液壓與氣壓傳動(dòng)典型習(xí)題..

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1、...江蘇工業(yè)學(xué)院教案教學(xué)內(nèi)容（講稿）備注（包括：教學(xué)手段、時(shí)間分配、臨時(shí)更改等）習(xí)題課重點(diǎn)、難點(diǎn)習(xí)題講解2－4泵的額定流量為100L/min，額定壓力為2.5Mpa，當(dāng)轉(zhuǎn)速為1450r/min時(shí)，機(jī)械效率為ηm＝0.9。由實(shí)驗(yàn)測(cè)得，當(dāng)泵出口壓力為零時(shí)，流量為106L/min，壓力為2.5Mpa時(shí)，流量為100.7L/min，試求：1）泵的容積效率；2）如泵的轉(zhuǎn)速下降到500r/min，在額定壓力下工作時(shí)，計(jì)算泵的流量為多少？3）上述兩種轉(zhuǎn)速下泵的驅(qū)動(dòng)功率。解：1）ηv1＝q1/qt1=100.7/106=0.95=95%*額定流量反映的是同類

2、型泵的指標(biāo)，而q1則是這臺(tái)泵的實(shí)際情況。2）該泵的排量為V＝qt1/n1=0.0731L/r；泄漏流量為Δq=qt1-q1=5.3L/min；*縫隙流動(dòng)分為壓差流和剪切流，轉(zhuǎn)速不同只帶來(lái)剪切流的變化；而與壓差流相比，剪切流比例很小。故當(dāng)壓差相同時(shí)，泄漏流量亦不變。∴q2＝Vn2－Δq＝31.25L/min此時(shí)泵的容積效率為ηv2＝q2/qt2＝（Vn2－Δq）/Vn2＝0.85＝85％*顯然，對(duì)液壓泵而言，在不同的轉(zhuǎn)速下，其容積效率是不同的。3）P＝pq/ηmηv*機(jī)械效率反映機(jī)械摩擦所帶來(lái)的損失，可以認(rèn)為其與轉(zhuǎn)速變化無(wú)關(guān)。則在上式中帶入不同轉(zhuǎn)

3、速下的相應(yīng)參數(shù)，即可計(jì)算出兩種轉(zhuǎn)速下泵的驅(qū)動(dòng)功率。3－9圖示為變量泵和定量馬達(dá)系統(tǒng)，低壓輔助泵輸出壓力py＝0.4Mpa，泵最大排量Vpmax＝100mL/r，轉(zhuǎn)速np＝1000r/min，容積效率ηvP＝0.9，機(jī)械效率ηmp＝0.85，馬達(dá)的相應(yīng)參數(shù)為Vm＝50mL/r，ηvm＝0.95，ηmm＝0.9。不計(jì)管道損失，當(dāng)馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩為Tm＝40Nm，轉(zhuǎn)速為nm＝160r/min時(shí)，求變量泵的排量、工作壓力和輸入功率。解：*變量泵定量馬達(dá)系統(tǒng)，為實(shí)現(xiàn)馬達(dá)的調(diào)速范圍，必須變量泵的供給流量滿足馬達(dá)的需要；因此泵的最大排量只體現(xiàn)系統(tǒng)的一種能力指標(biāo)

4、，而變量泵的排量應(yīng)根據(jù)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速來(lái)確定。則：qp＝qm；VpnpηvP＝Vmnm/ηvm；∴Vp＝Vmnm/npηvPηvm。*馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩是由其進(jìn)出口的壓差產(chǎn)生，從系統(tǒng)圖可見(jiàn)泵、馬達(dá)進(jìn)出口兩端的壓差是相等的，即pp－py＝pm－py＝2πTm/Vmηmm；∴pp＝2πTm/Vmηmm＋py。*泵的輸入功率由泵的流量、進(jìn)出口壓差和效率決定。Ppi＝（pp－py）qp/ηP＝2πnmTm/ηmpηvPηmmηvm。帶入實(shí)際參數(shù)計(jì)算即可。......第120頁(yè)江蘇工業(yè)學(xué)院教案教學(xué)內(nèi)容（講稿）備注（包括：教學(xué)手段、時(shí)間分配、臨時(shí)更改等）4－4圖4－11

5、6所示系統(tǒng)中溢流閥的調(diào)整壓力分別為pA＝3MPa，pB＝1.4MPa，pC＝2MPa。試求1）當(dāng)系統(tǒng)外負(fù)載為無(wú)窮大時(shí)，泵的出口壓力為多少？2）如將溢流閥B的遙控口堵住，泵的出口壓力又為多少？解：1）泵啟動(dòng)后，當(dāng)系統(tǒng)壓力升至1.4MPa時(shí)，先導(dǎo)式溢流閥B的先導(dǎo)閥開(kāi)啟，其主閥也開(kāi)啟（對(duì)應(yīng)1.4MPa的開(kāi)口量），但這時(shí)閥B的出口還接有閥C，而閥C的調(diào)整壓力為2MPa，故下支路并不能接通；當(dāng)系統(tǒng)壓力（這時(shí)由閥B的出口壓力所決定）繼續(xù)升至2MPa時(shí)，直動(dòng)式溢流閥C開(kāi)啟，此時(shí)由于先導(dǎo)式溢流閥B的遙控口直接接在其出口，閥B上并不產(chǎn)生壓力降（其主閥芯全開(kāi)），所

6、以系統(tǒng)壓力為閥C所調(diào)節(jié)的壓力，即等于2MPa。閥A調(diào)整壓力為3MPa，不開(kāi)啟。2）因?yàn)榇藭r(shí)溢流閥B的遙控口被堵住，下支路相當(dāng)于閥B、閥C兩個(gè)直動(dòng)型溢流閥串連，所以下支路的開(kāi)啟壓力為1.4MPa＋2MPa＝3.4MPa；而上支路的開(kāi)啟壓力為閥A所調(diào)整的壓力3MPa，所以系統(tǒng)壓力即泵的出口壓力為3MPa。*系統(tǒng)壓力由外負(fù)載決定，外負(fù)載包括系統(tǒng)中各種調(diào)控裝置；系統(tǒng)壓力由系統(tǒng)中所有起作用的外負(fù)載、調(diào)控裝置中的最小值所決定！......第121頁(yè)江蘇工業(yè)學(xué)院教案教學(xué)內(nèi)容（講稿）備注（包括：教學(xué)手段、時(shí)間分配、臨時(shí)更改等）4－5圖4－117所示兩系統(tǒng)中溢流

7、閥的調(diào)整壓力分別為pA＝4MPa，pB＝3MPa，pC＝2MPa，當(dāng)系統(tǒng)外負(fù)載為無(wú)窮大時(shí)，1）泵的出口壓力各為多少？2）對(duì)圖a的系統(tǒng)，請(qǐng)說(shuō)明溢流量是如何分配的？解：1）圖a，A、B、C三閥并聯(lián)，系統(tǒng)壓力由其中最小設(shè)定壓力決定，所以泵出口壓力為閥C的調(diào)整壓力2MPa。圖b，A、B、C三閥串聯(lián)，系統(tǒng)壓力為三閥之和，但由于閥B之遙控口直接接油箱，故閥B進(jìn)出口壓差為零，所以泵出口壓力為閥A、B之和，即6MPa。2）對(duì)圖a的系統(tǒng)，經(jīng)先導(dǎo)式溢流閥A、B之遙控口流過(guò)溢流量的極少部分液壓油，到達(dá)直動(dòng)式溢流閥C使其開(kāi)啟，而主溢流量仍要通過(guò)閥A的主閥芯流回油箱。4

8、－6圖4－118所示溢流閥的調(diào)定壓力為4MPa，若不計(jì)先導(dǎo)油流經(jīng)主閥芯阻尼小孔時(shí)的壓力損失，試判斷下列情況下的壓力表的讀數(shù)：1）YA斷電，且負(fù)載為無(wú)窮