7．圖（a），（b），（c）所示的三個(gè)調(diào)壓回路是否都能進(jìn)行三級(jí)調(diào)壓（壓力分別為60×Pa、40×Pa、10×Pa）？三級(jí)調(diào)壓閥壓力調(diào)整值分別應(yīng)取多少？使用的元件有何區(qū)別？

解：圖（b）不能進(jìn)行三級(jí)壓力控制。三個(gè)調(diào)壓閥選取的調(diào)壓值無論如何交換，泵的最大壓力均由最小的調(diào)定壓力所決定，p＝10×105Pa。

圖（a）的壓力閥調(diào)定值必須滿足pa1＝60×105Pa，pa2＝40×105Pa，pa3＝10×105Pa。如果將上述調(diào)定值進(jìn)行交換，就無法得到三級(jí)壓力控制。圖（a）所用的元件中，a1、a2必須使用先導(dǎo)型溢流閥，以便遠(yuǎn)程控制。a3可用遠(yuǎn)程調(diào)壓閥（直動(dòng)型）。

圖（c）的壓力閥調(diào)定值必須滿足pc1＝60×105Pa，而pc2、pc3是并聯(lián)的閥，互相不影響，故允許任選。設(shè)pc2＝40×105Pa ，pc3＝10×105Pa，閥c1必須用先導(dǎo)式溢流閥，而c2、c3可用遠(yuǎn)程調(diào)壓閥。兩者相比，圖（c）比圖（a）的方案要好。

  8．如圖所示的系統(tǒng)中，兩個(gè)溢流閥串聯(lián)，若已知每個(gè)溢流閥單獨(dú)使用時(shí)的調(diào)整壓力，py1=20×Pa，
py2=40×Pa。溢流閥卸載的壓力損失忽略不計(jì)，試判斷在二位二通電磁閥不同工況下，A點(diǎn)和B點(diǎn)的壓力各為多少。

解：電磁鐵1DT－2DT－pA=0pB=0

1DT+2DT－pA=0pB=20×105Pa

1DT－2DT+pA=40×105PapB=40×105Pa

1DT+2DT+pA=40×105PapB=60×105Pa

當(dāng)兩個(gè)電磁鐵均吸合時(shí)，圖示兩個(gè)溢流閥串聯(lián)，A點(diǎn)最高壓力由py2決定，pA＝40×105Pa。由于pA壓力作用在溢流閥1的先導(dǎo)閥上（成為背壓），如果要使溢流閥1的先導(dǎo)閥保持開啟工況，壓力油除了克服調(diào)壓彈簧所產(chǎn)生的調(diào)定壓力py1＝20×105Pa以外，尚需克服背壓力pA＝40×105Pa的作用，故泵的最大工作壓力：pB＝ py1+ pA＝（20+40）×105=60×105Pa。

  9．如圖所示的系統(tǒng)中，主工作缸Ⅰ負(fù)載阻力FⅠ=2000N，夾緊缸II在運(yùn)動(dòng)時(shí)負(fù)載阻力很小可忽略不計(jì)。兩缸大小相同，大腔面積A1=20cm2，小腔有效面積A2=10cm2，溢流閥調(diào)整值py =30×105Pa，減壓閥調(diào)整值pj=15×105Pa。試分析： 1）當(dāng)夾緊缸II運(yùn)動(dòng)時(shí)：pa和pb分別為多少？ 2）當(dāng)夾緊缸II夾緊工件時(shí)：pa和pb分別為多少？ 3）夾緊缸II最高承受的壓力pmax為多少？

解：1）2）由于節(jié)流閥安裝在夾緊缸的回油路上，屬回油節(jié)流調(diào)速。因此無論夾緊缸在運(yùn)動(dòng)時(shí)或夾緊工件時(shí)，減壓閥均處于工作狀態(tài)，pA=pj=15×105Pa。溢流閥始終處于溢流工況，pB= py=30×105Pa。

3）當(dāng)夾緊缸負(fù)載阻力FII=0時(shí)，在夾緊缸的回油腔壓力處于最高值：

  10．圖示為大噸位液壓機(jī)常用的一種泄壓回路。其特點(diǎn)為液壓缸下腔油路上裝置一個(gè)由上腔壓力控制的順序閥（卸荷閥）�；钊�向下工作行程結(jié)束時(shí)，換向閥可直接切換到右位使活塞回程，這樣就不必使換向閥在中間位置泄壓后再切換。分析該回路工作原理后說明： 1）換向閥1的中位有什么作用？ 2）液控單向閥（充液閥）4的功能是什么？ 3）開啟液控單向閥的控制壓力pk是否一定要比順序閥調(diào)定壓力px大?

      
解：工作原理：活塞工作行程結(jié)束后換向閥1切換至右位，高壓腔的壓力通過單向節(jié)流閥2和換向閥1與油箱接通進(jìn)行泄壓。當(dāng)缸上腔壓力高于順序閥3的調(diào)定壓力（一般為20～40×105Pa）時(shí)，閥處于開啟狀態(tài)，泵的供油通過閥3排回油箱。只有當(dāng)上腔逐漸泄壓到低于順序閥3調(diào)定壓力（一般為）時(shí)，順序閥關(guān)閉，缸下腔才升壓并打開液控單向閥使活塞回程。

1）換向閥1的中位作用：當(dāng)活塞向下工作行程結(jié)束進(jìn)行換向時(shí)，在閥的中位并不停留，只有當(dāng)活塞上升到終點(diǎn)時(shí)換向閥才切換到中位，所用的K型中位機(jī)能可以防止滑塊下滑，并使泵卸載。

2）由于液壓機(jī)在缸兩腔的有效面積相差很大，活塞向上回程時(shí)上腔的排油量很大，管路上的節(jié)流閥將會(huì)造成很大的回油背壓，因此設(shè)置了充液閥4�；爻虝r(shí)上腔的油可通過充液閥4排出去。當(dāng)活塞利用重力快速下行時(shí)，若缸上腔油壓出現(xiàn)真空，閥4將自行打開，充液箱的油直接被吸入缸上腔，起著充液（補(bǔ)油）的作用。

壓，因此開啟液控單向閥的控制壓力只需pk=（0.3～0.5）px即可。

  11．圖示的液壓回路，原設(shè)計(jì)要求是夾緊缸I把工件夾緊后，進(jìn)給缸II才能動(dòng)作；并且要求夾緊缸I的速度能夠調(diào)節(jié)。實(shí)際試車后發(fā)現(xiàn)該方案達(dá)不到預(yù)想目的，試分析其原因并提出改進(jìn)的方法。

解：圖（a）的方案中，要通過節(jié)流閥對(duì)缸I進(jìn)行速度控制，溢流閥必然處于溢流的工作狀況。這時(shí)泵的壓力為溢流閥調(diào)定值，pB= py。B點(diǎn)壓力對(duì)工件是否夾緊無關(guān)，該點(diǎn)壓力總是大于順序閥的調(diào)定值px，故進(jìn)給缸II只能先動(dòng)作或和缸I同時(shí)動(dòng)作，因此無法達(dá)到預(yù)想的目的。

圖（b）是改進(jìn)后的回路，它是把圖（a）中順序閥內(nèi)控方式改為外控方式，控制壓力由節(jié)流閥出口A點(diǎn)引出。這樣當(dāng)缸I在運(yùn)動(dòng)過程中， A點(diǎn)的壓力取決于缸I負(fù)載。當(dāng)缸I夾緊工件停止運(yùn)動(dòng)后，A點(diǎn)壓力升高到py，使外控順序閥接通，實(shí)現(xiàn)所要求的順序動(dòng)作。圖中單向閥起保壓作用，以防止缸II在工作壓力瞬間突然降低引起工件自行松開的事故。

解：在（a）圖方案中，溢流閥2裝在節(jié)流閥1的后面，節(jié)流閥始終有油液流過�；钊�在行程終了后，溢流閥處于溢流狀態(tài)，節(jié)流閥出口處的壓力和流量為定值，控制液動(dòng)閥換向的壓力差不變。因此，（a）圖的方案可以正常工作。

在（b）圖方案中，壓力推動(dòng)活塞到達(dá)終點(diǎn)后，泵輸出的油液全部經(jīng)溢流閥2回油箱，此時(shí)不再有油液流過節(jié)流閥，節(jié)流閥兩端壓力相等。因此，建立不起壓力差使液動(dòng)閥動(dòng)作，此方案不能正常工作。

  13．在圖示的夾緊系統(tǒng)中，已知定位壓力要求為10×105Pa，夾緊力要求為3×104Ｎ，夾緊缸無桿腔面積Ａ1=100cm，試回答下列問題： 1）A，B，C，D各件名稱，作用及其調(diào)整壓力； 2）系統(tǒng)的工作過程。

解：1） A為內(nèi)控外泄順序閥，作用是保證先定位、后夾緊的順序動(dòng)作，調(diào)整壓力略大于10×105Pa；

B為卸荷閥，作用是定位、夾緊動(dòng)作完成后，使大流量泵卸載，調(diào)整壓力略大于10×105Pa；

C為壓力繼電器，作用是當(dāng)系統(tǒng)壓力達(dá)到夾緊壓力時(shí)，發(fā)訊控制其他元件動(dòng)作，調(diào)整壓力為30×105Pa

D 為溢流閥，作用是夾緊后，起穩(wěn)壓作用，調(diào)整壓力為30×105Pa。

2）系統(tǒng)的工作過程：系統(tǒng)的工作循環(huán)是定位—夾緊—拔銷—松開。其動(dòng)作過程：當(dāng)1DT得電、換向閥左位工作時(shí)，雙泵供油，定位缸動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)定位；當(dāng)定位動(dòng)作結(jié)束后，壓力升高，升至順序閥A的調(diào)整壓力值，A閥打開，夾緊缸運(yùn)動(dòng)；當(dāng)夾緊壓力達(dá)到所需要夾緊力時(shí)，B閥使大流量泵卸載，小流量泵繼續(xù)供油，補(bǔ)償泄漏，以保持系統(tǒng)壓力，夾緊力由溢流閥D控制，同時(shí)，壓力繼電器C發(fā)訊，控制其他相關(guān)元件動(dòng)作。

  14．圖示系統(tǒng)為一個(gè)二級(jí)減壓回路，活塞在運(yùn)動(dòng)時(shí)需克服摩擦阻力Ｆ=1500Ｎ，活塞面積A=15cm2，溢流閥調(diào)整壓力py =45×105Pa，兩個(gè)減壓閥的調(diào)定壓力分別為pj1=20×105Pa和pj2=35×105Pa，管道和換向閥的壓力損失不計(jì)。試分析： 1）當(dāng)DT吸合時(shí)活塞處于運(yùn)動(dòng)過程中，pB、pA、pC三點(diǎn)的壓力各為多少？2）當(dāng)DT吸合時(shí)活塞夾緊工件，這時(shí)pB、pA、pC三點(diǎn)的壓力各為多少？3）如在調(diào)整減壓閥壓力時(shí)，改取pj1=35×105Pa和pj2=20×105Pa，該系統(tǒng)是否能使工件得到兩種不同夾緊力?

解：1）DT吸合，活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)：

因pL<pj，減壓閥閥口處于最大位置，不起減壓作用，pA＝pC＝pL＝10×105Pa，pB＝10×105＋Δpj Pa，Δpj為油液通過減壓閥時(shí)產(chǎn)生的壓力損失。

2）DT吸合，活塞夾緊工件：

溢流閥必然開啟溢流，pB＝py＝45×105Pa。對(duì)于減壓閥1，由于pL的作用使其先導(dǎo)閥開啟，主閥芯在兩端壓力差的作用下，減壓開口逐漸關(guān)小，直至完全閉合；對(duì)于減壓閥2，由于pL的作用使其主閥口關(guān)小處于平衡狀態(tài)，允許（1～2）l/min的流量經(jīng)先導(dǎo)閥回油箱，以維持出口處壓力為定值，pC＝pA＝pj2＝35×105Pa。

3）由以上分析可知，只要DT一吸合，缸位于夾緊工況時(shí)，夾緊缸的壓力將由并聯(lián)的減壓閥中調(diào)定值較高的那一減壓閥決定。因此，為了獲得兩種不同夾緊力，必須使pj1<pj2。如果取pj1=35×105Pa，則無法獲得夾緊缸壓力pj=20×105Pa。

=4000N，溢流閥的調(diào)整壓力為py =45×105Pa。1）在減壓閥不同調(diào)定壓力時(shí)（pj1 =10×105Pa、pj2 =20×105Pa、pj3 =40×105Pa）兩缸的動(dòng)作順序是怎樣的？2）在上面三個(gè)不同的減壓閥調(diào)整值中，哪個(gè)調(diào)整值會(huì)使缸II運(yùn)動(dòng)速度最快？

解：1）啟動(dòng)缸II所需的壓力：

pj1 =10×105Pa < p2 ，減壓閥處于工作狀態(tài)，由于出口壓力不能推動(dòng)阻力F2,故缸II不動(dòng)，v2=0、pA=10×105Pa，pB =py =45×105Pa，壓力油使缸Ⅰ右移。

pj2 =20×105Pa= p2 ，減壓閥處于工作狀態(tài)，流量根據(jù)減壓閥口、節(jié)流閥口及溢流閥口的液阻分配，兩缸同時(shí)動(dòng)作。

pj3 =40×105Pa > p2 ，減壓閥口全開、不起減壓作用，若不計(jì)壓力損失，pB ≈ p2 =20×105Pa，該壓力不能克服缸I負(fù)載，故缸II單獨(dú)右移，待缸II運(yùn)動(dòng)到端點(diǎn)后，壓力上升pA =pj =40×105Pa， pB =py =45×105Pa，壓力油才使缸I向右運(yùn)動(dòng)。

2）當(dāng)pj3 =40×105Pa時(shí)，減壓閥口全開、不起減壓作用。泵的壓力取決于負(fù)載，pB = p2 =20×105Pa。因?yàn)橐缌鏖y關(guān)閉，泵的流量全部進(jìn)入缸II，故缸II運(yùn)動(dòng)速度最快，vII=q/A。

16．如圖所示采用蓄能器的壓力機(jī)系統(tǒng)的兩種方案，其區(qū)別在于蓄能器和壓力繼電器的安裝位置不同。試分析它們的工作原理，并指出圖（a）和（b）的系統(tǒng)分別具有哪些功能？

圖（b）方案，活塞上行時(shí)蓄能器與油箱相通，故蓄能器內(nèi)的壓力為零。當(dāng)活塞下行接觸工件時(shí)泵的壓力上升，泵的油液進(jìn)入蓄能器。當(dāng)蓄能器的壓力上升到調(diào)定壓力時(shí)，壓力繼電器發(fā)訊使泵卸載，這時(shí)缸由蓄能器保壓。該方案適用于加壓和保壓時(shí)間較長(zhǎng)的場(chǎng)合。與（a）方案相比，它沒有泵和蓄能器同時(shí)供油、滿足活塞快速運(yùn)動(dòng)的要求及當(dāng)換向閥突然切換時(shí)、蓄能器吸收液壓沖擊的功能。

17．在圖示的系統(tǒng)中，兩溢流閥的調(diào)定壓力分別為60×105Pa、20×105Pa。1）當(dāng)py1＝60×105Pa，py2＝20×105Pa ，DT吸合和斷電時(shí)泵最大工作壓力分別為多少？2）當(dāng)py1＝20×105Pa，py2＝60×105Pa，DT吸合和斷電時(shí)泵最大工作壓力分別為多少？

解：1）DT失電時(shí)活塞向右運(yùn)動(dòng)，遠(yuǎn)程調(diào)壓閥1進(jìn)出口壓力相等，由于作用在閥芯兩端的壓差為零，閥1始終處于關(guān)閉狀態(tài)不起作用，泵的壓力由py2決定：ppmax＝py2＝20×105Pa；DT吸合時(shí)活塞向左運(yùn)動(dòng)，缸的大腔壓力為零，泵的最大工作壓力將由py1、py2中較小的值決定：ppmax＝py2＝20×105Pa。

2）同上一樣，DT失電時(shí)活塞向右運(yùn)動(dòng)，遠(yuǎn)程調(diào)壓閥1不起作用，泵的壓力由py2決定：ppmax＝py2＝60×105Pa；DT吸合時(shí)活塞向左運(yùn)動(dòng)，泵的最大工作壓力將由py1、py2中較小的值決定：ppmax＝py1＝20×105Pa。

18．下列供氣系統(tǒng)有何錯(cuò)誤？應(yīng)怎樣正確布置？

解：氣動(dòng)三大件是氣動(dòng)系統(tǒng)使用壓縮空氣質(zhì)量的最后保證，其順序分水濾氣器、減壓閥、油霧器。圖a）用于氣閥和氣缸的系統(tǒng)，三大件的順序有錯(cuò)，油霧器應(yīng)放在減壓閥、壓力表之后；圖b）用于邏輯元件系統(tǒng)，不應(yīng)設(shè)置油霧器，因潤(rùn)滑油會(huì)影響邏輯元件正常工作，另外減壓閥圖形符號(hào)缺少控制油路。

解：此回路不能工作，因?yàn)槎�位二通閥不能反向排氣，即二位四通換向閥左側(cè)加壓后，無論二位二通閥是否復(fù)位，其左側(cè)控制壓力都不能泄壓，這樣彈簧就不能將它換至右位，氣缸也就不能縮回；將兩個(gè)二位二通閥換為二位三通閥，在松開其按鈕時(shí)使二位四通換向閥左側(cè)處于排氣狀態(tài)，回路即可實(shí)現(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)。