液压控制阀习题课

(1) 液压泵启动后，两换向阀处于中位。

(2) 1YA通电，缸Ⅰ活塞移动时及活塞运动到终点时。 (3) 1YA断电，2YA通电，缸Ⅱ活塞运动时及活塞碰到固定挡块时。

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2、在如图所示系统中，两液压缸的活塞面积相同，A=20cm，缸I的阻力负载FⅠ=8000N，缸II的阻力负载FⅡ=4000N，溢流阀的调整压力为py =45×10Pa。1）在减压阀不同调定压力时（pj1 =10×10Pa 、pj2 =20×10Pa、pj3 =40×10Pa）两缸的动作顺序是怎样的2）在上面三个不同的减压阀调整值中，哪个调整值会使缸II运动速度最快

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3、图示两个结构相同，相互串联的液压缸，无杆腔面积A1=100cm2, 有杆腔面积

A2=80cm2，缸1输入压力p1=1 MPa, 输入流量q1=12 L/min，不计损失和泄漏，求：（1）两缸承受相同的负载时（F1＝F2），该负载的数值及两缸的运动速度（2）缸2的输入压力p2＝时，两缸各能承受多少负载（3）缸1不承受负载时（F1＝0）时缸2能承受多少负载(12分)

4、如图所示的系统中，两个溢流阀串联，若已知每个溢流阀单独使用时的调整压力，py1=2MPa，py2=4MPa。溢流阀卸载的压力损失忽略不计，试判断在二位二通电磁阀不同工况下，A点和B点的压力各为多少（ 8分）

1 答：（1）处于中位时，pA=pB=4Mpa pC=2Mpa (2

分）

（2）1YA通电，左位工作，移动时p=F/A1=3.5Mpa

pA=pB=3.5Mpa

pC=2Mpa

运动到终点时，pA=pB=4Mpa pC=2Mpa （4分） （3）1YA ,2YA通电，缸2运动时pA=pB=pC=0Mpa 碰到固定挡块时，pA=pB=4Mpa pC=2Mpa （4分）

解：1）启动缸II所需的压力：p2F400020105Pa A20pj1 =10×105Pa < p2 ，减压阀处于工作状态，由于出口压力

不能推动阻力F2,故缸II不动，v2=0、pA=10×10Pa，pB =py =45

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×10Pa，压力油使缸Ⅰ右移。

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pj2 =20×105Pa = p2 ，减压阀处于工作状态，流量根据减压

阀口、节流阀口及溢流阀口的液阻分配，两缸同时动作。

pj3 =40×105Pa > p2 ，减压阀口全开、不起减压作用，若不

计压力损失，pB ≈ p2 =20×10Pa，该压力不能克服缸I负载，故缸II单独右移，待缸II运动到端点后，压力上升pA =pj =40×10Pa， pB =py =45×10Pa，压力油才使缸I向右运动。

2）当pj3 =40×10Pa 时，减压阀口全开、不起减压作用。泵的压力取决于负载，pB = p2 =20×10Pa 。因为溢流阀关闭，泵的流量全部进入缸II，故缸II运动速度最快，vII=q/A 。

3、解：把缸

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1、缸2的活塞作为研究对象，分析受力平衡，分别

可以得出下列方程：

p1A1=p2A2+F1 p2A1=F2

（1）当F1= F2时，把已知参数代入上述两方程式，可得 1×100×10= p2×80×10+ F1

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p2×100×102= F2

求解可得F1= F2= N (2分) 缸1

q112103的运动速度v10.02m/s （24A16010010分）

缸2的运动速度v2v1A20.02800.016m/s （2A1100分）

(2)当p2＝= MPa时，

F2= p2A1=×100×10=5000N （2分） F1= p1A1- p2A2=1×100××80×10=6000N （2分） (3)当F1=0 时，p2p1A111001.25MPa A2802

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F2= p2A1=×100×102=12500N （2分）

4.答：电磁铁1YA+ 2YA+ pA=0 pB=0

1YA－ 2YA+ pA=0 pB=2 MPa 1YA+ 2YA－ pA=4MPa pB=4 MPa 1YA－ 2YA－ pA=4 MPa pB=6 MPa

设计题

1、 试设计一采用行程控制的两液压缸的顺序动作回路，动

作顺序如下：缸A前进、缸B前进、缸A退回、缸B退回，并简述其工作原理。

2、 试设计一采用压力控制的两液压缸的顺序动作回路。动

作顺序如下：缸1前进、缸2前进、缸2退回、缸1退回，并简述其工作原理。

1题答案

① 回路设计如图所示

② 工作原理：

1） 换向阀C处于左位时，缸A活塞先向左运动；

2） 当活塞杆上挡块压下行程阀D后，缸B活塞才向左运动； 3） 阀C处于右位，缸A活塞先退回；

4） 缸A挡块离开行程阀D后，缸B活塞才退回。 5） 回路动作可靠，但改变动作顺序难。

2、设计绘图（8分）

工作原理：（7分）

液压系统如图所示。两液压缸顺序动作起始时处于缩回位置。

当换向阀2处于左位时，液压泵输出的液压油经换向阀进入液压缸1的无杆腔，实现缸1前进动作。缸1伸出到位后，液压泵出口压力增大，使得顺序阀6开启，实现缸2前进动作。（2分）

两液压缸伸出动作完成后，使换向阀处于右位，液压泵输出的液压油经换向阀2进入缸2的有杆腔，实现缸2的退回动作。缸2退回到位后，液压泵出口压力增大，使得顺序阀3开启，实现缸1退回动作。（2分）

顺序阀6的开启压力应大于缸1前进过程中克服负载所需要的最高压力，顺序阀3的开启压力应大于缸2退回过程中克服负载所需要的最高压力。（3分）

作业、

1、 试设计一液压传动系统，要求实现“缸1前进——缸2前进——缸1退回——缸2退回”的顺序动作回路，绘出回路图并说明工作原理，要求使用行程开关控制。 2、 试设计一液压系统，其执行元件为液压缸，要求实现工进1→工进2 → 快退 → 停止的工作要求，绘出回路图并说明工作原理。 3、 如图所示的液压系统中，各溢流阀的调定压力分别为PA=4MPa、

PB=3MPa和PC=2MPa。试求在系统的负载趋于无限大时，液压泵的工作压力是多少

4、一双作用单活塞杆液压缸，缸径D=125mm，活塞杆直径d=63mm，最大行程

S=2000mm，当压力p=16MPa，背压po=，流量q=20L/min时，若不计容积效率和机械效率，试计算：

1）液压缸外伸时的推力； 2）液压缸的最大返回时间。

3、 答：（1）pp=pA+pB+pC=9Mpa （3分） （2）pp=pC=2Mpa （3分）

4、（1）推力F224Dp4(Dd2)po

41252164(1252632)0.5

191.8 kN （2）最大返回时间tSq/((D2d2)/4)

200020106/((1252632)/4)60 54.9 s

（5分）

5分）

（