答:
(一)1-定量泵;2-三位五通电磁换向阀;3-二位二通电磁换向阀;4-调速阀;5-单向阀;6-单杆活塞缸;7-单向阀;8-外控式顺序阀;9-调压阀;10-二位二通电磁换向阀;11-背压阀;(写对8个即可,每个0.5)
(二)进油路:油箱→1→2左位→3右位→6无杆腔; 回油路:6有杆腔→2左位→7→3右位→6无杆腔; 采用了单杆活塞缸的差动连接方式实现快进;
(三)4YA掉电,定量泵1通过先导式溢流阀9实现卸荷;
(四)系统采用进口节流调速回路完成工进;
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快进 工进 快退 原位停止 1YA 2YA 3YA 4YA 工进时进油路:油箱→1→2左位→4→6无杆腔; 工进时回油路:6有杆腔→2左位→8→11→油箱;
(五)3YA通电; (六) 七、计算题
1、图示的回路中,液压泵的理论流量为qtp?60L/min、转速n=1000 r/min、容积效率
1YA 快进 工进 快退 原位停止 + + - - 2YA - - + - 3YA - + + - 4YA + + + - ?vp?0.95、溢流阀的调定压力py?6MPa;液压马达排量VM?36mL/r、出油口压力
p0?0.5MPa、容积效率和机械效率
?vM??mM?0.9。不计管路压力损失和泄
漏,求液压泵排量Vp、液压马达的转速nM、系统最大输出转矩TM和最大输出功率PM。(8分) 答:Vp?qth?60 ml/r nnm?Tm?qtp?vp?vmVm?1425 r/min
?pmVm5.5?36?mm?0.9?28.4 N.m 2?2?Pmmax??pmqtp?vp?vm?mm?5.5?60?0.81?0.95/60?4.23 Kw
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2.如图所示,如果泵的转速n=1000 r/min,排量Vp=40 mL/r,泵的容积效率 ?vp=0.9(不考虑压力变化时容积效率的变化),机械效率?mp=0.9,溢流阀的调定压力为py=40×105 Pa,液压缸大腔面积A1=100 cm2,小腔面积A2=50 cm2,节流阀为薄壁孔,其流量系数Cd=0.65,过流面积0.05cm2,油的密度?=900kg/m3,快进时回油路的压力损失为?ph=10×105 Pa,工进时回油路的压力损失为?ph=5×105 Pa,不计液压缸的泄漏
和摩擦损失,如果快进时负载为10kN,工进时负载为30kN,试求:
1) 快进和工进时液压泵工作压力; 2) 快进和工进时液压缸速度; 3) 液压泵电机驱动功率。(12分)
答:1)快进:ppA1?F??ph?A2 ,pp?1.5?106 Pa
工进:pp?py?4.0?106 Pa 2)快进:v1?qpA1?0.06 m/s 3.6 m/min
工进:p1A1?F??ph?A2 p1?3.25?106Pa
?pjie?0.75?106Pa
qjie?CdA2?p?1.3?10?4 m3/s =7.8 L/min qjieA1?v1??0.013 m/s
3)P电机?Ptp/?mp40?105?40?10-3??2.96?103w
60?0.9 13
3.如下图所示的串联油缸,A1和A2为有效工作面积,F1和F2是两活塞杆的外负载,在不计损失的情况下,试求两液压缸在匀速运动下的压力
p1、p2和速度?1、
?2各是多少?(计算结果应
使用图中给出的参数()4分) 答
:
v1?q1/A1 ;
v2?q1/A2;
p2?F2/A2 ; p1?F1/A1?F2/A2
4.如下图所示采用节流阀的出口节流调速回路,油缸大腔面积A1=100cm2、油缸小腔面积
A2=50cm2,最大负载F=35000N,求(1)如果节流阀在最大负载时的压差△p=0.4MPa,液压泵的工作压力pp是多少?(2)当负载F=35000N降到F=25000N时,液压泵的工作压力pp又是多少?液压油缸的速度与第(1)种情况比有什么变化?(3)当F=0时,p2是多少(泵的流量足够大)(6分)。 答: (1)
F??pTA23.5?104?0.4?106?50?10?4ppA1?F??pTA2?pp???3.7Mpa ?4A1100?10(2)负载减小时,液压泵工作压力不变,此时活塞速度大于(1)中的速度; (3)P2?
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Pp?A1A2?3.7?100?7.4MPa 505.已知一定量泵-定量马达传动系统。液压泵输出压力pp =10 MPa,排量Vp =10 mL/r,转速nP =1450 r/min,容积效率?vp=0.9, 机械效率?mp=0.9,液压马达排量VM =10 mL/r, 容积效率?vM =0.8,机械效率?mM =0.8,若不计管路压力损失和泄漏,求:(1)液压泵的输出功率;(2)液压泵的驱动功率;(3)液压马达输出转速,转矩和功率。(10分) 答:
(1)Pp?ppqp?ppqt?vp?ppVpnp?vp?10?106?10?10?6?1450?0.9/60?2.18kW (2)
P?(3)
Pp?vp?mp?ppqp?vp?mp?ppqt?vp?vp?mp?ppVpnp?mp10?106?10?10?6?1450??2.69kW
60?0.9qMqp?vMqtp?vp?vMVpnp?vp?vM10?10?6?1450?0.9?0.8nM??????1044r/min?6VMVMVMVM60?10?10PM?Pp?vM?mM?2.18?0.8?0.8?1.40kW PM1.40?103?60TM???12.81Nm 2?nM2?3.14?10446.已知:油缸面积A1=100cm2 、A2=50cm2 ,溢流阀调定压力为4MPa,泵流量qp=40 l/min , 泵的容积效率和机械效率ηv=ηm=0.95,进油路节流阀压力损失△pT=0.6MPa,节流阀为薄壁孔,其流量系数Cd=0.65,过流面积0.2 cm2,油的密度P1,q1P2FA1A2V?=900kg/m3,不计管路压力损失和泄漏。求:油缸的速度、推力和油泵电机功率(8)。 答:
qT?CdAT2?PTPp ,qp??0.65?0.2?10?42?0.6?106?28.48l3min0.9?10?qT?qp?溢流阀处于溢流定压状态?pp?4MPa 15
??qT4.75?10?4?2m??4.75?10?47.5mm ?4A1100?10ssF?p1?A1?(pp??pT)A1?(4?0.6)106?100?10?4?34KN4?106?40?10?3PM???2.95KW
???m60?0.95?0.95 7.油泵排量Vp=50ml/r, 转速np=1000r/min,容积效率ηvP=0.94,泵工作压力pp=4.5MPa,马达排量VM=40ml/r,容积效率和机械效率ηvm=ηmm=0.9,不计管路压力损失和泄漏,求马达的输出转速nM转矩TM和功率PM(7)。 答:
nm?qTP?VP?VHVPnP?VP?VM50?1000?0.94?0.9???1057.5rminVMVM40VMP?mm40?10?6?4.5?106?0.9???25.8Nm 2?2?3.14ppqpP p ,np V p , ?vp V M ,?VM , ηmM TM?Ttm?mmPM?2?TMnm?2?3.14?25.8?1057.560?2.86KW
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