析出水蒸氣,并在儲氣罐出口處安裝 ,進(jìn)一步清除空氣中的水分。三、選擇題1液壓泵或液壓馬達(dá)的排量決定于( )。a流量變化; b.壓力變化; c.轉(zhuǎn)速變化; d.結(jié)構(gòu)尺寸。2若某三位換向閥的閥心在中間位置時(shí),壓力油與油缸兩腔連通、回油封閉,則此閥的滑閥機(jī)能為 。ap型 b.y型 ck型 d.c型3與節(jié)流閥相比較,調(diào)速閥的顯著特點(diǎn)是 。a調(diào)節(jié)

4、范圍大 b.結(jié)構(gòu)簡單,成本低 c流量穩(wěn)定性好 d.最小壓差的限制較小4.有濕空氣的壓力為0.106mpa,干空氣分壓為0.082mpa,若同溫度下飽和水蒸氣分壓為0.062mpa,則此濕空氣的相對濕度為( )。a22.6% b. 38.7% c. 58.5% d. 75.6%四、畫圖分析題1圖示為雙泵供油的油源,請回答下列問題(1)寫出1、2、3、4元件的名稱,其中1和2按流量、壓力區(qū)分;(2)簡述該油源的工作原理。32142畫出直動型溢流閥和直動型減壓閥的圖形符號,并比較二者的區(qū)別。五、計(jì)算題1某液壓泵的額定壓力pp=2.5mpa,當(dāng)轉(zhuǎn)速n1450r/min時(shí),輸出流量qp=100.7l/m

5、in,當(dāng)液壓泵出口壓力為0時(shí),流量為106l/min;液壓泵的機(jī)械效率=0.9。試求:(1)泵的容積效率;(2)轉(zhuǎn)速為n´500r/min時(shí),額定壓力下泵的流量;(3)兩種轉(zhuǎn)速下液壓泵的驅(qū)動功率。2液壓泵輸出流量qp=10l/min液壓缸無桿腔面積a1=50cm2,有桿腔面積a2=25cm2。溢流閥調(diào)定壓力py=2.4mpa,負(fù)載f=10000n。節(jié)流閥按薄壁孔,流量系數(shù)cd=0.62,油液密度=900kg/m3,節(jié)流閥開口面積at=0.01cm2,試求:(1)液壓泵的工作壓力;(2)活塞的運(yùn)動速度;(3)溢流損失和回路效率。3如圖所示,液壓泵從油箱吸油,吸管直徑d=60mm,流量是

6、q=150l/min,液壓泵入口處的真空度為0.02mpa,油液的運(yùn)動粘度,密度,彎頭處的局部阻力系數(shù),濾網(wǎng)處局部阻力系數(shù),不計(jì)沿程損失,求泵的吸油高度。hd  六、綜合題分析下述液壓系統(tǒng)原理圖,回答問題abcdef1ya2ya3ya4ya(1)寫出a、b、c、d、e、f元件的名稱(2)按快進(jìn)工進(jìn)快退原位的動作循環(huán),給出電磁鐵動作表電磁鐵動作表(通電用“+”,斷電用“”,yj為壓力繼電器)動作1ya2ya3ya4yayj快進(jìn)工進(jìn)快退原位參考答案一、判斷題1+ 2 3 4+ 5+6 7 8+ 9 10+二、填空題1流量 負(fù)載2沿程 局部3實(shí)際 理論4液壓能 機(jī)械能 轉(zhuǎn)速 轉(zhuǎn)矩5彈簧力

7、液壓力 低壓6單向閥7溢流8等容 絕熱9質(zhì)量10冷凝器 干燥器三、選擇題1d 2a 3c 4b 四、畫圖分析題1雙泵供油回路(1)注明圖中液壓元件名稱1低壓大流量泵;2高壓小流量泵;3溢流閥;4外控順序閥(2)油路說明a當(dāng)系統(tǒng)負(fù)載小運(yùn)動速度快時(shí),油路壓力低,外控順序閥關(guān)閉,泵1輸出的油與泵2匯合供給系統(tǒng)。b當(dāng)系統(tǒng)負(fù)載大運(yùn)動速度慢時(shí),油路壓力高,閥4開啟,泵1的油經(jīng)閥4卸荷,僅由泵2向系統(tǒng)供油。2兩種閥性能的區(qū)別直動型溢流閥 直動型減入口壓力控制,使入口壓力恒定 出口壓力控制,使出口壓力恒定油口常閉 油口常開內(nèi)置泄油通道 外置泄油通道五、計(jì)算題1液壓泵性能參數(shù)解:(1)容積效率:(2)泵的功率排

8、量:理論流量:泄漏量:實(shí)際流量:則:(3)驅(qū)動功率當(dāng)n=1450,總效率當(dāng)n´=500,總效率2節(jié)流閥的回油節(jié)流調(diào)速回路計(jì)算解:(1)求液壓泵的工作壓力此油路為采用節(jié)流閥的回油節(jié)流調(diào)速回路液壓泵的工作壓力由溢流閥調(diào)定。(2)求活塞的運(yùn)動速度列出液壓缸的力平衡方程,求回油路壓力p2節(jié)流閥兩端的壓差 回油路流量 活塞速度 (3)求溢流損失和回路效率由 進(jìn)油路流量溢流量 溢流損失回路效率3伯努利方程的應(yīng)用解:列油箱的液面1-1與泵入口2-2界面的伯努利方程 式中:, 判斷流態(tài): 層流: 代入伯努利方程: 六、綜合題1a先導(dǎo)式溢流閥 b3位5通電磁換向閥 c 壓力繼電器d 節(jié)流閥 e溢流閥(

9、背壓閥) f定量泵 2.電磁鐵動作表電磁鐵動作1ya2ya3ya4yayj快進(jìn)+工進(jìn)+快退+原位液壓系統(tǒng)中的壓力控制閥在液壓系統(tǒng)中,壓力控制閥可以調(diào)定系統(tǒng)主回路或分支回路的壓力。按照功能分類,常用的壓力控制閥有溢流閥、減壓閥、順序閥和壓力繼電器等。這些壓力控制閥結(jié)構(gòu)上相似,但性能有差別,在系統(tǒng)中的作用也不盡相同。搞清它們的區(qū)別與聯(lián)系,對于學(xué)習(xí)壓力控制回路以至液壓系統(tǒng)的分析是非常重要的。一、溢流閥功能溢流閥的功能是通過閥口溢流,使被控系統(tǒng)或回路的壓力保持穩(wěn)定,實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓、調(diào)壓或限壓的作用。特點(diǎn)按照結(jié)構(gòu),溢流閥有直動式和先導(dǎo)式兩種。對于直動式溢流閥,當(dāng)壓力較高、流量較大時(shí),要求調(diào)壓彈簧有很大的剛度,

10、調(diào)節(jié)性能較差,而滑閥的泄漏也使高壓控制難以實(shí)現(xiàn),故只能用于低壓小流量場合。先導(dǎo)式溢流閥的特點(diǎn)是用先導(dǎo)閥控制主閥,在溢流閥主閥溢流時(shí),溢流閥進(jìn)口壓力可維持為由先導(dǎo)閥彈簧所調(diào)定的定值。先導(dǎo)式溢流閥的另一特點(diǎn)是具有遠(yuǎn)程控制口,可很方便地實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)卸荷或遠(yuǎn)程調(diào)壓。溢流閥的泄漏油或流經(jīng)先導(dǎo)閥的油液在返回油箱時(shí)有內(nèi)泄和外泄兩種方式。內(nèi)泄時(shí)泄漏油流經(jīng)的彈簧腔或先導(dǎo)閥彈簧腔通過閥體內(nèi)的連接通道與出油口相通;而外泄時(shí)泄漏油或流經(jīng)先導(dǎo)閥的油液被直接單獨(dú)引回油箱。應(yīng)用溢流閥的主要用途:(1)在定量泵的出口并聯(lián)溢流閥可調(diào)節(jié)泵的出口壓力;(2)在變量泵的出口并聯(lián)溢流閥可對系統(tǒng)起到過載保護(hù)作用;(3)在回油路上接入直動式溢

11、流閥可使執(zhí)行元件運(yùn)動平穩(wěn);(4)利用先導(dǎo)式溢流閥的遠(yuǎn)程控制口可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)卸荷或遠(yuǎn)程調(diào)壓。總之,在系統(tǒng)中溢流閥可作為溢流閥、安全閥、背壓閥使用,可以調(diào)節(jié)系統(tǒng)的壓力或使系統(tǒng)卸荷。 二、減壓閥功能減壓閥的功能在于使流經(jīng)減壓閥的油液壓力降低,并使與減壓閥出口連接的回路壓力保持穩(wěn)定。即減壓閥的出口壓力可維持恒定,不受進(jìn)口壓力及通過流量的影響。特點(diǎn)按照結(jié)構(gòu)減壓閥也有直動式和先導(dǎo)式兩種,分別用于不同場合。減壓閥的閥心處在原始位置上時(shí),它的閥口是打開的,閥的進(jìn)、出口溝通。閥心由出口處的壓力控制,出口壓力未達(dá)到調(diào)定壓力時(shí)閥口全開,閥心不動。當(dāng)出口壓力達(dá)到調(diào)定壓力時(shí),閥心上移,閥口關(guān)小,在調(diào)定壓力下達(dá)到平衡。當(dāng)減壓

12、閥的出口處不輸出油液時(shí),它的出口壓力仍能夠基本保持恒定,此時(shí)有少量油液經(jīng)先導(dǎo)閥流回油箱。減壓閥與溢流閥的主要區(qū)別為:(1)減壓閥能保持出口處的壓力基本不變,而溢流閥則保持進(jìn)口處的壓力基本不變;(2)在不工作時(shí),減壓閥的進(jìn)出油口互通,溢流閥的進(jìn)出油口不通;(3)減壓閥要求外泄,其先導(dǎo)閥的彈簧腔需通過泄油口單獨(dú)外接油箱,而溢流閥允許內(nèi)泄,其先導(dǎo)閥彈簧腔通過閥體內(nèi)的連接通道與出油口相通,不必單獨(dú)外接油箱。應(yīng)用減壓閥主要用于降低系統(tǒng)某一支路的油液壓力,在同一系統(tǒng)中得到兩個(gè)或多個(gè)不同壓力的回路。常用于夾緊支路、潤滑支路或電液動換向閥的控制回路。需要注意的是減壓閥具有壓力損失,當(dāng)分支油路比主油路的壓力低很

13、多、且流量較大時(shí),可考慮采用高、低壓泵分別供油。 三、順序閥功能順序閥的功能在于利用液壓系統(tǒng)中的壓力變化,控制油路通斷來控制多個(gè)執(zhí)行元件的順序動作。特點(diǎn)按照結(jié)構(gòu),順序閥也有直動式和先導(dǎo)式兩種。直動式順序閥結(jié)構(gòu)簡單,動作靈敏,但調(diào)定壓力較低,較高壓力時(shí)宜采用先導(dǎo)式順序閥。根據(jù)控制壓力來源的不同,順序閥有內(nèi)控式和外控式之分,請注意兩者圖形符號的區(qū)別。內(nèi)控式順序閥在進(jìn)油路壓力達(dá)到設(shè)定壓力之前,閥口一直是關(guān)閉的,達(dá)到設(shè)定壓力后閥口打開,使壓力油進(jìn)入油路;外控式順序閥閥口的開閉與油路進(jìn)口壓力無關(guān),僅取決于控制油路壓力的大小。順序閥與溢流閥的主要區(qū)別為:(1)當(dāng)順序閥的出口與負(fù)載油路相通時(shí),泄漏油和先導(dǎo)控

14、制油必須外泄,而溢流閥的出口與回油相通,泄漏油和先導(dǎo)控制油可外泄也可內(nèi)泄;(2)溢流閥的進(jìn)口壓力是限定的,即閥的調(diào)定壓力,順序閥的進(jìn)口壓力由負(fù)載決定,順序閥開啟后可隨負(fù)載增加而進(jìn)一步升高。應(yīng)用順序閥的主要用途為:(1)控制多個(gè)執(zhí)行元件的順序動作;(參見教材p126圖731)(2)內(nèi)控式順序閥可作背壓閥使用;(3)與單向閥并聯(lián)組成平衡閥,鎖定執(zhí)行元件;(參見教材p110圖711)(4)外控順序閥可用于雙泵供油系統(tǒng)的卸荷。(參見教材p123圖725) 四、壓力繼電器壓力繼電器是利用液體壓力信號控制電氣觸點(diǎn)通斷的液壓電氣轉(zhuǎn)換元件,當(dāng)油液的壓力達(dá)到其設(shè)定壓力時(shí),壓力繼電器發(fā)出電信號,以控制電氣元件動作

15、,實(shí)現(xiàn)執(zhí)行元件的順序動作或系統(tǒng)的安全保護(hù)和動作互鎖。例題圖示a、b回路參數(shù)相同,液壓缸無桿腔面積a50cm2,負(fù)載fl10000n,各閥的調(diào)定壓力如圖所示,試分別確定a、b兩回路在活塞運(yùn)動時(shí)和活塞運(yùn)動到終端停止時(shí)a、b兩點(diǎn)的壓力。 解:1a回路由油泵、溢流閥、減壓閥、液壓缸等元件組成。(1)活塞運(yùn)動時(shí)由液壓缸的力平衡方程 此時(shí)b點(diǎn)壓力未達(dá)到減壓閥的設(shè)定壓力,減壓閥的閥口全開,進(jìn)、出油口互通,a點(diǎn)壓力與b點(diǎn)壓力相等。(2)活塞在終端停止時(shí)活塞在終端停止時(shí),減壓閥的出口不再輸出油液,它的出口壓力從2mpa升高到調(diào)定壓力,并能夠保持恒定,此時(shí)減壓閥處于工作狀態(tài)。 由于只有少量油液流經(jīng)減壓閥外泄流回油

16、箱,油泵輸出的液壓油只能打開溢流閥返回油箱,故a點(diǎn)壓力應(yīng)等于溢流閥的調(diào)定壓力。2b回路由油泵、溢流閥、順序閥、液壓缸等元件組成。(1)活塞運(yùn)動時(shí)由液壓缸的力平衡方程 此時(shí)a點(diǎn)壓力應(yīng)達(dá)到順序閥的設(shè)定壓力,否則順序閥不能打開。 (2)活塞在終端停止時(shí)活塞在終端停止時(shí),順序閥的出口不再輸出油液,其出口壓力快速升高,而順序閥的進(jìn)口壓力也隨之升高,直到油液打開溢流閥返回油箱。故此時(shí)b點(diǎn)和a點(diǎn)的壓力都等于溢流閥的調(diào)定壓力。下面給出的自測題可供參考使用,請經(jīng)過認(rèn)真思考并得出結(jié)論后再對照答案。自測題圖示液壓系統(tǒng),液壓缸的活塞面積a1a2100cm2,缸負(fù)載fl35000n,缸運(yùn)動時(shí)負(fù)載為零,不計(jì)摩擦阻力、和管

17、路損失。溢流閥、順序閥和減壓閥的調(diào)定壓力分別為4mpa、3mpa和2mpa。求下列三種工況下a、b和c處的壓力。(1)液壓泵啟動后,兩換向閥處于中位;(2)1ya通電,2ya斷電,液壓缸運(yùn)動時(shí)和到終端停止時(shí);(3)1ya斷電,2ya通電,液壓缸運(yùn)動時(shí)和碰到擋塊停止時(shí)。 參考答案(1)papb4mpa,pc2mpa;(2)運(yùn)動時(shí)papb3.5mpa,pc2mpa;終端時(shí)papb4mpa,pc2mpa;(3)運(yùn)動時(shí)papbpc0;終端時(shí)papb4mpa,pc2mpa沈惠清:單出桿雙作用氣動缸,氣源壓力為06mpa,最大推力f2000n,機(jī)械效率o. 75,活塞桿直徑d25mm,活塞行程s250mm

18、,每分鐘往復(fù)運(yùn)動次數(shù)n10試求:(1)確定氣動缸的內(nèi)徑尺寸。(2)氣動缸的耗氣量孫志娟:答案如下:冼健生:同學(xué)們好!今天有液壓氣動技術(shù)課程的教學(xué)活動。問:如何求解容積節(jié)流調(diào)速回路?答:現(xiàn)用以下實(shí)例說明由限壓式變量液壓泵和調(diào)速閥組成的容積節(jié)流調(diào)速回路。已知液壓缸無桿腔面積a1=80cm2,有桿腔面積a2=40cm2,調(diào)速閥的最小壓差pmin=0.5mpa,背壓閥的調(diào)定壓力p2=0.4mpa,泵的工作壓力pp=2.4mpa,輸出流量qp12l/min,試求:負(fù)載f、節(jié)流功率損失pt和回路效率;(參考教材121頁的題圖)提示:(1)列出液壓缸的力平衡方程,由液壓缸的進(jìn)油壓力、背壓閥的調(diào)定壓力求出負(fù)載

19、。(2)由經(jīng)過調(diào)速閥的流量、調(diào)速閥的壓力差求出節(jié)流功率損失。(3)計(jì)算回路效率。問:在液壓系統(tǒng)中,常用的壓力控制元件有哪些類型?都應(yīng)用在什么場合?答:按使用功能,常用的壓力控制閥有溢流閥、減壓閥、順序閥和壓力繼電器等。它們的應(yīng)用場合分別是:(1)溢流閥 通過閥口溢流,溢流閥可使液壓系統(tǒng)或回路的壓力維持恒定,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)壓、調(diào)壓。(2)減壓閥 出口壓力穩(wěn)定,并低于進(jìn)口壓力。減壓閥可用來減低液壓系統(tǒng)中某一回路的壓力,使用一個(gè)油泵即能同時(shí)提供兩個(gè)以上不同壓力的輸出。(3)順序閥 順序閥不控制系統(tǒng)的壓力,只利用系統(tǒng)的壓力變化控制油路的通斷,用于控制液壓系統(tǒng)中各執(zhí)行元件動作的先后順序。(4)壓力繼電器

20、它是將油液的壓力信號轉(zhuǎn)換成電信號的電液控制元件。當(dāng)油液達(dá)到調(diào)定壓力時(shí),即可發(fā)出信號控制電路中的電氣元件動作,完成系統(tǒng)的預(yù)定任務(wù)。問:常同的卸荷回路有哪些?各有何特點(diǎn)?答:常用的卸荷回路(1)換向閥的卸荷回路(見教材圖7-6)采用三位換向閥,利用其中位機(jī)能(m、h、k)使液壓泵卸荷。這種卸荷回路比較簡單,但對于壓力較高,流量較大的系統(tǒng)容易產(chǎn)生沖擊,適用于中、低壓小流量的系統(tǒng)。在進(jìn)油路上并聯(lián)一個(gè)二位二通換向閥也可使泵卸荷,這種卸荷回路的效果比較好,一般可用于液壓系統(tǒng)流量小于63l/min的場合。選用二位二通閥的流量規(guī)格應(yīng)與泵的額定流量相適應(yīng)。(2)電磁溢流閥卸荷回路(見教材圖7-7)用先導(dǎo)式溢流閥

21、的遠(yuǎn)程控制口實(shí)現(xiàn)卸荷,遠(yuǎn)程控制口通過二位二通換向閥與油箱相通,卸荷時(shí)溢流閥主閥全部打開,泵排出的油液全部流回油箱。這個(gè)回路中,二位二通閥只需要采用小流量規(guī)格。在實(shí)際產(chǎn)品中,常將電磁換向閥和先導(dǎo)式溢流閥組合在一起,這種組合閥稱為電磁溢流閥。(3)蓄能器保壓卸荷回路(見教材圖7-9)系統(tǒng)工作時(shí),液壓泵向蓄能器和液壓缸供油,推動活塞工作,壓緊工件后,壓力繼電器發(fā)出信號,通過先導(dǎo)式溢流閥使泵卸荷。這時(shí)液壓缸所需壓力由蓄能器提供,液壓缸壓力不足時(shí),壓力繼電器復(fù)位使液壓系統(tǒng)重新向系統(tǒng)供油。這種回路便于遠(yuǎn)程控制,既能滿足工作需要,又能節(jié)約功率,減少系統(tǒng)發(fā)熱。問:普通單向閥在性能上應(yīng)滿足哪些基本要求?能否做背

22、壓閥使用?答: 單向閥在油路中的作用是控制油液只許沿一個(gè)方向流動,而不允許反方向流動,因此在性能上應(yīng)滿足以下各點(diǎn)要求:(1)保證油液正向流動時(shí)阻力小,即壓力損失小。(2)油液不能反向通過。(3)動作靈敏,閥口關(guān)閉時(shí)密封性好。(4)工作時(shí)無沖擊和噪聲。單向閥可做背壓閥使用。單向閥從進(jìn)油口輸入的壓力油推開閥芯的最低壓力叫做開啟壓力。開啟壓力高低與彈簧剛度有關(guān),如果單向閥的彈簧剛度較大,能夠使回油保持一定的背壓力,即開啟壓力達(dá)到背壓閥的壓力,一般為(0.20.6)mpa。這時(shí)由于液壓油只有克服彈簧力之后才能通過,因而就產(chǎn)生了背壓,起到了背壓閥的作用。冼健生:今天的教學(xué)活動到此結(jié)束,各位老師、同學(xué)再見

23、!問:關(guān)于液壓與氣壓傳動的圖形符號應(yīng)該掌握哪些內(nèi)容?答:書末的附錄有液壓與氣壓傳動的常用圖形符號,一般來說,這些圖形符號是供讀者查閱之用的。但作為液壓氣動技術(shù)課程的學(xué)習(xí)者,應(yīng)對其中的一些圖形符號作到熟悉與掌握。這里所說熟悉是指能夠迅速識別,掌握則指能夠畫出。熟悉與掌握的范圍應(yīng)是教材中所重點(diǎn)講授的液壓元件的符號,液壓泵、液壓馬達(dá)、液壓缸、各種常用的換向閥、壓力閥、節(jié)流閥(調(diào)速閥)等。問:容積節(jié)流調(diào)速回路是如何工作的?有何特點(diǎn)?答:回路用變量液壓泵供油,用調(diào)速閥或節(jié)流閥改變進(jìn)入液壓缸的流量,以實(shí)現(xiàn)工作速度的調(diào)節(jié),并使液壓泵的供油量與液壓缸所需的流量相適應(yīng),這種回路叫容積節(jié)流調(diào)速回路。調(diào)節(jié)調(diào)速閥的節(jié)

24、流口,使之通過q1的流量,這時(shí)如果變量泵的輸出流量q大于q1,則調(diào)速閥的入口壓力就會升高。由限壓式變量泵的流量壓力特性曲線可知,當(dāng)壓力超過p限值后,液壓泵的流量就會自動變小,直至q=q1為止,即液壓泵的輸出流量與系統(tǒng)所需流量相適應(yīng),因此工作部件的運(yùn)動速度可由調(diào)速閥調(diào)節(jié)。這種回路的特點(diǎn)是:(1)由于沒有多余的油液溢回油箱,所以它的效率比定量泵節(jié)流調(diào)速效率高,發(fā)熱少。(2)由于采用了調(diào)速閥,其速度穩(wěn)定性比容積調(diào)速回路好。問:限壓式變量葉片泵有何特性?答:教材圖310為限壓式變量葉片泵的流量壓力特性曲線,其中,ab段為非變量段,泵有最大偏心輸出流量最大;bc段為變量段,泵的輸出流量隨壓力增高而減少。

25、由于有這樣的特性,限壓式變量葉片泵多應(yīng)用于組合機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)快進(jìn)、工進(jìn)和快退等運(yùn)動;限壓式變量葉片泵也適用于定位和夾緊系統(tǒng)。當(dāng)快進(jìn)和快退需要較大的流量和較低的壓力時(shí),泵可利用ab曲線工作;當(dāng)工作進(jìn)給需要較小的流量和較高的壓力時(shí),則泵可利用 bc曲線工作。在定位和夾緊系統(tǒng)中,當(dāng)定位和夾緊部件的移動需要低壓、大流量時(shí),可利用ab曲線工作;夾緊結(jié)束后,僅需要維持較高的壓力和較小的流量(補(bǔ)充泄漏量),則可利用曲線近于c點(diǎn)的特性??傊迚菏阶兞咳~片泵的輸出流量可根據(jù)系統(tǒng)的壓力變化(即外負(fù)載的大?。?,自動地調(diào)節(jié)流量,也就是壓力高時(shí),輸出流量小;壓力低時(shí),輸出流量大。問:如何閱讀液壓傳動的原理圖?

26、答:閱讀液壓傳動原理圖一般可按下列步驟進(jìn)行:(1)了解液壓系統(tǒng)的用途、工作循環(huán)、應(yīng)具有的性能和對液壓系統(tǒng)的各種要求等。(2)根據(jù)工作循環(huán)系統(tǒng)、工作性能和要求等,分析需要哪些基本回路,并弄清楚各液壓元件的類型、性能、相互間的聯(lián)接系和功用。為此首先要弄清楚用半結(jié)構(gòu)圖表示的元件和專用元件的工作原理及性能;其次是閱讀明白液壓泵液壓缸或液壓馬達(dá);再次閱讀并了解各種控制裝置及變量機(jī)構(gòu);最后閱讀和掌握輔助裝置。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)工作循環(huán)和工作性能要求分析必須具有哪些基本回路,并在液壓傳動原理圖上逐一地查找出每個(gè)基本回路。(3)按照工作循環(huán)動作順序,仔細(xì)分析并依次寫出完成各個(gè)動作的相應(yīng)油液流經(jīng)路線。為了便于分析

27、,在分析之前最好將液壓系統(tǒng)中的每個(gè)液壓元件和各條油路編上號碼。這樣,對分析復(fù)雜油路、動作較多的系統(tǒng)尤為必要。寫油液流經(jīng)路線時(shí),要分清主油路和控制油路。對于主油路,應(yīng)從液壓泵開始寫,一直寫到執(zhí)行元件(進(jìn)油路線);然后再從執(zhí)行元件回油一直寫到油箱(回油路線)。這樣分析,目標(biāo)明確,不易搞亂。在分析各種狀態(tài)時(shí),要特別注意系統(tǒng)從一種工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換到另一種工作狀態(tài),是由哪些元件發(fā)出信號,使哪些控制元件動作,從而改變什么通路狀態(tài),達(dá)到何種狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。在閱讀時(shí)還要注意,主油路和控制油路是否有矛盾,是否相互干擾等。在分析各個(gè)動作油路的基礎(chǔ)上,列出電磁鐵和其他轉(zhuǎn)換元件的動作順序表。問:減壓閥有何功能?一般應(yīng)用在什么

28、場合?冼健生:減壓閥的功能是降低液壓系統(tǒng)某一局部回路的壓力,使之得到比液壓泵供油壓力低,而且穩(wěn)定的工作壓力。減壓閥的應(yīng)用場合如下:(1)降低液壓泵輸出油的壓力,供給低壓回路使用,如控制回路;潤滑系統(tǒng);夾緊、定位和分度裝置等回路。(2)穩(wěn)定壓力。減壓閥輸出的二次壓力比較穩(wěn)定,使執(zhí)行元件工作可以避免一次壓力油波動對它的影響。(3)根據(jù)不同需要,將液壓系統(tǒng)分成若干不同壓力的油路,以滿足控制油路,幫助油路或各種執(zhí)行元件需要的不同工作壓力。(4)與單向閥并聯(lián)實(shí)現(xiàn)單向減壓。(5)與節(jié)流閥串聯(lián),可以保持節(jié)流前、后壓力差為恒定值,從而保證流過節(jié)流閥的流量不隨負(fù)載的變化而變化,這樣的組合閥稱為調(diào)速閥。問:在液壓

29、系統(tǒng)中為什么要設(shè)置背壓回路?背壓回路與平衡回路有何區(qū)別?冼健生:在液壓系統(tǒng)中設(shè)置背壓回路,是為了提高執(zhí)行元件的運(yùn)動平穩(wěn)性或減少爬行現(xiàn)象。也就是在回油路上設(shè)置背壓閥,以形成一定的回油阻力,用以產(chǎn)生背壓,一般背壓力為(0.30.8)mpa。背壓閥可以用單向閥產(chǎn)生背壓外,還可以使用溢流閥、順序閥和節(jié)流閥等。無論是平衡回路,還是背壓回路,在回油管路上都存在背壓力,故都需要提高供油壓力。但這兩種基本回路上也有區(qū)別,主要表現(xiàn)在功能和背壓力的大小。背壓回路主要用于提高進(jìn)給系統(tǒng)的穩(wěn)定性,提高加工精度,所具有的背壓力不大。平衡回路通常是在立式液壓缸情況下用以平衡運(yùn)動部件的自重,以防下滑發(fā)生事故,其背壓力應(yīng)根據(jù)運(yùn)

30、動部件的質(zhì)量而定。問:如何用調(diào)速閥來提高節(jié)流調(diào)速回路的速度穩(wěn)定性?冼健生:采用節(jié)流閥的三種節(jié)流調(diào)速回路,它們的共同缺點(diǎn)是,執(zhí)行元件的速度都隨負(fù)載的變化而變化。如果用調(diào)速閥來代替節(jié)流閥,可提高回路的速度穩(wěn)定性。采用調(diào)速閥的節(jié)流調(diào)速回路,同樣也有進(jìn)油、回油和旁路的調(diào)速閥節(jié)流調(diào)速回路三種形式,但與用節(jié)流閥的調(diào)速回路有所不同。液壓缸工作壓力隨負(fù)載的變化時(shí),調(diào)速閥中的減壓閥能自動調(diào)節(jié)其開口的大小,使節(jié)流閥前后的壓差基本上保持不變,也就是在負(fù)載變化的情況下,流過調(diào)速閥的流量q保持不變,使速度穩(wěn)定。應(yīng)當(dāng)指出,在采用調(diào)速閥的節(jié)流調(diào)速回路中,雖然解決了速度的穩(wěn)定性問題,可在另一方面,由于調(diào)速閥中包含了減壓閥和節(jié)

31、流閥的壓力損失,同樣存在溢流功率損失,所以用調(diào)速閥的節(jié)流調(diào)速回路比用節(jié)流閥的節(jié)流調(diào)速回路的功率損失還要大些。問:常同的卸荷回路有哪些?有何特點(diǎn)?冼健生:常用的卸荷回路有:(1)換向閥的卸荷回路(見教材圖7-6)采用三位換向閥,利用其中位機(jī)能(m、h、k)使液壓泵卸荷。這種卸荷回路比較簡單,但對于壓力較高,流量較大的系統(tǒng)容易產(chǎn)生沖擊,適用于中、低壓小流量的系統(tǒng)。在進(jìn)油路上并聯(lián)一個(gè)二位二通換向閥也可使泵卸荷,這種卸荷回路的效果比較好,一般可用于液壓系統(tǒng)流量小于63l/min的場合。選用二位二通閥的流量規(guī)格應(yīng)與泵的額定流量相適應(yīng)。(2)電磁溢流閥卸荷回路(見教材圖7-7)用先導(dǎo)式溢流閥的遠(yuǎn)程控制口實(shí)

32、現(xiàn)卸荷,遠(yuǎn)程控制口通過二位二通換向閥與油箱相通,卸荷時(shí)溢流閥主閥全部打開,泵排出的油液全部流回油箱。這個(gè)回路中,二位二通閥只需要采用小流量規(guī)格。在實(shí)際產(chǎn)品中,常將電磁換向閥和先導(dǎo)式溢流閥組合在一起,這種組合閥稱為電磁溢流閥。(3)蓄能器保壓卸荷回路(見教材圖7-9)系統(tǒng)工作時(shí),液壓泵向蓄能器和液壓缸供油,推動活塞工作,壓緊工件后,壓力繼電器發(fā)出信號,通過先導(dǎo)式溢流閥使泵卸荷。這時(shí)液壓缸所需壓力由蓄能器提供,液壓缸壓力不足時(shí),壓力繼電器復(fù)位使液壓系統(tǒng)重新向系統(tǒng)供油。這種回路便于遠(yuǎn)程控制,既能滿足工作需要,又能節(jié)約功率,減少系統(tǒng)發(fā)熱。問:限壓式變量葉片泵適用于什么場合?有何優(yōu)缺點(diǎn)?冼健生:請看教材

33、圖310限壓式變量葉片泵的流量壓力特性曲線,其中,ab段為非變量段,泵有最大偏心輸出流量最大;bc段為變量段,泵的輸出流量隨壓力增高而減少。限壓式變量葉片泵可應(yīng)用于組合機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)快進(jìn)、工進(jìn)和快退等運(yùn)動:當(dāng)快進(jìn)和快退需要較大的流量和較低的壓力時(shí),泵可利用ab曲線工作;當(dāng)工作進(jìn)給需要較小的流量和較高的壓力時(shí),則泵可利用bc曲線工作。限壓式變量葉片泵也適用于定位和夾緊系統(tǒng)。當(dāng)定位和夾緊部件的移動需要低壓、大流量時(shí),可利用ab曲線工作;夾緊結(jié)束后,僅需要維持較高的壓力和較小的流量(補(bǔ)充泄漏量),則可利用曲線近于c點(diǎn)的特性。限壓式變量葉片泵與調(diào)速閥或節(jié)流閥可構(gòu)成容積節(jié)流調(diào)速回路。這種回路的特

34、點(diǎn)是沒有多余的油液溢回油箱,所以它的效率比定量泵節(jié)流調(diào)速效率高,系統(tǒng)發(fā)熱少??傊?,限壓式變量葉片泵的輸出流量可根據(jù)系統(tǒng)的壓力變化(即外負(fù)載的大小),自動地調(diào)節(jié)流量,也就是壓力高時(shí),輸出流量小;壓力低時(shí),輸出流量大。限壓式變量葉片泵的優(yōu)缺點(diǎn):(1)限壓式變量葉片泵根據(jù)負(fù)載大小,自動調(diào)節(jié)輸出流量,因此功率損耗小、可以減少油液發(fā)熱。(2)液壓系統(tǒng)中采用變量泵,可節(jié)省液壓元件的數(shù)量,從而簡化了油路系統(tǒng)。(3)泵本身的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,泄漏量大,流量脈動較嚴(yán)重,致使執(zhí)行元件的運(yùn)動速度不夠平穩(wěn)。(4)存在徑向力不平衡問題,影響軸承的壽命,噪聲也大。問:什么是液控單向閥?通常應(yīng)用在什么場合?冼健生:通過控制油路,單

35、向閥使油液能夠反向流動,則稱使油液能夠正、反向流動的單向閥為液控單向閥,它由單向閥和液控裝置兩部分組成。液控單向閥的主要應(yīng)用場合(1)保持壓力 滑閥式換向閥都有間隙泄漏現(xiàn)象,只能短時(shí)間保壓。當(dāng)有保壓要求時(shí),可在油路上加一個(gè)液控單向閥,使油路長時(shí)間的保壓。(2)用于液壓缸的平衡 液控單向閥接于液壓缸下腔的油路,可防止立式液壓缸的活塞和滑塊等活動部分因滑閥泄漏而下滑。(3)實(shí)現(xiàn)液壓缸的鎖緊狀態(tài) 換向閥處于中位時(shí),兩個(gè)液控單向閥關(guān)閉,嚴(yán)密封閉液壓缸兩腔的油液,這時(shí)活塞就不能因外力作用而產(chǎn)生移動。問:電液換向閥有何特點(diǎn)?如何調(diào)節(jié)它的換向時(shí)間?冼健生:電液換向閥的特點(diǎn):(1)換向平穩(wěn),但換向時(shí)間長。(2

36、)允許通過的流量大,是大流量閥。(3)電液換向閥由電磁換向閥和液動換向閥兩部分組成,其中電磁換向閥起先導(dǎo)作用,而液動換向閥起主閥作用,控制執(zhí)行元件的主油路。換向時(shí)間的調(diào)節(jié)電液換向閥的換向時(shí)間可由單向節(jié)流閥進(jìn)行調(diào)節(jié)。節(jié)流閥開度大,則回油速度快,即換向時(shí)間短;反之,則慢,換向時(shí)間長。問:什么是回油節(jié)流調(diào)速回路?有何特點(diǎn)?應(yīng)用在什么場合?冼健生:回油節(jié)流調(diào)速回路是將節(jié)流閥串聯(lián)在液壓缸和油箱之間,以限制液壓缸的回油量,從而達(dá)到調(diào)速的目的。回油節(jié)流調(diào)速回路的特點(diǎn):(1)因節(jié)流閥串聯(lián)在回油路上,油液經(jīng)節(jié)流閥流回油箱,可減少系統(tǒng)發(fā)熱和泄漏,而節(jié)流閥又起背壓作用,故運(yùn)動平穩(wěn)性較好。同時(shí)還具有承受負(fù)值負(fù)載的能力

37、。(2)與進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路一樣,也是將多余油液由溢流閥溢走,造成功率損失,故效率低。(3)停止后的啟動沖擊較大?;赜凸?jié)流調(diào)速回路多用在功率不大,但載荷變化較大,運(yùn)動平穩(wěn)性要求較高的液壓系統(tǒng)中。問:有些液壓系統(tǒng)為什么要有保壓回路?它應(yīng)滿足哪些基本要求?冼健生:保壓回路的功能是使某些液壓系統(tǒng)在工作過程中保持一定的壓力,例如為使機(jī)床獲得足夠而穩(wěn)定的進(jìn)給力,保證加工精度,避免發(fā)生事故,對于加工或夾緊工作,都要求系統(tǒng)保持一定的壓力,并使壓力的波動保持在最小的限度內(nèi),在這些情況下則需保壓回路。對保壓回路的基本要求是:應(yīng)能滿足保壓時(shí)間的要求;保壓回路的壓力應(yīng)穩(wěn)定;工作可靠;經(jīng)濟(jì)性好。問:什么是液壓基本回路?

38、常見的液壓基本回路有幾類?各起什么作用?冼健生:由一些液壓元件組成的、用來完成特定功能的最簡單油路結(jié)構(gòu),稱為液壓基本回路。常見的液壓基本回路有三大類:(1)方向控制回路 它在液壓系統(tǒng)中的作用是控制執(zhí)行元件的啟動、停止或改變運(yùn)動方向。(2)壓力控制回路 它的作用是利用壓力控制閥來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的壓力控制,用來實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓、減壓、增壓和多級調(diào)壓等控制,以滿足執(zhí)行元件在力或轉(zhuǎn)矩及各種動作對系統(tǒng)壓力的要求。(3)速度控制回路 它是液壓系統(tǒng)的重要組成部分,用來控制執(zhí)行元件的運(yùn)動速度。問:調(diào)壓回路一般由哪些元件組成?冼健生:調(diào)壓回路的功能是使液壓系統(tǒng)的壓力滿足使用要求。為此主要應(yīng)使用溢流閥、減壓閥。在多級調(diào)壓回路中

39、,除使用多個(gè)溢流閥外,還應(yīng)有電磁換向閥以控制油路的通斷,實(shí)現(xiàn)多級調(diào)壓。減壓閥多用于液壓系統(tǒng)的某些分支油路上,可以得到穩(wěn)定的低壓。問:液壓氣動技術(shù)這門功課的重點(diǎn)內(nèi)容是什么?冼健生:本課程由液壓技術(shù)和氣動技術(shù)兩部分構(gòu)成。以液壓部分為重點(diǎn)。具體要求見本課程的考核說明。問:換向閥有幾種控制方式?冼健生:換向閥一般有下列幾種控制方式:(1)手動控制;(2)機(jī)動控制,也稱為行程控制;(3)電磁控制;(4)液動控制;(5)電液動控制,是電磁與液動控制的組合。問:真空度的最大值不過多少個(gè)大氣壓冼健生:真空度是以大氣壓為基準(zhǔn)測量的相對壓力,它的數(shù)值永遠(yuǎn)小于大氣壓力。所以真空度的最大值只能接近一個(gè)大氣壓,這時(shí)液體

40、的絕對壓力接近于零。問:如何判斷液體的兩種流動狀態(tài)?冼健生:液體的流動狀態(tài)可以用雷諾數(shù)來判別。在管道里流動的液體其雷諾數(shù)與液體的流速、圓管的直徑和液體的運(yùn)動粘度有關(guān)。液體在圓管內(nèi)流動的臨界雷諾數(shù)為2000。用計(jì)算值與之比較即可判別。問:容積節(jié)流調(diào)速回路是如何工作的?有何特點(diǎn)?冼健生:容積節(jié)流調(diào)速回路用變量液壓泵供油,用調(diào)速閥或節(jié)流閥改變進(jìn)入液壓缸的流量,以實(shí)現(xiàn)工作速度的調(diào)節(jié),并使液壓泵的供油量與液壓缸所需的流量相適應(yīng),這種回路叫容積節(jié)流調(diào)速回路。調(diào)節(jié)調(diào)速閥的節(jié)流口,使之通過q1的流量,這時(shí)如果變量泵的輸出流量q大于q1,則調(diào)速閥的入口壓力就會升高。由限壓式變量泵的流量壓力特性曲線可知,當(dāng)壓力超

41、過p限值后,液壓泵的流量就會自動變小,直至q=q1為止,即液壓泵的輸出流量與系統(tǒng)所需流量相適應(yīng),因此工作部件的運(yùn)動速度可由調(diào)速閥調(diào)節(jié)。這種回路的特點(diǎn)是:(1)由于沒有多余的油液溢回油箱,所以它的效率比定量泵節(jié)流調(diào)速效率高,發(fā)熱少。(2)由于采用了調(diào)速閥,其速度穩(wěn)定性比容積調(diào)速回路好。問:容積節(jié)流調(diào)速回路是如何工作的?有何特點(diǎn)?冼健生:已回答。關(guān)于容積節(jié)流調(diào)速的計(jì)算,將另有輔導(dǎo)文章。問:有些液壓系統(tǒng)為什么要有保壓回路?它應(yīng)滿足哪些基本要求?冼健生:保壓回路的功能是使某些液壓系統(tǒng)在工作過程中保持一定的壓力,例如為使機(jī)床獲得足夠而穩(wěn)定的進(jìn)給力,保證加工精度,避免發(fā)生事故,對于加工或夾緊工作,都要求系

42、統(tǒng)保持一定的壓力,并使壓力的波動保持在最小的限度內(nèi),在這些情況下則需保壓回路。對保壓回路的基本要求是:應(yīng)能滿足保壓時(shí)間的要求;保壓回路的壓力應(yīng)穩(wěn)定;工作可靠;經(jīng)濟(jì)性好。問:液壓系統(tǒng)是如何卸荷的?常同的卸荷回路有哪些?有何特點(diǎn)?冼健生:在執(zhí)行元件停止工作時(shí),液壓系統(tǒng)需要采用卸荷回路來減少功率損耗,降低系統(tǒng)發(fā)熱,延長液壓泵和電機(jī)的使用壽命。常用的卸荷方法有兩種:一種是使泵的輸出油流直接回到油箱,泵在壓力接近于零的情況下工作;另一種方法是使泵的輸出流量為零,而壓力保持不變,這種方法僅適合于變量泵供油的情況。常用的卸荷回路(1)換向閥的卸荷回路(見教材圖7-6)采用三位換向閥,利用其中位機(jī)能(m、h、

43、k)使液壓泵卸荷。這種卸荷回路比較簡單,但對于壓力較高,流量較大的系統(tǒng)容易產(chǎn)生沖擊,適用于中、低壓小流量的系統(tǒng)。在進(jìn)油路上并聯(lián)一個(gè)二位二通換向閥也可使泵卸荷,這種卸荷回路的效果比較好,一般可用于液壓系統(tǒng)流量小于63l/min的場合。選用二位二通閥的流量規(guī)格應(yīng)與泵的額定流量相適應(yīng)。(2)電磁溢流閥卸荷回路(見教材圖7-7)用先導(dǎo)式溢流閥的遠(yuǎn)程控制口實(shí)現(xiàn)卸荷,遠(yuǎn)程控制口通過二位二通換向閥與油箱相通,卸荷時(shí)溢流閥主閥全部打開,泵排出的油液全部流回油箱。這個(gè)回路中,二位二通閥只需要采用小流量規(guī)格。在實(shí)際產(chǎn)品中,常將電磁換向閥和先導(dǎo)式溢流閥組合在一起,這種組合閥稱為電磁溢流閥。(3)蓄能器保壓卸荷回路(

44、見教材圖7-9)系統(tǒng)工作時(shí),液壓泵向蓄能器和液壓缸供油,推動活塞工作,壓緊工件后,壓力繼電器發(fā)出信號,通過先導(dǎo)式溢流閥使泵卸荷。這時(shí)液壓缸所需壓力由蓄能器提供,液壓缸壓力不足時(shí),壓力繼電器復(fù)位使液壓系統(tǒng)重新向系統(tǒng)供油。這種回路便于遠(yuǎn)程控制,既能滿足工作需要,又能節(jié)約功率,減少系統(tǒng)發(fā)熱。問:什么是旁路節(jié)流調(diào)速回路?有何特點(diǎn)?應(yīng)用在什么場合?冼健生:旁路節(jié)流調(diào)速回路是將節(jié)流閥并聯(lián)在液壓泵和液壓缸的分支油路上。液壓泵輸出的流量一部分經(jīng)節(jié)流閥流回油箱,一部分進(jìn)入液壓缸,在定量泵供油量一定的情況下,通過節(jié)流閥的流量大時(shí),進(jìn)入液壓缸的流量就小,于是使執(zhí)行元件運(yùn)動速度下降;反之則速度增高。因此通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥

45、改變流回油箱的油量,來控制進(jìn)入液壓缸的流量,從而改變執(zhí)行元件的運(yùn)動速度。旁路節(jié)流調(diào)速回路特點(diǎn):(1)一方面由于沒有背壓使執(zhí)行元件運(yùn)動速度不穩(wěn)定;另一方面由于液壓泵壓力隨負(fù)載而變化,引起液壓泵的泄漏也隨之變化,導(dǎo)致液壓泵實(shí)際輸出量的變化,這就增大了執(zhí)行元件運(yùn)動的不平穩(wěn)性。(2)隨著節(jié)流閥開口增大,系統(tǒng)能夠承受的最大負(fù)載將減小,即低速時(shí)承載能力小。與進(jìn)油節(jié)流和回油節(jié)流的調(diào)速回路相比,它的調(diào)速范圍小。(3)液壓泵的壓力隨負(fù)載而變,溢流閥無溢流損耗,所以功率利用比較經(jīng)濟(jì),效率比較高。這種回路適用于負(fù)載變化小,對運(yùn)動平穩(wěn)性要求不高的高速大功率的場合,例如牛頭刨床的主傳動系統(tǒng);有時(shí)候也可用在隨著負(fù)載增大,

46、要求進(jìn)給速度自動減小的場合。問:速度換接回路用于什么場合?這種回路在性能上應(yīng)滿足哪些基本要求?冼健生:液壓系統(tǒng)工作部件在實(shí)現(xiàn)自動工作循環(huán)的過程中,往往需要不同的運(yùn)動速度,例如機(jī)床刀具對工件進(jìn)行的切削加工工作循環(huán)為:快速趨近i工進(jìn)ii工進(jìn)快速退回。在這種工作循環(huán)中,刀具首先要快速接近工件,然后以第i種工進(jìn)速度(慢速)對工件進(jìn)行加工,接著又以第ii種工進(jìn)速度(更慢的速度)對工件進(jìn)行加工,加工完了快速退回原處,實(shí)現(xiàn)上述要求的工作循環(huán),刀具的運(yùn)動速度由快速轉(zhuǎn)為慢速,由慢速又轉(zhuǎn)為更慢的速度,再轉(zhuǎn)為快速運(yùn)動。為滿足這種速度換接的要求,在液壓系統(tǒng)中,需采用速度換接回路。速度換接回路在性能上應(yīng)滿足的基本要求是

47、:(1)速度換接時(shí)應(yīng)平穩(wěn)。(2)速度換接過程中不允許出現(xiàn)前沖現(xiàn)象。問:如何閱讀液壓傳動原理圖?冼健生:閱讀液壓傳動原理圖一般可按下列步驟進(jìn)行:(1)了解液壓系統(tǒng)的用途、工作循環(huán)、應(yīng)具有的性能和對液壓系統(tǒng)的各種要求等。(2)根據(jù)工作循環(huán)系統(tǒng)、工作性能和要求等,分析需要哪些基本回路,并弄清楚各液壓元件的類型、性能、相互間的聯(lián)接系和功用。為此首先要弄清楚用半結(jié)構(gòu)圖表示的元件和專用元件的工作原理及性能;其次是閱讀明白液壓泵液壓缸或液壓馬達(dá);再次閱讀并了解各種控制裝置及變量機(jī)構(gòu);最后閱讀和掌握輔助裝置。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)工作循環(huán)和工作性能要求分析必須具有哪些基本回路,并在液壓傳動原理圖上逐一地查找出每個(gè)基

48、本回路。(3)按照工作循環(huán)動作順序,仔細(xì)分析并依次寫出完成各個(gè)動作的相應(yīng)油液流經(jīng)路線。為了便于分析,在分析之前最好將液壓系統(tǒng)中的每個(gè)液壓元件和各條油路編上號碼。這樣,對分析復(fù)雜油路、動作較多的系統(tǒng)尤為必要。寫油液流經(jīng)路線時(shí),要分清主油路和控制油路。對于主油路,應(yīng)從液壓泵開始寫,一直寫到執(zhí)行元件(進(jìn)油路線);然后再從執(zhí)行元件回油一直寫到油箱(回油路線)。這樣分析,目標(biāo)明確,不易搞亂。在分析各種狀態(tài)時(shí),要特別注意系統(tǒng)從一種工作狀態(tài)轉(zhuǎn)換到另一種工作狀態(tài),是由哪些元件發(fā)出信號,使哪些控制元件動作,從而改變什么通路狀態(tài),達(dá)到何種狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。在閱讀時(shí)還要注意,主油路和控制油路是否有矛盾,是否相互干擾等。在

49、分析各個(gè)動作油路的基礎(chǔ)上,列出電磁鐵和其他轉(zhuǎn)換元件的動作順序表。問:先導(dǎo)式溢流閥和直動式溢流閥各有何特點(diǎn)?都應(yīng)用在什么場合?冼健生:先導(dǎo)式溢流閥(1)y型(先導(dǎo)式)溢流閥最大調(diào)整壓力為6.3mpa(2)壓力波動比直動式溢流閥小,壓力較穩(wěn)定,噪聲小。(3)在結(jié)構(gòu)上由先導(dǎo)調(diào)壓閥和溢流閥組成。(4)先導(dǎo)調(diào)壓閥結(jié)構(gòu)尺寸小,彈簧硬;主閥的彈簧軟。(5)有遠(yuǎn)程控制口,用于遠(yuǎn)程調(diào)壓和卸荷。(6)調(diào)壓偏差量較小,穩(wěn)壓精度較高。直動式溢流閥(1)p型直動式溢流閥最大調(diào)整壓力為2.5mpa(2)結(jié)構(gòu)簡單,動作靈敏,工作時(shí)易產(chǎn)生振動和噪聲。(3)在結(jié)構(gòu)上無先導(dǎo)閥。(4)彈簧硬。(5)無遠(yuǎn)程控制口。(6)調(diào)壓偏差量較

50、大,穩(wěn)壓精度較低。先導(dǎo)式溢流閥用在壓力較高或流量較大的場合。直動式溢流閥一般用在壓力較低或流量較小的場合。問:什么是液壓基本回路?常見的液壓基本回路有幾類?各起什么作用?冼健生:由一些液壓元件組成的、用來完成特定功能的最簡單油路結(jié)構(gòu),稱為液壓基本回路。常見的液壓基本回路有三大類:(1)方向控制回路 它在液壓系統(tǒng)中的作用是控制執(zhí)行元件的啟動、停止或改變運(yùn)動方向。(2)壓力控制回路 它的作用是利用壓力控制閥來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的壓力控制,用來實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓、減壓、增壓和多級調(diào)壓等控制,以滿足執(zhí)行元件在力或轉(zhuǎn)矩及各種動作對系統(tǒng)壓力的要求。(3)速度控制回路 它是液壓系統(tǒng)的重要組成部分,用來控制執(zhí)行元件的運(yùn)動速度。問

51、:有些液壓系統(tǒng)為什么要有保壓回路?它應(yīng)滿足哪些基本要求?冼健生:保壓回路的功能是使某些液壓系統(tǒng)在工作過程中保持一定的壓力,例如為使機(jī)床獲得足夠而穩(wěn)定的進(jìn)給力,保證加工精度,避免發(fā)生事故,對于加工或夾緊工作,都要求系統(tǒng)保持一定的壓力,并使壓力的波動保持在最小的限度內(nèi),在這些情況下則需保壓回路。對保壓回路的基本要求是:應(yīng)能滿足保壓時(shí)間的要求;保壓回路的壓力應(yīng)穩(wěn)定;工作可靠;經(jīng)濟(jì)性好。問:在液壓系統(tǒng)中為什么要設(shè)置背壓回路?背壓回路與平衡回路有何區(qū)別?冼健生:在液壓系統(tǒng)中設(shè)置背壓回路,是為了提高執(zhí)行元件的運(yùn)動平穩(wěn)性或減少爬行現(xiàn)象。也就是在回油路上設(shè)置背壓閥,以形成一定的回油阻力,用以產(chǎn)生背壓,一般背壓

52、力為(0.30.8)mpa。背壓閥可以用單向閥產(chǎn)生背壓外,還可以使用溢流閥、順序閥和節(jié)流閥等。無論是平衡回路,還是背壓回路,在回油管路上都存在背壓力,故都需要提高供油壓力。但這兩種基本回路上也有區(qū)別,主要表現(xiàn)在功能和背壓力的大小。背壓回路主要用于提高進(jìn)給系統(tǒng)的穩(wěn)定性,提高加工精度,所具有的背壓力不大。平衡回路通常是在立式液壓缸情況下用以平衡運(yùn)動部件的自重,以防下滑發(fā)生事故,其背壓力應(yīng)根據(jù)運(yùn)動部件的質(zhì)量而定。問:如何調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的運(yùn)動速度?常用的調(diào)速方法有哪些?冼健生:在液壓傳動的機(jī)器上,工作部件由執(zhí)行元件(液壓缸或液壓馬達(dá))驅(qū)動。若改變執(zhí)行元件的速度,即是改變液壓缸的運(yùn)動速度或改變液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)

53、速。液壓缸的運(yùn)動速度v由輸入的流量q和液壓缸的有效工作面積a決定,即v=q/a液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速nm由輸入的流量qm和液壓馬達(dá)的排量qm決定,即nm=qm/qm由此可見,改變輸入流量q,或改變液壓缸的有效工作面積a和液壓馬達(dá)的每轉(zhuǎn)排量qm,均可改變執(zhí)行元件的運(yùn)動速度。但是,在執(zhí)行元件的結(jié)構(gòu)確定以后,對于液壓缸來說,有效工作面積也就確定了,所以只能用改變流量的辦法來調(diào)速。對于液壓馬達(dá)來說,若是定量液壓馬達(dá)因結(jié)構(gòu)確定了,液壓馬達(dá)的排量也便確定了。故只能用改變流量qm的辦法來調(diào)速;若是變量液壓馬達(dá)可通過改變排量qm或流量qm兩條途徑來調(diào)速。因此調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的速度,可通過改變流量q和排量qm的辦法來實(shí)現(xiàn),即常用速度控制回路調(diào)速。常用的調(diào)速方法有三種:(1)節(jié)流調(diào)速 即采用定量泵供油,由流量閥改變進(jìn)入或流出執(zhí)行元件的流量來實(shí)現(xiàn)調(diào)速。(2)容積調(diào)速 通過改變變量泵的供油量或改變液壓馬達(dá)的每轉(zhuǎn)排量來實(shí)現(xiàn)調(diào)速。(3)容積節(jié)流調(diào)速 即采用變量泵供油,通過節(jié)流閥或調(diào)速閥改變流入或流出執(zhí)行元件的流量,以實(shí)現(xiàn)調(diào)速。問:進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路有何特點(diǎn)?冼健生:進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路 是將節(jié)流閥串聯(lián)在液壓泵和液壓缸(或液壓馬達(dá))之間,通過調(diào)節(jié)節(jié)流閥的通流面積可改變進(jìn)入液壓缸的流量,從而調(diào)節(jié)執(zhí)行元件的運(yùn)動速度。進(jìn)油節(jié)流調(diào)速回路的特點(diǎn)是:(1)活塞運(yùn)動速度與節(jié)流閥的通流面積成正比,即通流面積越大,則活

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