(2)电磁铁断电时
因阀1的通流面积小于阀2的通流面积,阀1有节流作用且经过阀1和阀2的流量相等。 设C点压力为pc
则: qAT1?qAT2 即有: AT1?pT1=AT2?pT2 或 AT1(pY?pc)=AT2(pc?p1) 则: pc?2222AT1pY?AT2p1AT1?AT22222
代入各已知量有:pc=2.32MPa 则液压缸的运动速度为:
2(3.6?2.32)?106qAT10.67?0.01?10?900 v2???0.0071m/s ?4A150?10?4
16、如图所示回路,设两节流阀的开口面积AT1= AT2=0.1cm2,其流量系数均为Cd=0.62。液压缸的A1=100 cm2、A2=50 cm2,负载FL=5kN,方向始终向左, pY= pp=2MPa,泵流量qp=25L/min,求活塞向右运动速度v。(液压油密度ρ=900kg/m3)
解:因为:v?q1q2A 则: q1?q21?2q2 ?A1A2A2根据流量计算公式有:q?CdAT2?pT?
则:q1?CdAT1因为:q1?2q2
2?pT1?, q2?CdAT22?pT2?
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则:?p1?4?p2 或 pp?p1?4p2 (1) 根据力平衡方程有:p1A1?FL?p2A2 (2) 联立方程(1)(2)解得: p51?6.668?10Pa p52?3.333?10Pa 则向右运动速度为:
C2?pT12(pp?p1)dAT1v?q1?CdAT1?A?1A?
1A=0.0337m/s 1
17、如图所示回路,已知FLmax=30kN,A1=100cm2,?pTmin=0.4MPa。 (1)求溢流阀的调定压力pY;
(2)溢流阀调定后,分别求当FL=10 kN,FL=0时的p1、pY、?pT。
则: pF3解:(1)根据力平衡方程有:pL30?1061A1?FL1?A?100?10?4?3?10Pa1故溢流阀的调定压力为:
pY?p1??pTmax?3?106?0.4?106?3.4?106Pa=3.4MPa
(2)①p=10kN时: pFL10?103L61?A??10?4?1?10Pa?1MPa 1100 pY?3.4MPa
?pT?pY?p1?3.4?1?2.4MPa
②pL=0kN时: pL1?FA?0?4?0MPa 1100?10 pY?3.4MPa
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?pT?pY?p1?3.4?0?3.4MPa
18、如图所示回路,已知qp=25L/min,负载FL=40kN,溢流阀的调定压力pY=5.4MPa,液压缸的工作速度v=18cm/min,不考虑管路和液压缸的摩擦损失,计算:(1)工进时的回路效率;(2)负载FL=0时,活塞的运动速度、回油腔压力。
Fv40?103?18?10?2/60解:(1)?c???100%?5.33%
ppqp5.4?106?2.5?10?3/60(2)①设回油腔压力p2、进油腔压力p1。则:
p1A1?FL?p2A2
因为:FL?0,则:p2?p1A180?5.4??10.8MPa A240p1A1?FL?0.8MPa
A2②设活塞运动速度v,工进时回油腔压力为:p2工?因为节流阀的流量与其压力差呈:q??p
且:q2工?A2v?40?10?4?18?10?2?720?10?6m3/min?12?10?6m3/s 又:
q2工?p2工?q2?p2
则:q2??p2?q2工?44.1?10?6m3/s ?p2工q244.1?10?6则:v???0.011m/s?66cm/min
A240?10?419、如图所示回路,已知qp=10L/min,有关参数均标注在图上,Cd=0.62,液压油密度ρ=900kg/m3,不考虑管路和液压缸的摩擦损失,计算:(1)活塞运动速度v。(2)液压泵的工作压力。
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解:(1)活塞的受力平衡方程为:
pA1?FL?0.3?106A2
FL?0.3?106A2p??2.15MPa
A1节流阀的进出口压力差为:
?p?pY?p?2.4?2.15?0.25MPa
流过节流阀的流量为:
q?CdAT2?p??1.17?10?4m3/s?7.02L/min?qP
则活塞的运动速度为:
q7.02?103=140.4cm/min v??A150(2)液压泵的工作压力
pP?pY?2.4MPa
20、图示回路中,已知调速阀最小压差Δp=0.5MPa,当负载F从0变化到30kN时,活塞向右运动的稳定速度不变。求:(1)溢流阀的最小调整压力pY。(2)负载F=0时,泵的工作压力pp,液压缸回油腔压力p2。
解:(1)活塞的受力平衡方程为:
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pYA1?F??pA2
F??pA230?103?0.5?106?50?10?4pY???3.25MPa
A1100?10?4(2)因回油节流调速,故溢流阀处于常开状态,起定压作用,所以,负载F=0时,泵的工作压力仍为溢流阀的调定值,即
pp=pY=3.25 MPa
负载F=0时,回油腔压力达到最大值,活塞的受力平衡方程为:
pYA1?p2A2
p2?
pYA1?6.5MPa A221、图示回路为中低压系列调速阀的回油路调速系统。溢流阀的调定压力pY=4 MPa,负载FL=31kN,活塞直径D=100mm,活塞杆直径d=50mm,调速阀的最小稳定流量所需的最小压差为Δp=0.3MPa,工作时发现液压缸速度不稳定。(1)试分析原因;(2)提出改进措施。
解:(1)列活塞的受力平衡方程为
p1A1?FL?p2A2
p2?p1A1?FL?0.068MPa
A2 此压力值小于调速阀的最小稳定流量所需的最小压差为Δp=0.3MPa,故速度不稳定。 (2)改进措施为: 根据p2?p1A1?FL有:提高压力p1,即提高溢流阀的调定压力pY可增大p2,并使之达到调
A2速阀的最小稳定流量所需的最小压差为Δp=0.3MPa,即可提高液压缸的速度稳定性。
22、图示两液压缸串联,由一液压泵驱动。已知两液压缸尺寸相同,活塞直径D=90mm,活塞杆
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