液压传动第2版_课后思考题和习题解答

l??27510900?(0.955)2?p????0.588 Pa

d2130.80.0425式中：?1?0（因为?1=?2），p2?2.8m水柱 ?0.2744?10Pa，

p1?p0?1.013?105Pa，h1?0，h2?p1?p2?1??2v22??p沿2 ?gh21.013?0.2744??105?0.5?900?2?0.9552?0.588?105??900?9.8?1.615m

答：最大允许安装高度。

题图 题图

第4章 思考题和习题解

从能量的观点来看，液压泵和液压马达有什么区别和联系？从结构上来看，液压泵和液压马达又有什么区别和联系？

答：从能量的观点来看，液压泵是将驱动电机的机械能转换成液压系统中的油液压力能，是液压传动系统的动力元件；而液压马达是将输入的压力能转换为机械能，输出扭矩和转速，是液压传动系统的执行元件。它们都是能量转换装置。

从结构上来看，它们基本相同，都是靠密封容积的变化来工作的。 液压泵的工作压力取决于什么？液压泵的工作压力和额定压力有什么区别？

答：液压泵的工作压力取决于负载，负载越大，工作压力越大。液压泵的工作压力是指在实际工作时输出油液的压力值，即液压泵出油口处的压力值，也称为系统压力。

额定压力是指在保证泵的容积效率、使用寿命和额定转速的前提下，泵连续运转时允许使用的压力限定值。 4.3

如题图所示，已知液压泵的额定压力和额定流量，设管道内压力损失和液压缸、液压马达的摩擦损失忽略不计，而题图（c）中的支路上装有节流小孔，试说明图示各种工况下液压泵出口处的工作压力值。

题图

1答：pa?pb?0，pc??p???q?2?TnFp?，，。 p??edVMA?cAT?? 如何计算液压泵的输出功率和输入功率？液压泵在工作过程中会产生哪两方面的能量损失？产生这些损失的原因是什么？

??pq。 答：液压泵的理论输入功率为P0?F??pAi??T?2?nT，输出功率为P功率损失分为容积损失和机械损失。容积损失是因内泄漏、气穴和油液在高压下的压缩而造成的流量上的损失；机械损失是指因摩擦而造成的转矩上的损失。 试说明齿轮泵的困油现象及解决办法。

答：齿轮泵要正常工作，齿轮的啮合系数必须大于1，于是总有两对齿轮同时啮合，并有一部分油液因困在两对轮齿形成的封闭油腔之内。当封闭容积减小时，被困油液受挤压而产生高压，并从缝隙中流出，导致油液发热并使轴承等机件受到附加的不平衡负载作用；当封闭容积增大时，又会造成局部真空，使溶于油液中的气体分离出来，产生气穴，这就是齿轮泵的困油现象。

消除困油的办法，通常是在两端盖板上开卸荷槽。

齿轮泵压力的提高主要受哪些因素的影响？可以采取哪些措施来提高齿轮泵的工作压力？

答：齿轮泵压力的提高主要受压力油的泄漏的影响。通常采用的方法是自动补偿端面间隙，其装置有浮动轴套式和弹性侧板式齿轮泵。

试说明叶片泵的工作原理。并比较说明双作用叶片泵和单作用叶片泵各有什么优缺点。

答：叶片在转子的槽内可灵活滑动，在转子转动时的离心力以及通入叶片根部压力油

的作用下，叶片顶部贴紧在定子内表面上，于是两相邻叶片、配油盘、定子和转子间便形成了一个个密封的工作腔。当转子旋转时叶片向外伸出，密封工作腔容积逐渐增大，产生真空，于是通过吸油口和配油盘上窗口将油吸入。叶片往里缩进，密封腔的容积逐渐缩小，密封腔中的油液往配油盘另一窗口和压油口被压出而输到系统中去，这就是叶片泵的工作原理。

双作用叶片泵结构复杂，吸油特性不太好，但径向力平衡；单作用叶片泵存在不平衡的径向力。

限压式变量叶片泵的限定压力和最大流量怎样调节？在调节时，叶片泵的压力流量曲线将怎样变化？

答：调节弹簧预紧力可以调节限压式变量叶片泵的限定压力，这时BC段曲线左右平移；调节流量调节螺钉可以改变流量的大小，AB段曲线上下平移。

液压泵的额定流量为100 L/min，液压泵的额定压力为 MPa，当转速为1 450 r/min时，机械效率为

=。由实验测得，当液压泵的出口压力为零时，流量为106 L/min；压力为

是多少？（2）如果液压泵的

MPa时，流量为 L/min，试求：（1）液压泵的容积效率

转速下降到500 r/min，在额定压力下工作时，估算液压泵的流量是多少？（3）计算在上述两种转速下液压泵的驱动功率是多少？

解：（1）?v?q100.7??0.95 qt106（2）q1?Vn1?v?n1500qt?v??106?0.95? min n1450（3）在第一种情况下：

Pi?P0t?m?pqt?mpqt12.5?106?106?10?3??4.9?103W

0.9?602.5?106?34.7?10?3??1.69?103W

0.9?60?0.95在第二种情况下：

Pi1?P0t1?m??m答：液压泵的容积效率为，在液压泵转速为500r/min时，估算其流量为min，液

压泵在第一种情况下的驱动功率为?103W，在第二种情况下的驱动功率为?103W。 某组合机床用双联叶片泵YB 4/16×63，快速进、退时双泵供油，系统压力p = 1 MPa。工作进给时，大泵卸荷（设其压力为0），只有小泵供油，这时系统压力p = 3 MPa，液压泵效率? = 。试求：（1）所需电动机功率是多少？（2）如果采用一个q = 20 L/min的定量泵，所需的电动机功率又是多少？

解：（1）快速时液压泵的输出功率为：

1?106?(16?63)?10?3?1316.7 W P01?p1q1?60工进时液压泵的输出功率为：

3?106?16?10?3P02?p2q2??800 W

60电动机的功率为：

P电?P01??1316.7?1646 W 0.83?106?20?10?3??1250 W （2）电动机的功率为：P电??0.8?60pq答：所需电动机功率是1646 W，如果采用一个q = 20 L/min的定量泵，所需的电动机功率是1250 W。