1、11、如图所示,液压泵输出流量 q=25L/min,向液压缸供油。设活塞直径 D=50mm,活塞杆直径d=30mm,进、回油管直径 d1=d2=10mm。求活塞运动速度 v 以及进油管、回油管中油液的流动速度 v1、v 2。解:进油管中液流速度 smdqv /31.50.1436242321由进入液压缸的流量可求活塞运动速度 sDqv /21.05.143602432用连续性方程计算回油管中液流速度 vdvd4)(422smD/36.21.0.305222 2、 如图所示,A 1=100cm2,A 2=80cm2,F 1=30 kN,F 2=20 kN,输入流量 q1=15L/min,求:(1
2、)两液压缸的工作压力 p1、p 2;(2)两液压缸的运动速度 v1、v 2。解:(1)根据力平衡方程有: 22FAp则: PaAFp6432105.80又据力平衡方程有: 121p则: ap664321 05.02(2)因 q1=15L/min=1510-3 m3/min,则m/min 5.1041Avm/min 87.22q3、如图所示,如图所示的液压缸系统 A1=100 2,A 2=80 2,缸 1 输入压力 p1=0.9MPa,输入流量 q1=10L/min,不计损失和泄漏。求:两液压缸承受相同负载时(F 1=F2),该负载的数值是多少?两液压缸的运动速度 v1、v 2 各是多少?解:
3、212FAp2p21解得: 0.5MPa 5kN21Fm/min01431Aqvm/min8.1224、如图所示,两液压缸的结构完全相同。已知 A1=100cm2,A 2=50cm2,溢流阀的调定压力py=5MPa,缸 I、II 分别作用负载为 F1=80 kN,F 2=50 kN,向液压缸 I 输入流量 q=30L/min,求:(1)两液压缸无杆腔的工作压力 p1、p 2;(2)两液压缸向右的运动速度 v1、v 2。解:(1)列缸 II 活塞的力平衡方程 32212ApFpy解得: 7.5MPa 446312 10550列缸 I 活塞的力平衡方程211ApFp11.5 MPa 446311
4、105.780(2)缸 I 的运动速度 v13m/min 4310Aqv1.5m/min 412255、如图所示,溢流阀和减压阀的调定压力分别为 pY=4.5MPa,p J1=3.5MPa,p J2=2.0MPa;负载FL=1200N;活塞有效工作面积 A1=15cm2;减压阀全开时的局部压力损失及管路损失略去不计。(1)试确定活塞在运动中和到达终点时 a、b、c 点处的压力。 (2)当负载加大到 FL=4200N 时,a、b、c 点处的压力。 (说明理由)解:(1) 时NFL20运动中,液压缸工作压力为MPaApL8.01541因 p1p 顺 6MPa。(2)缸 I 动作时,因外负载 F1=
5、20kN,则MPa405231AFpI则顺序阀的出口压力为 p 出 4 MPa,因顺序阀的调定压力大于 6MPa,则 p 进 p 顺 6MPa。11、在图示系统中,溢流阀的调整压力为 5.0Mpa,减压阀的调整压力分别为 3MPa 和 1.5MPa。液压缸无杆腔的活塞有效工作面积 A 无 =100cm2,且在下列情况下溢流阀处于溢流状态。(1)当负载 FL=15kN 时,确定 A、B 点的工作压力。 (2)当负载 FL=40kN 时,确定 A、B 点的工作压力。解:(1)负载 FL=15kN 时PaAp643105.10无则根据减压阀的工作原理有:pB=1.5MPa,p A=5.0MPa (2
6、)负载 FL=40kN 时8PaAFpL64310.10无则根据减压阀的工作原理有:pB=3.0MPa,p A=5.0MPa 12、在图示回路中,已知两活塞面积相同,A 1=20cm2,但负载分别为 FL1=8kN,F L2=4kN,若溢流阀的调定压力 pY = 4.5MPa,分析减压阀调定压力 pJ = 1MPa、4MPa 时,两缸的动作情况。解:(1)p J1 = 1MPa 时 液压缸 II 负载压力 p2 为: MPaAFL2104312因减压阀出口压力 pJ1 = 1MPa p2= 2MPa,故液压缸 II 不动。 液压缸 I 的负载压力 p1 为: aL410831因 p1 = 4M
7、Pa pY= 4.5MPa,则节流阀的进口压力差: MPapYT5.01说明有流量通过节流阀进入液压缸 I,则液压缸 I 运动。 (2)p J2 = 4MPa 时 因液压缸 II 负载压力 p2= 2MPa pJ2 = 4MPa,所以减压阀口常开,能够推动液压缸 II。 液压缸 I、II 相对于泵呈并联,但液压缸 II 负载小,故液压缸 II 首先被推动。 因在液压缸 II 运动过程中,负载不变,泵的工作压力不会提高, 故液压缸 I 不动。 当液压缸 II 到终点时,C 点压力升高并到达液压缸 I 的负载压力时, 液压缸 I 才运动。13、 如图所示,已知 A1=A2=100 cm2,缸 I
8、负载 F=35kN,缸 II 运动时负载为零。溢流阀、顺序阀、减压阀的调整压力如图。不计各种压力损失,分别求下列情况下 A、B、C 三点压力。(1)液压泵启动后,两换向阀处于中位;(2)1YA 通电,液压缸 I 活塞运动时和活塞到达终点后;(3)1YA 断电,2YA 通电,液压缸 II 活塞运动时和活塞碰到固定挡块时。9解:(1)液压泵启动后,两换向阀处于中位,管路堵塞,系统油压憋高达到溢流阀调定压力时溢流阀打开溢流、定压。故 pA = 4.0MPa;此时到达顺序阀的调定压力打开,故 pB = 4.0MPa。此时减压阀工作为其调定压力 pC = 2.0MPa。(2)1YA 通电,液压缸 I 活
9、塞运动时和活塞到达终点后,1) 缸 I 活塞运动时 MPaAFpB5.31041此压力大于顺序阀的调定压力,顺序阀的进出口压力相等,故 pB = 3.5MPa。p A = 3.5MPa。p C = 2.0MPa(同上不变) 。2) 缸 I 活塞到达终点后B 点压力上升系统油压憋高,达到溢流阀调定压力时溢流阀打开溢流、定压。故 pA = 4.0MPa;此时到达顺序阀的调定压力打开,故 pB = 4.0MPa。p C = 2.0MPa(同上不变) 。(3)1YA 断电,2YA 通电,液压缸 II 活塞运动时和活塞碰到固定挡块时。1) 缸 II 活塞运动时因缸 II 活塞运动时无负载,减压阀出口为
10、0,减压阀不工作,阀口常开。 pA =pB = pC = 02)活塞碰到固定挡块时负载无穷大,缸左腔压力憋高,C 点压力为减压阀的调定值 pC = 2.0MPa,系统油压憋高达到溢流阀调定压力时溢流阀打开溢流、定压。故 pA = 4.0MPa;此时到达顺序阀的调定压力打开,故pB = 4.0MPa。14、如图所示,已知泵的流量 qp=6L/min,A 1=20cm2,溢流阀的调定压力为 py=3MPa,负载F=4kN,节流阀为薄壁孔口,开口面积 AT=0.01cm2,流量系数 Cd=0.62,油液密度 =900kg/m3,求:(1)活塞的运动速度;(2)溢流阀的溢流量。10解:(1)进油节流回
11、路中,经节流阀进入液压缸的流量使活塞的运动速度为: mpTAFKv)(11式中 ,m=0.5,03.2dC则将已知条件代入得:m/s015.)12043(102.)( 5.36411 mpTAFKv(2)进入液压缸的流量为: min/8./.05. 341 Lsvq 则溢流阀的溢流量为 min/2.861Lpy15、如图所示回路,已知 AT1=0.01cm2,A T2=0.02cm2,流量系数 Cd=0.67,油液密度=900kg/m3,负载压力 p1=2MPa,溢流阀调定压力 py=3.6MPa,活塞面积 A1=50cm2,液压泵流量qp=25L/min。不计管路损失,问电磁铁在通电和断电时,活塞的运动速度各是多少?解:(1)电磁铁通电时 液压缸速度为smsAqvT /08./1504.1059)26.3(.670461