液压与气压传动习题 - 图文

液压与气压传动习题 第二章

一、填空题

1. 液压传动系统的主要组成部分有：（动力元件），（执行元件），（控制元件），（辅助元件）

和（工作介质）。

2. 液压系统中的执行元件按运动方式分有（直线运动）及（摆线运动）。

3. 液压系统中的两个重要参数是（p(或压力)）和（q(或流量)）,液压传动是以运动着液体

的（ 压力能 ）传递动力的。

4. 在液压系统中，不考虑容积损失与机械损失，系统的压力决定于（负载 ），而执行元件

的运动速度决定于（流量 ）。

5. 液压传动中最重要的参数是（ 压力 ）和（ 流量 ），而两者的乘积则是（ 功率 ）。 6. 液压传动是以液体为工作介质，利用液体的 __压力能__ 来进行能量的 _传递_，_转换

_和 _控制_的一种传动形式。

7. 当温度升高时，液压油的粘度_降低_，当压力升高时，液压油的粘度__升高_。 8. 在液压系统中，由于某一元件的工作状态突变引起油压急剧上升,在一瞬间突然产生很

高的压力峰值，同时发生急剧的压力升降交替的阻尼波动过程称为（液压冲击 ）。 9. 在液压传动中，常用的方向控制回路有 方向 回路、 速度 回路和 压力 回路。 10. 液压传动是利用液体的( 压力能 )进行能量传递、转换和控制的一种传动方式。 11. 液压系统中的压力,即常说的表压力，指的是（工作）压力。

12. 根据度量基准的不同，液体的压力分为( 额定压力 )和( 工作压力 )两种，大多数表

测得的压力是(工作压力 )。

13. 液压传动是基于工程流体力学的( 质量守恒 )原理。 二、选择题

1. 液压传动的工作原理是基于( C )。

A.能量守恒定律 B.动量定理 C.质量守恒定律 D.帕斯卡原理

2. 液压传动是利用液体的(B )进行能量传递、转换和控制的一种传动形式。 A.位能 B.压力能 C.动能 D.热能

3. 液压的（ A ）具有明确的物理意义，它表示了液体在以单位速度梯度流动时，单位

面积上的内摩擦力。

A.动力粘度 B.恩氏度 C.巴氏度 D.赛氏秒 三、简答题

1. 简述在液力传动中存在哪些能量损失？

沿程压力损失，局部压力损失

2. 何谓液压传动和气压传动？液压传动和气压传动系统有哪些基本组成部分？各部分的

作用是什么？

1. 液压传动：靠受压液体在密闭容积中的流动传递动力的方式。

气压传动：利用压缩气体的压力能来实现能量传递的一种传动方式。 液压传动系统主要有以下五部分组成：

① 动力元件：液压泵，其功能是将原动机输入的机械能转换成液体的压力能，为系统

提供动力。

② 执行元件：液压缸、液压马达，它们的功能是将流体的压力能转换成机械能，输出

力和速度（或转矩和转速），以带动负载进行直线运动或旋转运动。

③ 控制元件：压力、流量和方向控制阀，它们的作用是控制和调节系统中液体的压力、

流量和流动方向，以保证执行元件达到所要求的输出力（或力矩）、运动速度和运动方向。

④ 辅助元件：保证系统正常工作所需要的辅助装置，包括管道、管接头、油箱、过滤

器和压力计等。

⑤ 工作介质：用以传递动力并起润滑作用。 液压传动系统主要有以下四部分组成：

①气压发生装置：主体是空气压缩机。将原动机提供的机械能转变为气体的压力能。 ②执行元件：以压缩空气为工作介质产生机械运动，并将气体的压力能转变为机械能的能量装换装置。

③控制元件：用来调节和控制压缩空气的压力、流量和流动方向，使执行机构按要求的程序和性能工作。

④辅助元件：使压缩空气净化、润滑、消声以及用于元件间连接等所需的一些装置，如分水滤气器，油雾器等

3. 气压传动与液压传动有什么不同？

不同：①介质不同，液压工作介质是液体，气动工作介质是空气；②动力元件不同：液压动力元件是液压泵，气动动力元件是空气压缩机。 4. 液压传动系统的五大组成部分是哪些？

动力元件，控制元件，执行元件，辅助元件和工作介质 5. 液压与气压传动中传递力是依据什么原理？ 能量守恒原理

6. 为什么在液压传动中对管道内油液的最大流速要加以限制？

防止产生液压冲击

7. 在考虑液压系统中液压油的可压缩性时，应考虑哪些因素才能说明实际情况？ 液压油的黏度，温度

8. 什么叫液压传动？液压传动与机械传动相比有哪些优缺点？

答：定义：液压传动是利用液体的压力实现能量的转换、传递、分配和控制的系统。

特点：（1）优点：①布置系统灵活； ②大范围的无级变速； ③运行平稳，操作省力；

④易于和电子 技术结合；⑤易于实现标准化、系列化、通用化。

（2）缺点：①效率不高； ②元件制造精度要求高； ③不严格定比传动。

9. 液压传动系统中，压力的大小取决于什么？

1、负载特性：

2、瞬态液动力 3、液压动力元件

4、机械液压伺服系统 压力取决于负载。

答：液压是借助于密封容积的变化，利用液体的压力能与机械能之间的转换来传递能量的。 优点：可以得到严格的传动比。 10. 液压传动的优点有哪些？ 答：液压传动的主要优点：

①在输出相同功率的条件下，液压转动装置体积小、重量轻、结构紧凑、惯性小、并且反应快。

②可在运行过程中实现大范围的无级调速、且调节方便。调速范围一般可达100：1，甚至高达2000：1。

③传动无间隙，运动平稳，能快速启动、制动和频繁换向。

④操作简单，易于实现自动化，特别是与电子技术结合更易于实现各种自动控制和远距离操纵。不需要减速器就可实现较大推力、力矩的传动。

⑤易于实现过载保护，安全性好；采用矿物油作工作介质，滋润滑性好，故使用寿命长。

⑥液压元件已是标准化、系列化、通用化产品、便于系统的设计、制造和推广应用。 11. 简述液压冲击产生的原因。

液压冲击：在液压传动系统中，由于某些原因液体压力突然急剧上升，形成很高的压力峰值。

原因：液流的惯性左右，产生液压冲击的本质是动量变化。 四、计算题

1. 图示液压千斤顶中，小活塞直径d=10mm，大活塞直径D=40mm，重物G=5000kg，小

活塞行程20mm，杠杆L=50mm，l=25mm，问：（1）杠杆端需加多少力才能顶起重物W；（2）此时液体内所产生的压力为多少；（3）杠杆上下一次，重物升高多少？

解：（1）液体内产生的压力由负载G决定

p?1424G?D2?4?50003.14?0.042?3.98MPa

由杠杆原理，FL?p?14L?dl

p??dl?2所以F?3.98?10?3.14?0.1?254?5062?156.25N

（2）此时液体内所产生的压力为3.98MPa。 （3）

第三章

一、判断题

1. 液压马达的实际输入流量大于理论流量（× ）

2. 不考虑泄漏的情况下，根据液压泵的几何尺寸计算而得到的流量称为理论流量

（ √ ）

3. 液压泵自吸能力的实质是由于泵的吸油腔形成局部真空，油箱中的油在大气压作用下流

入油腔 （ √ ）

4. 为了提高泵的自吸能力，应使泵的吸油口的真空度尽可能大 （ × ） 5. 双作用叶片泵可以做成变量泵 （ × ） 6. 齿轮泵的吸油口制造比压油口大，是为了减小径向不平衡力 （ × ） 7. 柱塞泵的柱塞为奇数时，其流量脉动率比偶数时要小 （ √ ） 8. 限压式变量泵主要依靠泵出口压力变化来改变泵的流量 （ √ ） 9. 齿轮泵、叶片泵和柱塞泵相比较，柱塞泵最高压力最大，齿轮泵容积效率最低，双作用

叶片泵噪音最小 （ √ ）

10. 从能量转换的观点来看，液压马达与液压泵是可逆工作的液压元件，所以在实际应用中，

同类型的液压泵都可以直接作液压马达用。×

11. 用职能符号绘制的液压系统图表明组成系统的元件、元件间的相互关系、整个系统的工

作原理及实际安装位置及布管。×

12. 根据实验结果而推荐的可连续使用的最高压力为泵的额定输出压力。√ 13. 在系统中，液压泵的实际工作压力是泵的额定压力。×

14. 对同一定量泵，如果输出压力小于额定压力且不为零，转速不变，则实际流量小于额定

流量。×

15. 额定压力14MPa的液压泵，其工作压力为14MPa。×

16. 液压泵按供油流量能否改变可分为定量泵和变量泵。流量可改变的液压泵称为变量泵。

×

17. 定量泵是指输出流量不随泵的输出压力改变的泵。×

18. 液压泵的实际输出流量小于其理论流量，输入液压马达的实际流量大于其理论输入流

量。√

19. 齿轮泵多用于高压系统，柱塞泵多用于中压系统，叶片泵多用于低压系统。× 20. 液压泵产生困油现象的充分必要条件是：存在闭死容积，而且闭死容积大小发生变化。

√

21. 当液压泵的进、出口压力差为零时，泵输出的流量即为理论流量。× 22. 在齿轮分度圆半径一定时，增大模数m，减少齿数Z可以增大泵的排量。√

23. 双作用叶片泵两个吸油窗口、两个压油窗口对称布置，因此作用在转子和定子上的径向

液压力平衡，轴承承受径向力小、寿命长。√

24. 叶片泵的流量具有脉动性。为减少泵的流量脉动，双作用叶片泵常取奇数叶片，单作用

叶片泵常取偶数叶片数。×

25. 为限制斜盘式轴向柱塞泵的柱塞所受的液压侧向力不致过大，斜盘最大倾角a一般在 18°～20°。√

二、填空题

1. 叶片式液压马达的工作原理如右图所示, 转子按图示方向旋转,当其作泵用时，进、出

油口分别为（、BA ）；当其作液压马达用时,进、出油口分别为（BAB ）。

2. 液压马达是将输入的（液压能）能转换为（机械）能的能量转换装置。

3. 齿轮泵泄漏一般有三个途径，它们是（ 断面与端盖的轴向）间隙泄漏，（齿轮外圆与

泵体内表面之间的径向）间隙泄漏及（齿轮啮合处 ）间隙泄漏，其中以（ ）间隙泄漏最严重。

4. 单作用叶片泵及斜盘式轴向柱塞泵均可作变量泵，它们分别是通过（ 偏心量 ）和（斜

盘与刚体轴线的倾角 ）来达到调节泵的排量的目的。

5. 外啮合齿轮泵中，最为严重的泄漏途径是（ 轴向间隙泄露 ）。 6. 为了防止产生气穴，液压泵离油箱液面应（ 低 ）（高，低） 7. 如果柱塞泵的柱塞数增加，其排量（ 增大 ）（增大，变小）

8. 如果双作用叶片泵的叶片数增多，其排量（ 变小 ）（增大，变小）；如果单作用叶片泵的叶片

数增多，其排量（ 变小 ）（增大，变小）； 9.

容积式液压泵正常工作的必要条件是：（在结构上具有一个或多个密封且可以周期性变化的工作容积 ）（具有相应的配油机构，将吸油过程与排油过程分开 ）（ 并具有良好密封性油箱内液体的绝对压力必须恒等于或大于大气压力。 ）

10. 齿轮泵为了__减小径向不平衡力____采用__作用面积不等____的吸排油口。其中吸油口

__大于____排油口。

11. 双作用叶片马达的叶片_____个数为4的整数倍_______的要求。

12. 泵控马达容积调速的方式通常有___变量泵定量马达调速回路___，___定量泵变量马达

调速回路___、___变量泵变量马达调速回路___三种形式，其中___变量泵定量马达调速

回路___为恒扭矩调速、______为恒功率调速。

13. 双作用叶片泵叶片数取 __4的整数倍____ 是为了___减小脉动_ __。 14. 泵在连续运转时所允许的最高压力称为___额定压力___。

15. 容积式液压泵是靠_____密闭容积的变化_______来实现吸油和排油的。 16. 液压泵的额定流量是指泵在额定转速和_____额定_______压力下的输出流量。 17. 液压泵的机械损失是指液压泵在_运动部件之间和运动部件与流体之间摩擦___上的损

失。

18. 在定量液压泵变量液压马达容积调速回路中，当系统工作压力不变时，液压马达的输出

__扭矩____是恒定的。

19. 液压泵和液压马达的( 排量 )只与其( 几何尺寸 )有关 20. 额定压力是指允许液压泵__工作的最高压力_______。

21. 液压马达把 液体的压力能 转换成 机械能 ，输出的主要参数是

和 扭矩 转速 。

22. 对于液压泵来说，实际流量总是（小于）理论流量；实际输入扭矩总是（大于）其理论

上所需要的扭矩。

23. 齿轮泵中每一对齿完成一次啮合过程就排一次油，实际在这一过程中，压油腔容积的变

化率每一瞬时是不均匀的，因此，会产生流量（脉动 ）。

24. 单作用叶片泵转子每转一周，完成吸、排油各（一）次，同一转速的情况下，改变它的

（偏心量e ）可以改变其排量。

25. 液压泵的排量定义为( 液压泵轴每转一周，按其几何尺寸计算而得到的排出的液体体

积 )，理论流量定义为( 根据液压泵的几何尺寸计算而得到的流量 )。 26. 变量泵是指( 排量 )可以改变的液压泵。

27. 外啮合齿轮泵的排量与( 模数 )的平方成正比，与( 齿数 )的一次方成正比。因此，

在齿轮节圆直径一定时，增大( 模数 )，减少( 齿数 )可以增大泵的排量。 28. 双作用叶片泵的定子曲线由两段(大圆弧曲线 )、两段(小圆弧曲线 )及四段( 过

渡曲线 )组成，吸、压油窗口位于( 过渡曲线 )段。

29. 设液压马达的排量为Vm (cm3／r)，液压马达轴的转速为n(r／min)，则其理论输入流量

为(Vm* n )(L／min)，如果实际输入流量为q实，则马达的容积效率为( Vm* n /q实 )。 30. 调节限压式变量叶片泵的弹簧预紧力Fs，可以使泵的压力流量特性曲线上（BC段曲线

左右 ）平移，调节流量调节螺钉，可以使压力流量特性曲线上（ AB段曲线上下）平移。

31. 当柱塞泵的柱塞数为( 奇数)(提示：指奇偶性)时，可以降低柱塞泵的流量脉动。 32. 液压马达的容积效率等于马达的(理论流量 )和(实际流量 )之比。

33. 同步回路的功用是使相同尺寸的执行元件在运动上同步，同步运动分为(速度 )同步和

(位置 )同步两大类。。

34. 液压泵按结构分( 齿轮 )、( 叶片 )、柱塞泵三种，它们是利用( 密闭容积 )

的变化来进行工作的，所以称为容积式液压泵。

35. 一般的外啮合齿轮泵的进油口( 大 )，出油口( 小 )，这主要是为了解决外啮合齿

轮泵的( 径向不平衡力 )问题。

36. 马达是__执行___元件，输入的是压力油，输出的是__扭矩___和__转速___。 37. 液压泵的理论流量__大于___实际流量（大于、小于、等于）。 38. 为了防止产生 气蚀 ，液压泵离油箱液面不得太高。 39. 双作用叶片泵一般为(变量)量泵；单作用叶片泵一般为(定量)量泵。

40. 轴向柱塞泵主要由驱动轴、斜盘、柱塞、缸体和配油盘五大部分组成。(斜盘倾角)可以

改变油泵的排量。

41. 液压传动中所用的液压泵都是靠密封的工作容积发生变化而进行工作的，所以

都属于 容积式液压泵 。

42. 低速液压马达的基本形式是 径向柱塞式 。

43. 高速液压马达的基本形式有 齿轮式 、 叶片式 、 轴向柱塞式 。

三、选择题

1. 齿轮泵压力提高的主要因素 ___ C ___。

A 、流量脉动 B、困油现象 C、泄漏 D、径向不平衡力

2. 右图中1曲线是限压式变量叶片泵未调整时的特性曲线，2曲线是调整过的特性曲线。

由1曲线调到2曲线是经过（ C ）的调整得到的。 A、调节压力调节螺钉和增大调节压力的弹簧刚度； B、调节最大流量调节螺钉和压力调节螺钉；

C、调节最大流量调节螺钉和改变调节压力的弹簧刚度； D、调节压力调节螺钉和减小调节压力的弹簧刚度。

3. 在工作中，液压马达的容积效率的大小受（ C ）的影响最大。

A、马达的理论流量 B、马达的实际流量 C、马达的工作压力 D、马达的排量

4. 当负载变化时泵的下列指标中哪些变化(B )。

A、额定压力 B、工作压力 C、最大压力 D、吸入压力 5. 高压系统宜采用(B )泵。

A、外啮合齿轮 B、轴向柱塞 C、叶片 D、内啮合齿轮

指出叶片泵的叶片在转子槽中的安装方向，双作用式(B )；限压式(A )。 沿着径向方向安装。

A、沿着转子旋转方向前倾一角度 。 B、沿着转子旋转方向后倾一角度。

6. 在液压泵吸油口产生的真空度，用来( B )。

7.

8.

9.

10. 11.

12.

13. 14.

15. 16. 17. 18.

19.

A、 克服液体从油箱液面到液压泵吸油口的能量损失△p B、 将液体从油箱液面提升到高度h(到泵吸油口) C、 使液体具有一定的流速v

D、 使液体具有一定的流速v，并克服液体从油箱液面到液压泵吸油口的能量损失

△p及将液体提升到高度h

双作用叶片泵具有( A )的结构特点；而单作用叶片泵具有( D )的结构特点。 A、 作用在转子和定子上的液压径向力平衡 B、 所有叶片的顶部和底部所受液压力平衡 C、 不考虑叶片厚度，瞬时流量是均匀的 D、 改变定子和转子之间的偏心可改变排量 构成容积泵，必须具备以下条件：( D )。

A、 有密闭工作容积，且密闭工作容积能周而复始地增大和减小，当它增大时与吸

油腔相通，减小时与排油腔相通。 B、 结构上能实现具有密闭性能工作容积。 C、 吸油腔与排油腔不能连通 D、 上述三个条件都要满足

液压泵实际流量(供油量) qp( B )理论流量qt p ；液压马达输入的实际流量q( A )液压马达的理论流量q T M

A、大于 B、小于 C、等于 D、不确定

泵的额定转速和额定压力下的流量称为（ C ）。

A、 实际流量 B、理论流量 C、额定流量 D、瞬时流量 液压系统中液压泵的工作压力取决于( C )。

A、液压泵的额定工作压力 B、溢流阀的调定压力

C、负载 D、负载及溢流阀的调定压力

在双作用叶片泵加工中，如果其配油盘封油区对应的中心角略小于两叶片间的夹角，会导致( D )；且配油窗口的间距角不可能等于两叶片间的夹角，所以配油窗口的间距夹角必须大于或等于两叶片间的夹角。

A、 液压冲击发生 B、液压泵吸、压油腔短时相通，使泵的容积效率下降 C、不能保证泵连续平稳的运动 D、困油现象发生 实际中，常把泵的压力为零的流量视为（C）。

A、 实际流量 B、额定流量 C、理论流量 D、瞬时流量

在用一个泵驱动一个执行元件的液压系统中，采用三位四通换向阀使泵卸荷，应选用（ D ）型中位机能。

A、“P”型 B、“O”型 C、“Y”型 D、“H”型 解决齿轮泵困油现象的最常用方法是：B

A、减少转速 B、开卸荷槽 C、加大吸油口 D、降低气体温度

CB-B型齿轮泵中泄漏的途径有有三条，其中___A______对容积效率影响最大。 A、齿轮端面间隙 B、齿顶间隙 C、齿顶间隙 D、A+B+C 斜盘式轴向柱塞泵改变流量是靠改变__D____。

A、转速 B、油缸体摆角 C、浮动环偏心距 D、斜盘倾角 为了使齿轮泵的齿轮平稳地啮合运转、吸压油腔严格地密封以及均匀连续地供油，必须使齿轮啮合的重叠系数r__A_____1。

A、大于 B、等于 C、小于 D、 A或B 下列液压油泵可做成变量的是：B

A、齿轮泵 B、单作用叶片泵 C、双作用叶片泵 D、B+C

20. 泵在实际工作中，泵出口处的输出压力叫（A）。

A、工作压力 B、最大压力 C、额定压力 D、调定压力 四、简答题

1. 液压泵的工作压力取决于什么？工作压力与额定压力有何关系？ 答：液压泵工作压力随负载变化，取决于外负载的大小。

在正常条件下允许液压泵连续运转的最高压力－和泵结构相关。

2. 柱塞泵的额定工作压力一般都比齿轮泵和叶片泵高，这是为什么？

.答：因为柱塞泵的密封是靠柱塞和孔之间的圆周实现的，是面密封，而齿轮泵和叶片泵都是线密封，柱塞泵的额定工作压力一般都比齿轮泵和叶片泵高。

3. 双作用叶片泵如果要反转，而保持其泵体上原来的进出油口位置不变，应怎样安装才

行？

答：安装时候将定子旋转90°。

4. 齿轮泵的径向力不平衡是怎样产生的？为减小径向力应采取哪些措施？ 答：解决径向力不平衡，消除困油现象的为害，采用浮动侧板。 5. 为提高齿轮泵的压力和使用寿命，在结构上采取了哪些措施？

答：机理分析：齿轮啮合作用力和压力的联合作用，对主动齿轮和从动齿轮产生了不同 的效果。

齿轮泵径向力不平衡的解决措施：

①缩小压油口；②开径向力平衡槽；③加强从动轴的轴承 6. 液压缸为什么要设缓冲装置？

答：当液压缸所驱动的质量较大、工作部件运动速度较快时，为了避免因动量大在行程终点产生活塞与端盖（或缸底）的撞击，影响工作精度或损坏液压缸，所以，一般在液压缸的两端设置有缓冲装置。

7. 试述内啮合齿轮泵的特点。

答：①流量、压力的脉动小；②噪声小；③轮齿接触应力小，磨损小，因而寿命长；④主要零件的加工难度大，成本高，价格

五、计算题

1、某齿轮泵齿轮节圆直径d?28mm，齿数Z=10，齿宽B?16mm，在其进出口压差?p?10MPa和转速n?3000r/min时，齿轮泵容积效率?pV?0.9。试求该泵的排量和实际输出流量？若已知泵的机械效率?pm为0.88，试计算泵的输入功率？

解：(1)根据齿轮节圆直径d、齿数Z可求得该齿轮的模数为2.8mm。根据齿轮泵排量的计算公式，选取修正系数为1.1(齿数Z?10)。

齿轮泵的排量：

V?ZmB?10?2.8?16?1.1?10?1.38?10?6322?9m/rad

3m/rad (弧度排量，国际单位制)

?6(2)考虑到泵的容积效率，齿轮泵实际输出流量：

q?V??pV?V2?n?pV/60?1.38?2??3000?0.9/60?10?33m/s

3m/s

(3)齿轮泵实际输出功率Po??pq，齿轮泵的输入功率：

?0.39?10

Pi?Po/?p?Po/?pV?pm?10?10?0.39?10?4.92kW

6?3/(0.9?0.88)

2、某双作用叶片泵定子曲面短半径r?35.35mm，长半径R?37.8mm，叶片宽度b?20mm，叶片厚度??2.25mm，叶片倾角??12?，叶片数Z?10，泵的转速n?1500r/min。若已知泵的工作压力为l4MPa时，其输出流量为27L/min，试求泵的容积效率为多少？

解：泵的容积效率是泵的实际流量与泵的理论流量的比值。

泵在工作压力l4MPa时，其输出流量27L/min是泵的实际流量。 泵的理论流量：

?Z?? q??V?2?nv/60??nv/30??nb(R?r)?(R?r)??/30?cos??????1500?0.02?(0.0378?0.03535)?

[(0.0378?0.03535)?0.00225?10/?cos12]/30

??0.51?10?3m/s?30.4L/min

3所以，泵的容积效率：

?pV?泵的实际流量/泵的理论流量=27/30.4=0.89

3、某斜盘式轴向柱塞泵斜盘倾角y?22o30?,柱塞直径d?22mm柱塞在缸体

上的分布圆直径D?68mm，柱塞数Z?7，其容积效率?pV?0.98,机械效率?pm?0.9,转速np?960r/min,泵进出口的压差?pp?10MPa。试计算泵的理论输出流量、实际流量及 泵的输入功率分别为多少?

解：(1)斜盘式轴向柱塞泵的排量：

V?L?d42Z/(2?)??5314dZRtan??0.022?7?0.034tan2230?/4

22??1.193?10m/rad

(2)斜盘式轴向柱塞泵的理论输出流量：

122?n?5q?dZRtan???V??V?960???1.193?I0/30

460?1.199?10?3m/s?71.94L/min

?33(3)斜盘式轴向柱塞泵的实际输出流量：

qp?q?pV?1.199?10?0.98?1.175?10?3m/s?70.5L/min

3(4)斜盘式轴向柱塞泵的输人功率：

3Pi?qp?p/?pV?pm?1.175?10?10/?0.98?0.9?

?13.32kW

4、某径向柱塞马达实际平均输出扭矩T?250N?m，进出口工作压差?p?10MPa，其容积效率?mV?0.94、机械效率?mm?0.9。试求当柱塞马达最小角速度

?min?2?(2?/60)rad/s,最大角速度?max?300?(2?/60)rad/s时，柱塞马达所需最小流

量和最大流量各为多少?

解：(1)通过柱塞马达进出口工作压差、柱塞马达的实际平均输出扭矩及柱塞马达的机械效率求柱塞马达的排量：

6?63V?T/(?p?mm)?250/(10?10?0.9)?27.78?10m/rad

(2)当柱塞马达最小角速度?min?2?(2?/60)rad/s,最大角速度?max?300?2?/60rad时，柱塞马达所需最小流量和最大流量各为/

qmin??minV/?mV?2?(2?/60)?27.78?10?6/0.94

?6.19?10?63m/s?0.371L/min

?6qmax??maxV/?mv?300?(2?/60)?27.78?10?63/0.94

?928.4?10m/s?55.7L/min

(或者qmax?qmin?max/?min?0.371?300/2?55.7L/min)

5、某排量V?60mL/r(注意：指每转排量)的液压马达，其容积效率?mV?0.95、机械效率

?mm?0.95。当马达进口供油压力?14MPa，回油压力po?0.2MPa,输入马达的流量q?100L/min时，液压马达的输出转矩、输出转速及输出功率各为多少? 解：在解题时注意各参数的单位。

(1)液压马达的输出转矩(由于存在摩擦损失，实际输出转矩小于理论输出转矩)：

2?2?2??125.2N?m

(2)液压马达的输出转速(由于存在容积损失，实际输出转速小于理论输出转速)： V(3)液压马达的输出功率：

n?qT?Tt?mm??pV?mm??p?p0?V?mm??14?0.2??106?60?10?6?0.95

?mV?100?1060?103?6?0.95?1583r/min

Po??T?2?nT?2??1583?125.2/60?20.76kW

或者：

Po?Pi?(?mV?mm)??pq?(?mV?mm)?(p?po)q?(?mV?mm)

??14?0.2??10?100?106?3?0.95?0.95/60?20.76kW

第四章

一、判断题

1、单活塞缸靠液压油能实现两个方向的运动。 （√ ） 2、采用增压液压缸可以提高系统的局部压力和功率。 （× ） 3、如果不考虑液压缸的泄漏，液压缸的运动速度只决定于进入液压缸的流量。 （× ） 4、单活塞杆液压缸缸筒固定时液压缸运动所占长度与活塞杆固定的不相等。 （× ） 5、液压缸输出推力的大小决定进入液压缸油液压力的大小。 （× ） 6、在流量相同的情况下，液压缸直径越大，活塞运动速度越快。 （√ ） 7、在液压传动系统中，为了实现机床工作台的往复速度一样，采用双出杆活塞式液压缸。（√ ）

8、由于油液在管道中流动时有压力损失和泄漏，所以液压泵输入功率要小于输送到液压缸的功率。（× ）

9、将单杆活塞式液压缸的左右两腔接通，同时引入压力油，可使活塞获得快速运动。（√ ） 二、填空题

1、液压缸的容积效率是缸的 实际运动速度 和 理想运动速度 之比。 2、工作行程很长的情况下，使用 柱塞式 液压缸最合适。

3、液压缸的__容积__效率是缸的实际运动速度和理想运动速度之比。 4、柱塞式液压缸的运动速度与缸阀筒内径__无关__。

5、液压缸在低速运动时，由于__液体的不可压缩和冲击_____特性，常发生周期性的停顿和

跳跃运动，称为___爬行___。

6、液压缸的结构可分为 缸筒和缸盖 、 活塞和活塞杆 、 密封装置 、 缓冲装置 、 排气装置 等五个基本部分。

7、排气装置应设在液压缸的__最高处___位置。

8、液压缸是将__压力能__能转变为__机械能___能，用来实现___直线往复__运动的执行元件。

9、在液压缸中，为了减少活塞在终端的冲击，应采取__缓冲装置___措施。

10、当活塞面积一定时，活塞运动速度与进入油缸中液压油的___流量____ 多少有关。 11、图示两液压缸内径D，活塞杆直径d均相同，若输入缸中的流量都是q，压力为p，出口处的油都直接通向油箱，且不计一切损失，比较它们的推力，运动速度和运动方向？

F1?2pv1???D?d22?

4q22F2?pv2???D?d22?

4q22??D?d4???D?d4?向左运动 向右运动

三、选择题

1、单杆活塞式液压缸作差动连接时，若要使活塞往返运动速度相等，即v2=v3，则活塞直径D和活塞杆直径d应必存在 的比例关系。 以下哪种结构的液压缸不能做成双作用式缸（A）。

A、柱塞缸 B、单出杆活塞缸 C、双出杆活塞缸 D、摆动缸 2、液压缸差动连接工作时的作用力是（ D ）

A、F?p?2(D2?d) B、F?p2?2D

2C、F?p?4(D2?d) D、F?p2?4d

23、能实现差动连接的油缸是： B

A、双活塞杆液压缸 B、单活塞杆液压缸 C、柱塞式液压缸 D、A+B+C 4、液压缸的运行速度主要取决于： B

A 液压缸的密封 B 输入流量 C 泵的供油压力 D外负荷

5、差动液压缸，若使其往返速度相等，则活塞面积应为活塞杆面积的__B__。 A、1倍 B、2倍 C、2倍 D、4倍

6、 单杆活塞液压缸作为差动液压缸使用时，若使其往复速度相等，其活塞直径应为活塞杆直径的（ B ）倍。

A、1 B、2 C、2 D、3

7、已知某一差动液压缸的内径D＝100mm，活塞杆直径d＝70mm，q＝25L/min，p=2MPa。

在（如图所示）情况下可推动的负载w及其运动速度是：A

A、W=7693N，v=0.108m/s B、W=6693N，v=0.108m/s C、W=7693N，v=0.008m/s D、W=5693N，v=0.408m/s

8、 如图所示的差动液压缸，输入流量q＝25L/min，压力p=5MPa。如果d=5cm，D=8cm，

那么活塞移动的速度为： (忽略液压缸泄漏及摩擦损失)。C

A、v＝0.516m/s B、v＝11.212m/s C、v＝0.212m/s D、v＝12.212m/s

9、图示两个结构相同且串联着的液压缸。设无杆腔面积A1=100cm，有杆腔面积A2=80cm,缸1输入压力p1＝9MPa，输入流量q1＝12L/min，若不计损失和泄漏、问两缸承受相同负

2

2

载时(F1= F2)，该负载的数值及两缸的运动速度分别为：A

A、F= F1= F2＝50000N，v1=0.02m/s，v2=0.016m/s； B、F= F1= F2＝80000N，v1=0.02m/s，v2=0.016m/s； C、F= F1= F2＝90000N，v1=0.02m/s，v2=0.016m/s； D、F= F1= F2＝10000N，v1=0.02m/s，v2=0.016m/s；

10、图示两个结构相同且串联着的液压缸。设无杆腔面积A1=100cm2，有杆腔面积阿

A2=80cm,缸1输入压力p1＝9MPa，输入流量q1＝12L/min，若不计损失和泄漏。问：缸1不承受负载时(F1=0)，缸2能承受的负载? A

2

A、F2=1.125×105N B、F2=5.125×105N C、F2=6.125×106N D、F2=1.125×106N

11、在液压传动中，一定的液压缸的（ C ）取决于流量。

A、压力 B、负载 C、速度 D、排量

12 、液压缸差动连接工作时，缸的（ A ），缸的（ D ）。

A、运动速度增加了 B、输出力增加了 C、运动速度减少了 D、输出力减少了 13、在某一液压设备中需要一个完成很长工作行程的液压缸，宜采用下述液压缸中的（ C ）

A、单活塞液压缸 B、双活塞杆液压缸 C、柱塞液压缸 D、伸缩式液压缸- 14、 如图，已知单杆活塞缸两腔有效面积A1，A2，泵供油量q活塞左右运动速度分别为υ1，υ2。

1)若A1=2 A2，则大腔的流量为 (B )； A、q B、1.5 q C、1.75 q D、2 q

2)若υ1=υ2 ，则无杆腔活塞有效面积A1为(C )。 A、A2 B、

2A2 C、2A2 D、

22A2

15、液压缸的差动连接时的作用力（ D ）。 A、F?p?2(D2?d) B、 F?p2?2d

2 C、 F?p?4(D2?d) D、 F?p2?4d

216、双杆活塞式液压缸，当采用活塞杆固定的安装方式时，工作台的移动范围为缸筒有效行程的( B )；当采用缸筒固定的安装方式时，工作台的移动范围为活塞有效行程的( C )。 A、1倍 B、2倍 C、3倍 D、4倍

17 、液压缸的种类繁多，( B )可作双作用液压缸，而( A )只能作单作用液压缸。 A、柱塞式液压缸 B、活塞式液压缸 C、摆动液压缸 D、伸缩式液压缸

18、某液压回路，如果要求液压缸停位准确，且能实现中位液压泵卸荷，那么使用具有( B )

型中位机能的三位四通换向阀能满足要求。 A、0型 B、M型 C、H型 D、P型 19、在液压系统的组成中液压缸是（ B ）

A、动力元件 B、执行元件 C、控制元件 D、辅助元件

21、已知单活塞杆液压缸的活塞杆直径D为活塞直径d的两倍，差动连接的快进速度等于非

差动连接前进速度的( D )；差动连接的快进速度等于快退速度的( C )。 A、1倍 B、2倍 C、3倍 D、4倍

22、水平放置的双伸出杆液压缸，采用三位四通电磁换向阀，要求阀处于中位时，液压泵卸荷，

且液压缸浮动，其中位机能应选用( C )；要求阀处于中位时，液压泵卸荷，且液压缸闭锁不动，其中位机能应选用(B )。

A、0型 B、M型 C、H型 D、Y型 四、简答题

1、液压缸活塞向左或向右运动的速度比 v1?32v2，试求液压缸活塞面积比的关系式。

答：A1＝3A2

2、以单杆活塞式液压缸为例，说明液压缸的一般结构形式。

答:单杆活塞式液压刚由缸底、弹簧挡圈、卡环帽、轴用卡环、活塞、O形密封圈、支承环、挡圈、Y形密封圈、缸筒、管接头、导向涛、缸盖、防尘圈、活塞杆、紧定螺钉、耳环等组成。

3、试分析单杆活塞缸差动连接时元杆腔受力及活塞伸出速度。

答：活塞杆伸出时，推力较大，速度较小；活塞杆缩回时，推力较小，速度较大。因而它适用于伸出时承受工作载荷， 缩回是为空载或轻载的场合。如，各种金属切削机床、压力机等的液压系统。

4、将单杆活塞式液压缸的左右两腔接通，同时引入压力油，可使活塞获得快速运动。

这种形式为液压缸的差动联接，实现快速运动回路。 5、简述差动缸连接的特点及应用场合。

利用液压缸差动连接实现的快速运动回路，一般用于空载。

液压缸作差动连接时，虽然液压缸两腔油压力相同，但由于两腔的有效工作面积不等，产生的液压作用力推动活塞运动。此时，从有杆腔排出的油液汇同泵的供油一起进入无杆腔。

6、活塞式液压缸的有几种形式？有什么特点？它们分别用在什么场合？

答：

①在液压传动系统中，为了实现机床工作台的往复运动速度一样，采用单出杆活塞式液压缸。

在实际液压系统中，液压缸活塞运动速度只取决于输人流量的大小，与压力无关。 ②利用液压缸差动连接实现的快速运动回路，一般用于空载。

液压缸作差动连接时，虽然液压缸两腔油压力相同，但由于两腔的有效工作面积不等，产生的液压作用力推动活塞运动。此时，从有杆腔排出的油液汇同泵的供油一起进入无杆腔。

③双杆活塞式液压缸又称为双作用液压缸，单杆活塞式液压缸又称为单作用液压缸。 如果不考虑液压缸的泄漏，液压缸的运动速度只决定于进入液压缸的流量。 ④单活塞杆液压缸缸筒固定时液压缸运动所占长度与活塞杆固定时不相等。 液压缸输出推力的大小决定进入液压缸油液压力的大小。 7、活塞式液压缸的常见故障有哪些？如何排除？

答：活塞式液压缸常见故障及其排除

故障 产生原因 排除方法 外部漏油： 1．活塞杆拉毛或与缸盖间隙过大 1. 用油石修磨活塞杆或更换缸盖 2．活塞杆上密封圈或防尘圈损伤 2. 更换新密封件

3. 缸盖螺纹过松或拧力不均 3．均匀拧紧缸盖螺纹

4. 安装不良，活塞杆伸出困难 4．拆下检查安装位置是否正确 5. 工作压力过高，造成密封圈损坏 5．调整工作压力至规定值

活塞杆爬行： 1．液压缸内有空气或油中有气泡 1．松开接头，将空气排出

2．液压缸的安置位置偏移 2．拆下检查安装位置是否正确 3．活塞杆全长或局部弯曲 3．校正活塞杆不直度或更换新件 4．缸内壁拉伤 4. 去除毛刺或更换缸筒 动作缓慢无力： 1．密封圈扭曲、磨损、内漏严重 1．更换密封圈

2．密封圈过紧，油缸阻力大 2．选用尺寸合适的密封圈 3．活塞杆弯曲 3．校直活塞杆

4．系统工作压力低 4．检查系统各部件 五、计算题

1、在右图的单杆液压缸中，已知缸体内径D=125mm，活塞杆直径d=70mm，活塞向右运动的速度v=0.1m/s。求进入和流出液压缸的流量q1和q2为多少。

解：进入液压缸的流量

q1?A1v?14?Dv?214?3.14?0.1252?0.1?10?60?73.36?L/min3?

流出液压缸的流量

q2?A2v?14?dv?214?3.14?0.07?0.1?10?60?23.08?L/min23?

2、向一差动连接液压缸供油，液压油的流量q，压力p。当活塞杆直径变小时，其活塞运动速度v及作用力F将如何变化?要使v1/v2=2，则活塞与活塞杆直径比应为多少?

解：差动连接时，活塞杆截面积为其有效工作面积，古活塞杆直径变小时，作用力减小，速度提高。 根据v2?v1v2qA2D2?4q??D?d22?（向左）；v1?v1v2qA1?A2?24q??D??D?d222???4q?d?2（向右）；

则：

??dd22，根据题意?2，即

D?dd22?2;Dd22?3；于是

Dd3。

3、设计一单杆活塞式液压缸，己知外载F=2×10N，活塞和活塞处密封圈摩擦阻力为

Ff=12×102N，液压缸的工作压力为5MPa，试计算液压缸内径D。若活塞最大移动速度为0.04m/s，液压缸的容积效率为0.9，应选用多大流量的液压泵？若泵的总效率为0.85，电动机的驱动功率应多少？ 解：作用于活塞液压能

Ep?p?A?L?7.0?10?64

?4?63?10??32??25?10?5?545.24N?m

作用于反方向摩擦力所作的功

Ef??F?L??950?25?10?5??23.75N?m

活塞和负载动能

Em?12mv2?12?2000?0.3?90N?m

2最大缓冲压力pomax

A2??4?D2?d2?????63?10?4?32?35?10??32???2.154?106?3m

2pomax?Ep?Ef?2EmA2L?545.24?23.75?2?902.154?10?3?25?10?3?13.03?10Pa?13.03MPa

4、已知单活塞杆液压缸，油路为差动连接，活塞直径D=100mm，活塞杆直径d=60mm，忽略液压缸的泄漏和摩擦，现以q＝100L/min液压泵驱动之。试求活塞往返运动速度比。如液压泵的工作压力为5.0×106Pa，试求此时活塞往返的负载能力(N)。

4q解：活塞的往返运动速度比为：

v3v1??d224q?2D?dd222?0.1?0.060.06222?1.78

??D?d142?2活塞往返的负载能力为：F2?A2p1? F3?p114???(0.1?0.06)?5?101426?25120N

?d?5?10?6???0.062?14130N

5、如图所示的串联液压缸，A1和A 2均为有效工作面积，Wl和W2为两活塞杆的外负载，q为进口流量，在不计压力损失的情况下，求p1、p2、v1和v2。

解：缸2的压力为：p2?W2A1

对缸1进行分析，得p1A1?W1?p2A2 所以的压力 p1?q1A1W1?p2A2A1?W1A1?W2A2Aq2A121

v1?，q2?v1A2，v2?

?q1A2A12

6、差动液压缸如图所示，若无杆腔面积A1＝50cm2，有杆腔面积A2＝25cm2，负载F＝27.6×103N，机械效率ηm＝0.92，容积效率ηv=0.95。试求： (1)供油压力大小；

(2)当活塞以1.5×10-2m/s的速度运动时，所需的供油量； (3)液压缸的输入功率。

解：（1）供油压力

p?（2）所需供油量

F?A1??50A2??m?27.6?103?50?4?25??10?4?0.92?12?10Pa

6q??A1?A2?v?v??25??10?1.5?10?20.95?39.48?10?6m/s?2.37L/min3

（3）液压缸的输入功率

P?pq?12?10?39.48?106?6?474W?0.474kW

7、有一差动式液压缸，已知其q?25L/min，活塞杆快进和快退时的速度均为口

v?5m/min。试计算液压缸内径和活塞杆直径各为多少?

解：(1)已知输入流量及快进速度求活塞杆直径d。差动式液压缸是单杆活塞缸，单杆活塞液压缸差动连接时活塞杆快进。

忽略液压缸的泄漏(?V?1),根据教材中式(4?8),活塞杆直径为

d?4q?4?25?10??5?3?v?0.008m

(2)已知活塞杆快进和快退时的速度相同，则

v2?q?V4q?V4q?V??v? 3A2?(D2?d2)?d2即

D2?2d

2所以，液压缸内径：D?

2d?0.0113m

8、单叶片摆动式液压缸的供油压力p1?14MPa,供油流量q?25L/min,回油压力

p2?0.5MPa,缸筒内径D?240mm，叶片安装轴直径d?80mm，设输出轴的回转

角速度??0.7rad/s，试计算叶片的宽度b和输出轴的扭矩T。

解：(1)计算叶片的宽度b。

根据教材中式

求得叶片的宽度(单叶片Z?1设摆动式液压缸的容积效率?V?1):

?32q?V2?25?10?1b???0.093m

?Z(R22?R12)60?0.7?1?(0.122?0.042)(2)单叶片摆动式液压缸的输出扭矩(设摆动式液压缸的机械效率?m?1):

T?Zb?m?R2R1(p1?p2)r?212Zb(R2?R1)(p1?p2)?m

2622?0.5?1?0.?3(0.12?8035N?m

?0.04)(14?0.5)?10?1

9、图4?1所示为一与工作台相连的柱塞缸，工作台(包括缸筒)质量为l000kg，缸筒与柱塞

间的摩擦阻力Ff?2000N,D?100mm,d?70mm,d0?30mm。试求：工作台在时间t?0.2s内从静止加速到最大稳定速度v?12m/min时，泵的供油压力和流量各为 多少?

解：工作台运动的加速度为a?对工作台进行受力分析，得

ma2vt?120.2?60?1m/s

2?p?14?D?mg?Ff

2所以，p?

4?ma?2?mg2?Ff?D2??4?1000?1?103.14?0.1??222??2000??13.12?106Pa

33、 当溢流阀通过___额定流量时_____流量时，进口处的压力称为全流压力；全流压力

与____开启压力___压力之差称为静态调压偏差。 34、 35、 36、

滑阀的瞬态液动力只与阀的___移动速度___有关而与阀的___开度__无关。 在弹簧对中型电液动换向阀中，先导阀的中位机能应选__________型。

节流阀的流量特性公式的一般形式是q =( )，当节流口为薄壁孔口时，m=

( )，当节流口细长孔口时，m=( )。 37、 38、

产生滑阀卡紧现象的主要原因是( )。

溢流阀为( )压力控制，阀口常( )，先导阀弹簧腔的泄漏油与阀的出口相通。

定值减压阀为( )压力控制，阀口常( )，其先导阀弹簧腔的泄漏油必须( )。 39、

于一个节流阀，如果将其开度调大，则该阀的刚度变(大 )；如果增大阀的进出口

压差，则该阀的刚度变(小 )(提示：指大小)。 40、 41、

换向滑阀的基本组成部分有( 阀体 )、( 阀芯操纵 )及( 装置 )。 （ 减压阀 ）在常态时，阀口是常开的，进、出油口相通；（溢流阀 ）、（ 顺

序阀 ）在常态状态时，阀口是常闭的，进、出油口不通。 42、

节流阀速度刚度越大则通过节流阀的流量受负载的影响越(小 )。

三、选择题

1. 调速阀是用（ B ）而成的。

A、 节流阀和顺序阀串联 B、 节流阀和定差减压阀串联 C、 节流阀和顺序阀并联 D、 节流阀和定差减压阀并联 2. M型三位四通换向阀的中位机能是__A__。

A、压力油口卸荷，两个工作油口锁闭 B、压力油口卸荷，两个工作油口卸荷 C、所有油口都锁闭 D、所有油口都卸荷 3. 在液压系统中，___B____可作背压阀。

A、溢流阀 B、减压阀 C、液控顺序阀 D、调速阀 4. 低压系统作安全阀的溢流阀，一般选择_C___结构。

A、差动式 B、先导式 C、直动式 D、锥阀式 5. 节流阀的节流阀应尽量做成__C__式。

A、薄壁孔 B、短孔 C、细长孔 D、A＋C 6. 右图所示三位四通换向阀中位机能是__A_____型。

A、P B、Y C、H D、K 7. 大流量的液压系统中，主换向阀应采用___B____换向阀。

A、电磁 B、电液 C、手动 D、机动 8. 定值溢流阀可保持_A___稳定。

A、阀前压力 B、阀后压力 C、泵前、后压差 D、泵出口流量 9. 调速阀是通过调节_D___来调节执行机构运动速度。

A、油泵流量 B、执行机构排油量 C、执行机构供油压力 D、油马达进油量 10. 排气节流阀一般安装在__C______的排气口处。

A、空压机 B、控制元件 C、执行元件 D、辅助元件

11. 右侧回路中，下列__D____行程阀被压下，主控阀1换向，气缸动作：

A、2 B、3 C、4 D、2、3、4

12. 若系统采用三位四通换向阀中位进行卸荷，则该换向阀的中位机能应选择（B）。

A、O型 B、M型 C、P型 D、Y型 13. 滑阀式阀芯上开平衡槽的主要原因为（B）。

A、减少稳态液动力 B、减少瞬态液动力 C、减少卡紧力 D、减少泄漏

14. 在工作过程中溢流阀是( B )的，液压泵的工作压力作压力决定于溢流阀的调整

压力且基本保持恒定。 A、常开 B、常闭

15. 以下方向阀图形符号那一个是二位四通电磁换向阀：A

A、 B、

C、 D、

16. 用三位四通换向阀组成的卸荷回路，要求液压缸停止时两腔不通油，该换向阀中位机能

应选取（B ）

A、“M” B“Y” C、“P” D、“O” 17. 直动式溢流阀不适于做高压大流量溢流阀是因为：（ A ）

A、压力调不高 B、压力损失太大

C、阀开口太小容易堵塞 D、调压偏差太大

18. 若先导式溢流阀阻尼堵塞，该阀将产生（ D ）。

A、没有溢流量 B、进口压力为无穷大 C、进口压力随负载增加而增加 D、进口压力调不上去

19. 减压阀进口压力基本恒定时，若通过的流量增大，则使出油口压力（ C ）

A、增大 B、不变 C、减少 D、不确定

20. 通过减压阀的流量不变而进口压力增大时，减压阀出口压力（ A ）

A、增大 B、不变 C、减少 D、不确定

21. 在采用节流阀的进油口节流调速回路中，当负载一定，节流阀开口减小，液压泵工作压

力（ B ）

A、最大 B、减小 C、不变

22. 溢流阀一般是安装在（ B ）的出口处，起稳压、安全等作用。

A、液压缸 B、液压泵 C、换向阀 D、油箱

23. 顺序阀在液压系统中起（ B ）作用。

A、稳压 B、减压 C、压力开关 D、安全保护

24. 电液比例阀电磁力马达的弹簧在理论上的刚度是 __A______ A、很小 B、一般 C、无限大 25. 液压传动的系统中常用的方向控制阀是（D）。

A、节流阀 B、溢流阀 C、顺序阀 D、换向阀 26. 分流阀是用来保证两液压执行元件( A )的流量控制阀。

A速度同步 B、位置同步 C、加速度同步

27. 某液压系统的流量约800L／min，其控制阀可以选用( B )。

A、普通液压控制阀 B、二通插装阀 C、叠加阀 D、电磁球阀 四、简答题

1. 在保持输出流量的稳定性方面，为什么调速阀比节流阀好？

2. 简述溢流阀与顺序阀的主要区别。

3. 试述调速阀的结构组成及工作原理。

4. 简述直动式气动减压阀的工作原理。

5. 简述溢流阀的主要用途。

溢流阀的主要用途：1）溢流定压，2）防止系统过载，3）背压，4）远程调压和系统卸荷。

6. 画图分析溢流阀、减压阀、顺序阀（内控外泄式）的异同点？

7. 先导式溢流阀中的阻尼小孔起什么作用？是否可以将阻尼小孔加大或堵塞。

解：阻尼小孔的作用时产生主阀芯动作所需要的压力差，是先导型溢流阀正常工作的关键。如扩大，则不能产生足够的压力差使主阀芯动作；若堵塞，则先导式阀失去了对主阀的控制作用，使系统建立不起压力。

8. 液压控制阀有几大类？它们分别控制执行元件的哪些机械参数？

9. 何谓滑阀中位机能？

10. 定值减压阀的进出油口反接时，将出现什么现象？

11. 先导式溢流阀的遥控口有什么用途？若把先导式溢流阀的远程控制口当成泄漏口接油

箱，这时液压系统会产生什么问题？

12. 电液动换向阀的先导阀，为何选用Y型中位机能？改用其它型中位机能是否可以？为什

么？

13. 二位四通电磁阀能否做二位三通或二位二通阀使用？具体接法如何？

答：三位换向阀的阀芯处于中位时，其各通口间的连接方式称为换向阀的中位机能。

14. 什么是换向阀的常态位？

15. 两个不同调整压力的减压阀串联后的出口压力决定于哪一个减压阀的调整压力？为什

么？如两个不同调整压力的减压阀并联时，出口压力又决定于哪一个减压阀？为什么？ 16. 顺序阀和溢流阀是否可以互换使用？

17. 可否将直动式溢流阀做成比例压力阀？

18. 分别说明O型、M型、P型和H型三位四通换向阀在中间位置时的性能特点。

19. 二位四通换向阀能否作二位三通阀使用？具体如何接法？

20. 画出下列各种名称的方向阀的图形符号：1）二位四通电磁换向阀；2）二位二通行程换

向阀（常开）；3）二位三通液动换向阀；4）液控单向阀；5）三位四通M型机能电液换向阀；6)三位四通Y型电磁换向阀。

21. 如图5-3示为采用二位二通电磁阀A,蓄电池B和液控单向阀C组成的换向回路，试说

明液压缸是如何实现换向的？

图5-3

22. 试分析图5-4所示回路中液控单向阀的作用。

图5-4

23. 弹簧对中型三位四通电液换向阀，其先导阀的中位机能及主阀的中位机能能否任意选

定?

24. 溢流阀、减压阀和顺序阀各有什么作用？它们在原理上、结构上和图形符号上有何异同。

25. 背压阀的作用是什么？哪些阀可以做背压阀？

损失将(增大)。

8. 蓄能器的作用是将液压系统中的 压力能 存起来，在需要的时候又重新放出。 9. 重力式式蓄能器是利用 重物的势能 来储存、释放液压能。 10. 重力式蓄能器产生的压力取决于 重物的质量 和 高度 。 11. 弹簧式蓄能器产生的压力取决于弹簧的 压缩量 和 弹簧刚度 。 12. 常用的隔离式蓄能器有 活塞式 和 气囊式 。 三、选择题

1. 用过一段时间后滤油器的过滤精度略有_A____

A、提高 B、降低

2. __A__蓄能器的特点是结构简单，压力恒定。

A、重力式 B、弹簧式 C、活塞式 D、气囊式 3. 选择过滤器应主要根据__A__来选择。

A、通油能力 B、外形尺寸 C、滤芯的材料 D、滤芯的结构尺寸 4．液压系统的油箱内隔板__C__。

A、应高出油面 B、约为油面高度的1/2 C、约为油面高度的3/4 D、可以不设 5．液压系统中冷却器一般安装在_B___：

A、油泵出口管路上 B、回油管路上 C、补油管路上 D、无特殊要求 6．在油箱中，溢流阀的回油口应_A___泵的吸油口。

A、远离 B、靠近 C、平行于 D、无特殊要求 7．液压系统油箱内设隔板是为了____D

A、增强刚度 B、减轻油面晃动 C、防止油漏光 D、利于散热和分离杂质 8．液压系统中的油液工作温度不得大于_ B__。 A、35℃ B、60℃ C、70℃ D、15℃ 9．不是构成气动三联件的元件是___C__。

A、空气过滤器 B、干燥器 C、减压阀 D、油雾器 10.充气式蓄能器按气体和液体是否接触可分为_____和_____。A

A、非隔离式、隔离式 B、活塞式、气囊式 C、重力式、弹簧式 D、活塞式、隔离式 四、简答题

1. 简述Y型密封圈的特点和使用注意事项。

答：Y形密封圈安装时其唇口应朝向压力高的一边。Y形密封圈在双向受油压力时要成对使用。

注意事项：

（1） Y形圈安装时，唇口端应对着液压力高的一侧。若活塞两侧都有高压油一般应

成对使用。

（2） 当压力变化较大、滑动速度较高时，为避免翻转，要使用支承环，以固定Y形密封圈。

（3） 安装密封圈所通过的各部位，应有 的倒角，并在装配通过部位涂上润滑脂或工作油。通过外螺纹或退力槽等时，应套上专用套筒。 2. 过滤器有哪几种类型？分别有什么特点？

答：网式滤油器：结构简单，通油能力大，清洗方便，但过滤精度较低。

线隙式滤油器：结构简单，通油能力大，过滤精度比网式的高，但不易清洗，滤芯强

度较低。

烧结式滤油器：过滤精度高，抗腐蚀，滤芯强度大，能在较高油温下工作，但易堵塞，

难于清洗，颗粒易脱落。

纸芯式滤油器：过滤精度高，压力损失小，重量轻，成本低，但不能清洗，需定期更

换滤芯。

3. 油管和管接头有哪些类型？各适用于什么场合？ 答：油管：钢管 多用于中、高压系统的压力管道

紫铜管 一般只用在液压装置内部配接不便之处

黄铜管 可承受较高的压力，但不如紫铜管那样容易弯曲成形 尼龙管 有着广泛的使用前途 耐油管 适用于工作压力小于 的管道 橡胶管 用于两个相对运动件之间的连接

管接头：焊接式管接头 用于钢管连接中

卡套式管接头 用在钢管连接中

扩口式管接头 用于薄壁铜管、工作压力不大于 的场合 胶管接头 随管径不同可用于工作压力在 的液压系统中 快速接头 适用于经常装拆处

伸缩接头 用于两个元件有相对直线运动要求时管道连接的场合

4. 简述O型密封圈的特点和使用注意事项。 答：O形密封圈：特点：

（1） 密封性好，寿命较长；用一个密封圈即可起到双向密封的作用；动摩擦阻力较小；对油液的种类、温度和压力适应性强；体积小、重量轻、成本低；结构简单、装拆方便；既可作动密封用，又可作静密封用；可在较大的温度范围内工作。

但它与唇形密封圈相比，其寿命较短，密封装置机械部分的精度要求高。

注意事项：

（1） O形圈在安装时必须保证适当的预压缩量，压缩量的大小直接影响O形圈的使

用性能和寿命，过小不能密封，国大则摩擦力增大，且易损坏。为了保存证密封圈有一定的预压缩量，安装槽的宽度大于O形圈直径，而深度则比O形圈直径小，其尺寸和表面精度按有关手册给出的数据严格保证。

（2） 在静密封中，当压力大于 时，或在动密封中，当压力大于 时，O形圈就会被挤入间隙中而损坏，以致密封效果降低或失去密封作用。为此需在O形圈低压侧安放 厚的聚四氟乙烯或尼龙制成的挡圈。双向受高压时，两侧都要加挡圈。

（3） O形圈一般用丁腈橡胶制成，它与石油基液压油有良好的相容性。当采用磷酸酯基液压油时，应选用其他材料制作的O形圈。

（4） 在安装过程中，不能划伤O形圈，所通过的轴端、轴肩必须倒角或修圆。通过外螺纹时应用金属导套。 5. 简述油箱的功用及主要类型。 答：①储存油液 ②散掉系统累计的热量 ③促进油液中空气的分离 ④沉淀油液中的污垢 分为开式油箱与闭式油箱

6. 简述重力式蓄能器优点和缺点？

答：优点：结构简单，容量大，释放过程中压力稳定；

缺点：结构尺寸大而笨重，运动惯性大，反映不灵敏，易漏油，有摩擦损失。 7. 安装于液压泵吸油口的滤油器常用什么形式的过滤器？

答：安装于液压泵吸油口的滤油器常用什么形式的烧结式的滤油器。 8. 根据液压系统的实际工作压力，如何选择压力表量程? 应使压力表的量程大于系统的最高压力。

五、计算题

1、某液压系统，最高工作压力p1?21MPa，维持正常工作必需的最低工作压力p2?10MPa，液压系统需要补充输入的油液体积?V?10L，试选择合适的蓄能器。

解：(1)确定蓄能器的类型。选择最常采用的折合型皮囊式蓄能器。

(2)根据蓄能器的类型确定其充气压力p0。对于折合型皮囊式蓄能器：

p0?(0.8~0.85)p2，取p0?8.5MPa。

(3)确定蓄能器的容量。根据蓄能器在系统中的作用确定蓄能器容量(在计算中，压力为绝对压力)。

①在等温条件下工作，取多变指数n?1(当蓄能器用于补偿泄漏、维持系统压力时)。 蓄能器容量：

?V10V0???22.52L

11p0[(1/p2)?(1/p1)]??8.6????10.121.1?②在绝热条件下工作，取n?1.4(当蓄能器用于短期大量供油时)。

蓄能器容量：

?27.4L 11??11?1.4?1?1.4?1.4??8.6???????10.1?21.1?????2、有一液压回路，换向阀前的管道长l?20m，内径d?30mm，通油流量q?180L/min，

V0?p0[(1/p2)1/nl/nAV?(1/p1)1/n]?10系统正常工作压力p?5.5MPa。若要求瞬时关闭换向阀时，冲击压力不得超过正常工作压力的5%，试确定蓄能器的容量。

、解：当液压回路中的换向阀突然关闭时，冲击是瞬时发生的，可以看成是决热过程。

根据蓄能器容量的近似理论计算方法，其蓄能器容量：

V0?2?Alv?0.4??2?1????p?(p/p)0.285?1?

0?0??1?式中：管道通流面积A??d2/4?7.069?10?4m2；管道关闭前液流速度

蓄能器充气压力p0?0.9p?4.95MPa；系统允许的最大冲击压力v?q/A?4.244m/s；

(蓄能器缓冲下的最高允许压力)p1?1.05p?5.775MPa。

将已知参数代入近似公式(在计算中，压力为绝对压力)：

V0??2?Alv?0.4??2?1????p?(p/p)0.285?1?

0?0??1?420.285900?7.069?10?20?4.2442?5.05?[?5.875/5.05??1]?0.515L

由于在上述计算方法中，未考虑液体压缩性和管道弹性，其计算数值偏小，取蓄能器

的容量V0?0.6L。

3、某液压机的压制力为F?500kN，液压缸的行程l?10cm，速度v?4cm/s，每分钟完成两次工作循环。液压泵的工作压力p?14MPa，效率??0.9，如果改用工作压力范围为10MPa~14MPa的蓄能器对液压缸供油，试计算蓄能器的容积及采用蓄能器与不采用蓄能器时系统所需功率。

解：(1)不采用蓄能器时，由所需压制力及液压泵的工作压力p计算出液压缸的有效面积(不计管路损失)：

A?F/p?500?10/(14?10)?0.0357m

362根据流量连续性方程，液压泵的供油量(不计容积损失)：

q?Av?0.357?4?10?2?0.1428?10?2?2m/s

3此时，液压泵所需功率：

P?pq/??14?10?0.1428?106/0.9?22.2kW

(2)采用蓄能器时：

①选择蓄能器的类型及容积。选择最常采用的折合型皮囊式蓄能器。对于折合型皮囊式蓄能器，充气压力p0?(0.8~0.85)p2。即充气压力p0?10?(0.8~0.85)MPa，取

p0?8.5MPa。

压制液压缸以速度v完成行程l所需时间：

t?1/v?10/4?2.5s

在一个压制过程中，液压缸所需供油容积V?vAt?4?1010?3?23?0.0357?2.5?3.57?

(m)。所以，蓄能器释放油液体积?V?V?3.57?103?3m。

根据蓄能器在系统中的作用确定蓄能器容量(在计算中，压力为绝对压力)。 蓄能器要在2.5s时间内完成供油，可以认为其在绝热条件下工作，取n?1.4。考虑到 p1?14MPa、p2?10MPa，蓄能器容量：

V0??Vp1/n0[(1/p2)1/n?(1/p1)1/n]?3.57?10l1?31??1.41.411????8.61.4?????????10.1??14.1???????18.88L

②确定蓄能器充液液压泵。蓄能器的能量储备(充液)由充液液压泵完成。

当蓄能器充液至最高工作压力p1?14MPa时，蓄能器气体的工作容积：

V1?(p0/p1)1/nV0?(8.6/14.1)1/1.4?18.88?13.26L

此时，液压泵向蓄能器的充液量?V0?V1?18.88?13.26?5.62L；液压泵向蓄能器的充液时间?60/2?2.5?27.5s。

液压泵的供油量：

q=液压泵向蓄能器的充液量／充液时间?5.62L/27.5s?12.26L/min

③选择蓄能器时，充液液压泵所需功率：

P?pq/0.9?14?10?12.26?106?3/(60?0.9)?3.18kW

从以上计算、分析可以看到：在选择蓄能器用于短期大量供油的液压系统中，液压泵所需功率远远小于不采用蓄能器时液压泵所需功率，但是前者的压力波动较大。

若将工作压力范围控制在为(14?85%~14)MPa范围内，则蓄能器充气压力：

p0?14?0.85?(0.8~0.85)MPa，取p0?10MPa

当p0?10MPa、p1?14MPa、p2?11.9MPa时，计算的蓄能器容量V0?37.11L(为了减小压力波动值，蓄能器容量显著增加)。 液压泵的供油量q?17.17L/min

充液液压泵所需功率P?pq/0.9?14?106?17.16?10?3/(60?0.9)?4kW

4、某普通液压系统，液压泵的供油量q?60L/min，液压额定工作压力32MPa。为保护液压泵并使系统正常、可靠工作，液压泵的进El与出口处均装有滤油器。试选择滤油器，并确定滤油器的规格。

解：(1)确定过滤精度及类型。由于该液压系统为普通液压系统，所以液压泵的进口与出口处分别选择为：过滤精度l00μm的网式滤油器或线隙式滤油器(压力损失小)及过滤精度30μm的线隙式滤油器或过滤精度20μm的纸质滤油器(普通液压系统的过滤精度在10μm~100μm范围内选择)。

(2)确定过滤油器额定工作压力。液压泵的进口处：低压；液压泵的出口处：32MPa。 (3)确定滤油器的通油量。液压泵的进口处： l80L/min(实际通过流量的3倍)； 液压泵的出口处：l20L/min(实际通过流量的2倍)。

读者思考：为什么液压泵进口处滤油器的通油量比液压泵出口处滤油器的通油量大? (4)其他

根据系统的具体情况，其他需要考虑的有：连接方式；是否容易更换、清洗及维护；是否需要选择带旁路阀和堵塞指示装置、发信装置。 第七章

一、判断题

1锁紧回路属方向控制回路，可采用M型或O型中位机能的换向阀来实现。（ √ ）凡液压系统中有减压阀，则必定有减压回路。（ √ ） 2凡液压系统中有减压阀，则必定有减压动作回路。（ × ） 3凡液压系统中有顺序阀，则必定有顺序动作回路。（ × ）

4凡液压系统中有节流阀或调速阀，则必定有节流调速回路。（ √ ） 5进油节流调速回路与回油节流调速回路具有相同的调速特点。（ √ ） 6调压回路主要由溢流阀等组成。（ √ ）

7增压回路的增压比取决于大、小液压缸直径之比。（ × ） 8液压传动不易获得很大的力和转矩。（ × ）

9、节流调速回路中，大量液压油由溢流阀回油箱，是能量损失大、温升高、效率低的主要原因。（ × ）

10、利用液压缸差动连接实现的快速运动的回路，一般用于空载。（ × ）

11、利用远程调压阀的远程调压回路中，只有在溢流阀的调定压力高于远程调压阀的调定压力时，远程调压阀才能起调压作用。（ √ ）

12、系统要求有良好的低速稳定性，可采用容积节流调速回路。（ × ）

13、在旁路节流回路中，若发现溢流阀在系统工作时不溢流，说明溢流阀有故障。（ × ） 二、填空题

1、 定压式节流调速回路为___进油节流调速回路___、___回油节流调速回路___、___旁路

节流调速回路___。

2、 根据节流阀或调速阀在回路中的安装位置不同，节流调速回路可以分成( 进油路 )

节流调速、( 回油路 )节流调速及( 支路 )节流调速三种基本形式。 3、 采用出口节流的调速系统，若负载减小，则节流阀前的压力就会___减小______。 4、 进油和回油节流调速系统的效率低,主要原因是有( 溢流损失 )和( 节流损失 )。 5、 差动回路可以实现油缸的( 快速 )运动,但差动连接时,油缸的推力却明显的( 降低 )。 6、 右侧回路是一过载保护回路，当气缸过载时，最先动作的元件是___3_____。

7、 如果调速回路既要求效率高，又要求有良好的低速稳定性，则可采用 调速阀

调速回路。

8、 液压基本回路是由一些_____基本回路_______组成并能完成某项_____规定_______的

典型_____回路的组合__________。常用的液压基本回路按其功能可分为______压力控制回路_____、_____流量控制回路_________、____方向控制回路__________和______多执行元件控制回路________等四大类。

9、 控制液流的___通___、__断____和___换向_________的回路称为方向控制回路。方向控

制回路包括___换向回路_____回路、___缩紧回路_____回路和____制动回路___回路。主要用____换向阀_____阀控制。

10、 在液压系统中，压力控制回路用来实现____调压______、____增压______、_____保

压______、_____减压_____和多级压力控制等，满足执行元件对____力______或___力矩_______的要求。 11、

用来控制_______液压执行元件的速度和变换_______________的回路称为速度控制

回路。速度控制回路包括____调速回路________回路和_____快速回路和速度接换回路_______回路。 12、

调速回路的调速方法主要有__进油节流调速回路___、___回油节流调速回路____和

__旁路节流调速回路___等三种方式。 13、

用顺序阀控制的顺序动作回路，其顺序动作的可靠程度主要取决于

________________和______________。用位置开关控制的顺序动作回路，人顺序动作的可靠性取决于____________________。 14、

卸荷回路的作用是当液压系统中执行元件停止运动或需要长时间保持压力时，可使

液压泵输出的油液以__零__压力直接流回油箱，减小液压泵的__输出功率___，节省驱动液压泵电动机的__功率___，减小液压系统的__功率损耗___，延长液压泵的使用寿命。 15、

在进油节流调速回路中，当节流阀的通流面积调定后，速度随负载的增大而_减小

___。 16、 17、

差动回路通常用于( 空载 )场合。

顺序动作回路的功用在于使几个执行元件严格按预定顺序动作，按控制方式不同，

分为(压力 )控制和( 行程 )控制。 18、

在定量泵一变量马达容积调速回路中，当负载不变时，液压马达输出的( 功率 )

是恒定不变的。 19、 20、

变量泵一变量马达的容积调速回路的特点是( 调速范围大 )。

压力控制阀共同特点是：利用( 液压力 )和 ( 弹簧力 )相平衡的原理来

进行工作的。 21、

两个液压马达主轴刚性连接在一起组成双速换接回路，两马达串联时，其转速为

( 高速 )；两马达并联时，其转速为( 低速 )，而输出转矩( 相应增加 )。串联和并联两种情况回路的输出功率( 相同 )(提示：总的供油量不变)。 22、

在变量泵一变量马达调速回路中，为了在低速时有较大的输出转矩，在高速时能提

供较大功率，往往在低速段，先将( 马达排量 )调至最大，用( 变量泵 )调速；在高速段，( 泵的排量 ) 为最大，用( 变量马达 )调速。 23、

某调速回路中，在泵的出口有两个溢流阀Py1=8MPa和Py2=5MPa串联，溢流阀的

出口和油箱相通，则泵的出口压力为(13 )MPa；如果这两个溢流阀并联，则泵的出口压力为(5 )MPa。 24、

串联液压系统中,同时工作的液动机愈多,负载越大,则要求油泵的总出口压力

( 越高 ),而流量只需满足( 其中最大液动机 )要求的供油量即可。 25、

进油或回油节流调速回路的速度稳定性均较( 差 )，为减小和避免速度

随负载变化而波动，通常在回路中用( 调速阀 )来替代节流阀。 26、

容积调速基本回路有三种，它们是( 变量泵-定量马达式 )、( 定量泵-变量

马达式 )及( 变量泵-变量马达式 )。 27、

在回油路调速回路中，下面那个阀不可以用于该回路回油路中（ 溢流节流阀 ）

（调速阀、溢流节流阀、节流阀） 28、

减压回路的功用（ 使系统中的某一部分油路具有较系统压力低的稳定压力 ）

29.锁紧回路的功用（通过切断执行元件进油、出油通道而使执行元件准确的停在确定的位置，并防止停止运动后因外界因素而发生窜动 ） 三、选择题

1以下哪种回路停车后起动冲击最小（ C ）。

A、旁路节流调速回路 B、进油路节流调速回路 C、回油路节流调速回路 D、旁油路调速阀调速回路

2如某元件须得到此主系统油压高得多的压力时，可采用（ D ）。

A、压力调定回路 B、多级压力回路 C、减压回路 D、增压回路

增压回路的增压比等于（ D ）

A、大、小两液压缸直径之比 B、大、小两液压缸直径之反比 C、大、小两活塞有效作用面积之比 D、大、小两活塞有效作用面积之反比 3回油节流调速回路（ D ）

A、调速特性与进油节流调速回路不同 B、经节流阀而发热的油液不容易散热

C、广泛用于功率不大、负载变化较大或运动平稳性要求较高的液压系统 D、串接背压阀可提高运动的平稳性 4卸荷回路属于（ B ）

A、方向控制回路 B、压力控制回路 C、速度控制回路 D、顺序动作回路 5一级或多级调压回路的核心控制元件是（ A ）

A、溢流阀 B、减压阀 C、压力继电器 D、顺序阀 6容积节流复合调速回路（ C ）

A、主要由定量泵与调速阀组成 B、工作稳定，效率较高

C、运动平稳性比节流调速回路差 D、在较低速度下工作时运动不够稳定

7下列基本回路中，不属于容积调速回路的是_B___。

A、变量泵和定量马达调速回路 B、定量泵和定量马达调速回路 C、定量泵和变量马达调速回路 D、变量泵和变量马达调速回路 8液压机床中往往采用快速回路，它的主要目的是：A

A、加快工作机构工进时的速度，提高系统的工作效率 B、加快工作机构空载时的速度，提高系统的工作效率 C、加快工作机构加工时的速度，提高系统的工作效率 D、提高系统油压加快工作机构速度，提高系统的工作效率 9如右图所示为二级调压回路，阀3调定值与阀1调定值相比：A

A、前者大于后者 B、后者大于前者 C、两个一样大 D、无特殊要求

10下图为用顺序阀实现压力控制的顺序回路，执行机构液压缸的活塞动作先后顺序是：C

A 、①→②→③→④ B、 ①→③→②→④ C 、①→③→④→② D 、①→②→④→③

11最适用于系统短期需要大流量场合快速回路是：D

A液压缸差动连接快速回路 B双泵供油快速回路 C增速缸快速回路 D用蓄能器的快速回路 12在动作顺序要改变的液压系统中宜用（ C ）

A、用行程开关和电磁阀控制的顺序动作回路 B、用行程换向阀控制的顺序动作回路 C、用压力继电控制的顺序动作回路 D、用行程孔控制的顺序动作回路 13. 液压系统的工作压力取决于_C___。

A、泵的额定压力 B、溢流阀的调定压力 C、负载 14. 设计合理的液压泵的吸油管应该比压油管_B___。

A、长些 B、粗些 C、细些 15. _B____的系统效率较高

A、节流调速 B、容积调速 C、容积节流调速 16. 液压系统的故障大多数是__C__引起的

A、油液黏度不适应 B、油温过高 C、油液污染 D、系统漏油

17. 图3为一换向回路，如果要求液压缸停位准确，停止后液压泵卸荷，那么换向阀中位

机能应选择__B__

A、O型 B、H型 C、P 型 D、M型

18. 在调速回路中，采用( B )回路的系统效率高。

A、节流阀的节流调速 B、容积调速

C、容积节流调速 D、调速阀的节流调速

19. 容积调速回路中，( A )的调速方式为恒转矩调节；( B )的调节为恒定功率调节。

A、定量泵一变量马达 B、变量泵一定量马达

C、变量泵一变量马达 D、定量泵一定量马达

20. 在某汽车起重机液压系统支腿回路中，为以保证液压支腿在承受起重负载时不会缩回，

在车辆行驶或停放时支腿也不会在重力作用下自动伸出，常常采用由( D )构成可靠的锁紧回路。

A、0型机能三位换向阀 B、平衡阀 C、节流阀 D、液压锁

四、简答题

1简述回油节流阀调速回路与进油节流阀调速回路的不同点。

答：(1) 回油节流阀调节回的节流阀使缸的回油腔形成一定的背压，因而能承受负值负载，并提

高了缸的速度平稳性。

(2)进油节流阀调速回路容易实现压力控制。因当工作部件在行程终点碰致死挡铁后，缸的进油腔油压会上升到等于泵压，利用这个压力变化；可使并联于此处的压力继电器发讯，对系统的下步动作实现控制；而在回油节流阀调速时，进油腔压力设有变化，不易实现压力控制。

虽然工作部件碰到死挡铁后，缸的回油腔压力下降为零，可利用这个变化值使压力继电器失压发讯，对系统的下步动作实现控制，但可靠性差，一般不采用。

(3)若回路使用单杆缸，无杆腔进油流量大于有杆腔回流量。故在缸径、缸速相同的情况

下，进油节流阀调速回路的节流阀开口较大，低速时不易堵塞；因此，进油节流阀调速回路能获得更低的稳定速度。

(4）长期停车后缸内油液会流回油箱，当泵重新向缸供油时，在回油节流阀调速回路中，由于进油路土没有节流阀控制流量，会使活塞前冲，而在进油节流阀调速回路中，活塞前冲缸很小甚至没有前冲。

(5)发热及泄漏对进油节流阀调速的影响均大于回油节流阀调速；因为进油节流阀调速回路中，经节流阀发热后的泊液直接进入缸的进油腔；而在回油节流阀调速中，经节流阀发热后的油液直接流回油箱冷却。

2简述积节流调速回路的工作原理

答：积节流调速回路的工作原理是：用压力补偿变量泵供油，用流量控制阀调定进入缸或由缸流出的流量来调节活塞运动速度，并使变量泵的输油量自动与缸所需流量相适应。这种调速回路，没有溢流损失，效率较高，速度稳定性也比单纯的容积调速回路好。

3简述调压回路、减压回路的功用。

答：1、调压回路的功用是：使液压系统整体或某一部分的压力保持恒定或不超过某个数值。2、减压回路功用是，使系统中的某一部分油路具有较低的稳定压力

4图7－14为一个二级调速回路，图中1为溢流阀，2为远程调压阀，试分析二级调速原理。

解：在图示状态，活塞向右移动，这时系统的最大压力决定于溢流阀的调整压力。虽然远程调压阀2的调整压力较溢流阀1低，但由于远程调压阀 的回油口接在高压管路上，因此远程调压阀无法打开。当换向阀换位，活塞向左移动时，原来的高压管路切换为通油箱的低压管路，系统压力由远程调压阀的调整压力决定。所以图示回路能使活塞在左右两个方向运动时，其最高（安全）压力不同。

5一夹紧油路如图7-20所示，若溢流阀的调整压力p1＝5MPa，减压阀的调整压力p2＝2.5MPa，试分析夹紧缸活塞空载时A，B两点的压力各为多少？减压阀的阀芯处于什么状态？夹紧时活塞停止运动后，A,B两点压力又各为多少？减压阀阀芯又处于什么状态？

解：当回路中的二位二通电磁阀处于图示状态时，在活塞为空载的运动期间，如忽略活塞运

动时的摩擦力，惯性力，和管路损失等，则B点压力为零，这时减压阀中的先导阀关闭，主阀芯处于开口最大位置，若不考虑流过溢流阀的压力损失，则A点压力也为0。夹紧时，活塞停止运动，B点压力升高到减压阀的调整压力2.5MPa，并保持此压力不变。这

时减压阀中的先导阀打开，主阀芯开口很小。而液压泵输出油液中仅有极少量流过减压阀中的先导阀，绝大部分经溢流阀溢回油箱。A点压力为溢流阀的调整压力5MPa。

6图7-10所示为采用液控单向阀的双向锁紧回路，为什么选择中位机能为H型中位机能的换向阀?还可以采用什么形式中位机能的换向阀?若采用M型中位机能的换向阀，会出现什么问题?

解：为了保证执行液压元件锁紧迅速、定位准确，在换向阀切换到中位时单向阀阀芯应立即回复到阀座上，利用锥面密封将油路锁紧。这就要求液控单向阀的控制油油口与油箱

相通，控制活塞迅速复位。该回路采用H型中位机能的换向阀就能满足这一要求。还可以采用Y型中位机能的换向阀。若采用M型中位机能的换向阀，当换向阀切换到中位后，因液控单向阀的控制油被封闭，直到控制油泄漏完后控制活塞才能复位，流控单向阀阀芯将延迟回复到阀座上，故不能达到迅速锁紧的要求。

7在采用调速阀的进油路、回油路、旁油路节流调速回路中，若用定压减压阀来代替调速阀中的定差减压阀，试分析能否起到速度稳定作用？为什么？

解：对于进油路节流调速回路不能起速度稳定作用，因为定压减压阀只能使节流阀进口压力不变，节流阀出口压力随负载变化而变化，故不能使节流阀进出口压差不变。对于回油路与旁油路节流调速回路来说，由于节流阀出口通油箱，故节流阀进出口压差不变能起速度稳定作用。

8某一液压系统如图示，试回答下列问题： (1) 属于什么样的调速系统？

（2） 系统中背压阀，顺序阀，单向阀4，调速阀.，压力继电器各起什么作用？ （3） 简述执行元件完成快进.工进.快退等各动作的主油路。

答：(1)属于节流＋容积联合调速

（2）背压阀21提供回油背压，使执行元件运动平稳。顺序阀20：在工进工况，系统压力上升。该阀使回油路接通。差动快进结束，使系统进入工进工况。单向阀18供差动连接用；调速阀15、16配合变量泵实现工进调速；压力继电器14控制死档铁时间及将工况转换到快退。

（3）快进：1DT＋系统压力低，变量泵输出最大流量，油路通过阀○18实现差动快进； 一工进：1DT＋阀○12处在上工位，系统压力上升，泵的流量下降，工进速度由阀16及变量泵联合调节；

二工进：1DT＋）阀○12处在上工位，3DT＋工进速度由阀○15及变量泵联合调节。死挡铁停留时间由压力

五、计算题

1、试用一个先导型溢流阀、两个远程调压阀和两个二位电磁换向阀组成一个三级调压且能卸载的回路，画出回路图并简述工作原理。

解：由上述液压元件构成能实现三级调压且能卸载的回路有多种形式，其中之一如图7-1所示。

图 7-1

该回路三级调压、卸载的原理如下。 在图示工况：

当电磁铁lYA、2YA失电时，先导型溢流阀5的遥控口经阀3、阀4直通接通油箱，溢流阀5主油路全开，液压泵卸载；

当电磁铁lYA得电、2YA失电时，先导型溢流阀5的遥控口接远程调压阀l，泵的出口压力由调压阀1调定为p1；

当电磁铁lYA失电、2AY得电时，先导型溢流阀5的遥控口经阀3接远程调压阀2，泵的出口压力由调压阀2调定为p2；

当电磁铁lYA、2YA得电时，远程调压阀l、2串联在阀5的遥控ISl，调压阀2的进口压力p2经阀l的弹簧腔泄油通道反馈作用在阀l的弹簧端，因此溢流阀l的进口压力增大为(p1?p2)，泵的出口压力p3 由调压阀l和调压阀2共同调定。此时：

(1)先导型溢流阀5的先导阀调整压力p。应大于(p1?p2),py为回路最高安全压力。

调定。

(2)第三级压力p3由调压阀1和调压阀2共同调定。

请读者思考：

① 如果溢流阀5的先导阀调整压力py?(p1?p2),泵的出口压力由哪个阀确定? ② 远程调压阀l、2在结构形式和规格上与先导型溢流阀5有哪些不同?

2、如图7-2所示液压回路，两个液压缸的几何尺寸相同，无杆腔活塞面积皆为

?42A?20?10m，两缸支承的重物分别为W1?7000N，W2?4000N，溢流阀调定压力

pv?5MPa。两缸的工作顺序为：液压缸1先运动，当液压缸1上升到顶端位置后液压缸

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