液压课后答案第三章

3-1 容积式油泵的困油现象是必然的吗?斜盘式柱塞泵和双作用叶片泵是否有困油现象?

解:容积式液压泵的困油现象是必然的。闭死容积的存在是产生困油现象的条件,闭死容积的变化是产生困油现象的原因,在容积式液压泵中,为保证液压泵正常泵油必然存在闭死容积。斜盘式柱塞泵和双作用叶片泵都存在困油现象。但通常在双作用叶片泵的左右配有盘腰形孔端部开有卸荷三角槽,在斜盘式柱塞泵配油盘的吸油窗口与排油窗口的两端开小三角油槽,以消除困油现象。 3-2如图所示,齿轮泵有几个吸、排油口,试用箭头表示进出油口。 答案:

3-3一单杆油缸快速向前运动时采用差动连接,快速退回时,压力油输入液压缸有杆腔。假如活塞往复运动时的速度都是0.1 m/s,当活塞直径为100mm时,求活塞杆的直径和输入流量?

解:由差动连接中往复运动速度相同得:D?2d

d?22D??100?70.7mm 22圆整后取活塞杆直径d?70mm 输入流量:

??q?d2?v??702?10?6?0.1?60?103

44?23.1l/min

3-4泵的转速为1450r/min,泵的出口压力为零时,其流量为106L/min。泵的出口额定压力为2.5Mpa时,其流量为100.7L/min,试求: (1)泵在额定压力时的容积效率;

(2)当泵的转速n?500r/min、压力同为2.5Mpa时,泵的流量和容积效率各为多少? 解:(1)泵在额定压力下的容积效率: ?V?q100.7??95% qt106(2)当n'?500r/minpa?2.5MPa时,泵的理论流量:

qt106?500?n'??36.55L/min n1450泵的泄漏量: qt'?Vp?n'??q?qt?q?106?100.7?5.3L/min 此时泵的实际流量:

q'?qt'??q?36.55?5.3?31.25L/min 泵的容积效率:

?V'?q'31.25??85.5% qt'36.55答案:(1)?V?95%;

(2)q'?31.25L/min,?V'?85.5%。

3-5有一液压泵在某工况的压力为4Mpa,流量为48L/min,泵轴转速为

1200r/min,求:

(1)当输入功率为3.9kw时,液压泵的总效率为多少? (2)当压力为零,流量为53L/min时,容积效率为多少?

(3)当泵的压力降到2.0Mpa时,泵的流量及所消耗的功率为多少?

6?3解:(1)泵的输出功率:Po?p?q?4?10?48?1060?3.2kw

泵的总效率:??Po3.2??82.05% Pi3.948?90.57% 53(3)当压力为4MPa时,泵的泄漏量:

(2)泵的容积效率:?V??q?qt?q?53?48?5L/min

由?q?k1?p知,当压力为2MPa时,泵的泄漏量:

?q'?p'2??q??5?2.5L/min p4此时泵的流量:

q'?qt??q'?53?2.5?50.5L/min 此时泵的输出功率:

2?106?50.5?10?3po'?p'?q'??1.68kw

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3-6如图所示,一个变量泵和一个变量马达及一个安全溢流阀组成的系统,已知泵出口的流量为30L/min马达的排量为25ml/r,阀打开的压力为7Mpa,所有效率均取1,求:

(1)马达输出的最大功率、最大转速和最大扭矩?

(2)如果马达输出恒功率为2kw,计算此时马达转速和以最大转速运转时的扭矩;

(3) 液压泵或液压马达的工作油温发生变化时,对泵和马达的容积效率产生怎样的影响?

解:(1)马达的最大输出功率:

6?3PO?p?qt?7?10?30?1060?3.5kw

最大转速:n?qt30??1200r/min V25?10?3P?V7?106?25?10?6??27.85N?m 最大扭矩:T?2?2?(2)马达的转速:n?T?qt30??1200r/min ?3V25?10 此时的扭矩:

P'2000??15.92N?m 2?n2??1200(3)泵和马达的泄漏量均属于缝隙层流流动,由油液粘温性质可知,液流流经

缝隙时的流量和液体粘度成反比。而液体粘度则随温度变化,温度升高,粘度减小,因而通过缝隙的泄漏量明显增加,温度降低,粘度增大,因而通过缝隙的泄漏量明减少。

液压泵的容积效率: ?pv?率降低;

q?q?1? 当温度升高时,泄漏量增加,使容积效qtqt

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