1、液压与气压传动复习 液压与气压是研究以有压流体（压力油和压缩空气）为能源介质，来实现各种机械传动和自动控制的学科 液压与气压传动中工作压力取决于负载，而与流入的流体无关。 活塞的运动速度取决于进入液压缸的流量，而与流体的压力大小无关。 液压传动和气压传动是以流体的压力能来传递动力。 流体传动包括液压传动和气压传动。 以液体的静压能传递动力的液压传动是以油液作为工作介质的 静止液体中单位质量液体的压力能和位能可以相互转换，各点的总能量保持不变，能量守恒 压力的表示有两种：绝度压力和相对压力 绝对压力是以绝对真空作为基准所表示的压力。绝对压力=相对压力+大气压力 相对压力是以大气压力作为基准所表示
2、的压力。 真空度：液体中某一点处的绝对压力小于大气压力，这是在这个点上的绝对压力比大气压力小得部分数值。真空度=大气压力-绝对压力 既无粘性又不可压缩的液体称为理想液体。 单位时间內通过某同流截面的液体的体积称为流量。 传动方式有：机械传动、气（液）压传动、电器传动。 液压油是液压传动系统中的传动介质（工作介质），而且还对液压装置的机构、零件起到润滑、冷却和防锈作用。 液压油的牌号：40时以厘斯( mm2s )为单位的运动粘度的平均值。LHL32号液压油，指这种油在40 时的平均运动粘度为32cSt。 恩氏粘度的测定方法如下：测定200cm3某一温度的被测液体在自重作用下流过直径2.8mm小孔
3、所需的时间tA，然后测出同体积的蒸馏水在标准温度（20）时流过同一孔所需时间tB(tB=5052s)，tA与tB的比值即为流体的恩氏粘度值。恩氏粘度用符号E表示。被测液体温度 t时的恩氏粘度用符号Et表示: Et = tA/tB 。 将恩氏粘度换算成运动粘度： =7.31E-6.31/E (mm2s ) 作用于液体上的力:质量力、表面力 液压泵基本工作的条件：密封、容积变化、吸、压油腔隔开（配流装置） 轴向柱塞泵结构组成：缸体、柱塞、配油盘、斜盘 双杆活塞缸 液压阀分为 方向阀、压力阀、流量阀 （1）系统保压： P 口堵塞时，系统保压，液压泵用于多缸系统(O、Y 型)。（2）系统卸荷： P 口
4、通畅地与 T 口相通，系统卸荷（H K X M 型）。（3） 换向平稳与精度：A、 B 两口堵塞，换向过程中易产生冲击，换向不平稳，但精度高；A、B 口都通 T 口，换向平稳，但精度低。（4） 启动平稳性：阀在中位时，液压缸某腔通油 箱，启动时无足够的油液起缓冲，启动不平稳。（5） 液压缸浮动：阀在种位 时，当 A、B 两口互通时，卧式液压缸呈“浮动”状态。 压力继电器按结构特点可分为柱塞式、弹簧管式和膜片式等 油冷却器可分成水冷式和气冷式两大类。 低压齿轮泵泄漏的途径有哪几条？一是齿轮端面和端盖，二是齿轮外圆和壳体内孔间，三是两轮齿啮合处。防泄措施：a) 减小轴向间隙b) 轴向间隙补偿装置何
5、谓液压传动？ 用油液作为工作介质来传递能量和进行控制的传动方式。液压传动系统主要有那几部分组成？能源装置、执行装置、控制调节装置、辅助装置、传动介质液压系统中，当工件部件停止运动后，使泵卸荷有什么好处？ 液压系统中，当工件部件停止运动后，使泵卸荷可减少系统的功率损失，降低系统油液的发热，改善系统性能。溢流阀的主要作用有哪些？ 对液压系统定压或进行安全保护何谓空穴现象？它有哪些危害？在液体流动中，因某种原因压力降低，某点处的压力低于空气分离压而产生的气泡现象。1液流不连续，流量、压力脉动2系统发生强烈的振动和噪声3发生气蚀 减小小孔和缝隙前后压力降，希望 p1/p2 3.5 。 增大直径、降低高
6、度、限制流速。 管路要有良好密封性防止空气进入。 提高零件抗腐蚀能力，采用抗腐蚀能力强的金属材料，减小表面粗糙度。 整个管路尽可能平直，避免急转弯缝隙，合理配置何谓液压冲击？液压系统中，由于某种原因（如速度急剧变化），引起压力突然急剧上升，形成很高压力峰值的现象。 延长阀门关闭和运动部件制动换向的时间 限制管道流速及运动部件速度 v管 5m/s ， v缸 10m/min 加大管道直径，尽量缩短管路长度 采用软管，以增加系统的弹性什么是泵的排量、流量？什么是泵的容积效率、机械效率？排量：在没有泄漏的情况下，泵每转一周所排出的液体的体积。流量：单位时间内所排出的液体的体积。容积效率：实际流量与理论
7、流量之比值机械效率：理论转矩与实际输入转矩之比值什么是三位滑阀的中位机能？研究它有何用处阀芯在中间位置对各油口的连通情况称为三位滑阀的中位机能，不同的中位机能，可以满足液压系统的不同要求。什么是液体的粘性？常用的粘度方法表示有哪几种？如何定义？液体在外力作用下流动时，分子间的内聚力要阻止分子相对运动而产生的一种内摩擦力。动力粘度：液体在以单位速度梯度流动时,单位面积上的内摩擦力。Pas运动粘度：液体动力粘度与其密度之比成为运动粘度。m2/s相对粘度：依据特定测试条件而制定的粘度,故称为条件粘度。如果先导式溢流阀阻尼孔堵塞，会出现怎样的情况？溢流阀不起作用。 主阀芯开启是利用液流经阻尼小孔形成的
8、压力差,一但堵塞则会导至主阀口常开,无法调压齿轮泵的困油现象是怎么引起的，对其正常工作有何影响？如何解决？ 1在齿轮的啮合过程中，前一对啮合齿尚未脱开，后一对啮合齿已进入啮合，两对啮合齿同时啮合工作，使一部分油被困在两对啮合齿所形成的独立封闭腔内，此时，腔封闭又没有与吸油腔和压油腔连通，这是产生困油现象的主要原因。2压力急剧上升，是齿轮和轴承受很大的径向力，损坏零件；容积变大，产生气穴和噪声以及强烈震动。3在齿轮泵的两侧端盖上开设两条卸荷槽。试述气压传动与液压传动对比有哪些优点1）空气来源方便，使用后直排大气，不污染环境。2）工作压力低，元件材料和制造精度低3) 与液压传动相比较,气压传动具有
9、动作迅速，反映快，维护简单、管路不易堵塞，且不存在介质变质、补充和更换等；4）工作环境适应性强。5）结构简单、轻便，安装维护简单，使用安全可靠。6）空气具有可压缩，系统能实现自动过载保护。简述伯努利方程的物理意义。 理想液体作稳定流动时，具有位能、压力能和动能三种形式，它们之间可以相互转化，但总和保持不变。试述液压泵工作的必要条件现有两个压力阀，由于铭牌失落，分不清哪个是溢流阀，哪个是减压阀，又不希望将阀拆开，如何根据其特点作出正确判断？简述液压冲击产生的原因。油路突然关闭或换向，产生急剧的压力升高。简述蓄能器的作用蓄能器是液压系统中的储能元件，它储存多余的压力油液，并在需要的时释放出来供给系
10、统何谓换向阀的“位”和“通”？“通”也就是接口，指阀上各种接油管的进、出口，进油口通常标为P，回油口则标为T或O，出油口则以A、B来表示。阀内阀芯可移动的位置数称为切换位置数 ,将阀芯的位置称为“位”先导式溢流阀的远程控制油口分别接入油箱或另一远程调压阀时，会出现什么现象？（1）与油箱想通时起卸荷作用。 （2）如果将阀口接到另一个远程控制调压阀上，可实现对系统的远程调压控制。顺序阀有哪几种控制方式和泄油方式？并举例说明。控制方式：内控式，外控式泄油方式：內泄式，外泄式直动型顺序阀可内控、外控、內泄、外泄例如：内控式顺序阀是压力内部控制，外部泄油。 外控式顺序阀是压力外部控制，外部泄油。顺序阀作
11、卸压阀用时，压力外部控制，内部泄油。三个相同的液压缸串联，如图所示,液压缸两腔作用面积分别为A1=100cm2，A2=50cm2，液压泵的供油流量q=50L/min，供油压力p=6MPa，如果三个液压缸所承受的负载F相同，试求：1）负载F的值；2）三个液压缸伸出时的速度各为多少？如下图先导式溢流阀设定值为10MPa，直动溢流阀设置为6MPa，活塞无杆端面积为0.01，已知油泵压力最高可达到30MPa，不计管道和换向阀上压力损失和泄露、摩擦和调压偏：1）计算当电磁换向阀4接左位，阀2接上位时，负载F1=500N和F2=800N时A，B，C三处的压力大小。2）当电磁阀4接左位，阀2接下位，活塞挤压
12、到液压缸右端停止时，求A，B，C三处的压力大小。某液压泵的转速为950r/min，排量为Vp=168mL/r，在额定压力40MPa和同样转速下，测得的实际流量为150L/min，额定工况下的总效率为0.87，求：泵的理论流量qt泵的容积效率v和机械效率m泵的额定工况下所需电机驱动功率Pt驱动泵的转矩T下图所示两个结构相同的相互串联的液压杠，无杠腔的面积A1=100*10-4m2 ， 有杆腔的面积为A2=80*10-4m2 缸1输入压力p1=0.9MPa,输入流量 q1=12L/min,不计损失和泄露，求：（1）两缸承受相同负载F时，该负载的数值及两缸的运动速度。（2）缸2的输入压力是缸1的一半
13、(p2=p1/2)时，两缸各能承受多少负载。下图所示回路，已知：液压泵的供油流量q=6L/min，液压缸两腔作用面积分别为A1=100cm2，A2=50cm2，溢流阀调定压力py=2.4MPa，负载及节流阀通流面积A见下图。试计算活塞的运动速度及泵的工作压力。（孔口出流公式，其中）。图示液压系统，液压缸有效面积，液压缸A负载FL=35000N，液压缸B活塞运动时负载为零，摩擦损失、惯性力、管路损失忽略不计。溢流阀、顺序阀、减压阀的调定压力分别为4Mpa、3Mpa、2Mpa。求下列情形下，C、D和E处的压力。（1） 泵运转后，两换向阀处于中间位置。（2） A+线圈通电，液压缸A活塞移动时及到终点
14、时。A+线圈断电，B+线圈通电，液压缸B活塞移动时及到终点时。下图所示回路可实行“快进工进快退原位停止和液压泵卸荷”的工作循环，已知：qp=610-4m3/s, A1=410-3m2，A2=210-3m2, 节流阀的开口A0=210-6m2；流量系数C=0.6，油液密度=900kg/m3，溢流阀的调整压力qy=5MPa，（1）完成电磁铁动作顺序表（通电“”，断电“”）（2）试求：a外负载F100N时，活塞快进时的速度及泵的输出油压？b外负载F4000N时，活塞工进时的速度回路效率及泵的输出油压？1DT2DT3DT4DT快 进工 进快 退原位停止，泵卸荷 图示的简化回路中，溢流阀的调定压力是p1
15、=2.5MPa,系统工作时溢流阀始终有油流回油箱，活塞有效工作面积为0 .1m2,求当负载分别为：F=2104N；F=0；F=-5103N时，油缸出口压力p2各为多少？如图所示的进油路节流调速回路中，液压缸有效面积A1=2A2=502，qp=10L/min，溢流阀的调定压力ps=24105Pa，节流阀为薄壁小孔，其通流面积调定为a=0.022，取Cq=0.62，油液密度=870kg/m3，只考虑液流通过节流阀的压力损失，其他压力损失和泄漏损失忽略不计。试分别按照FL=10000N，5500N和0三种负载情况，计算液压缸的运动速度。已知泵的额定流量为100L/min，额定压力为2.5MPa，当转速为1450r/min时，机械效率为m=0.9。由实验测得，当泵的出口压力为零时，流量为106L/min，压力为2.5 MPa时，流量为100.7L/min，求：1） 泵的容积效率；2） 如泵的转速下降到500r/min，在额定压力下工作时，估算泵的流量为多少？3） 上述两种转速下泵的驱动效率。夹紧回路如下图所示，若溢流阀的调整压力p13Mpa、减压阀的调整压力p22Mpa，试分析活塞空载运动时A、B两点的压力各为多少？工件夹紧活塞停止运动后，A、B两点的压力又各为多少？
