电子技术与流体动力传动（上）
中国液压气动密封件工业协会高级顾问杨尔庄
近年来，流体传动技术借助和移植了电子技术、计算机技术、自动控制技术以及新材料和新工艺等后取得了显著成果。尤其是电子、IT技术和流体传动技术的相互融合，更使其提高了与电机传动的竞争能力，
取得新的活力。
一、电液伺服阀和比例阀的性能不断提高
电液伺服阀和比例阀是在电液伺服比例系统中将微弱的电能转换为大的液压能量的输出，是该系统的关键元件。它决定系统的精度、频响和工作可靠性，因而自它面世以来，世界各国都对它的研究开发给予了足够的关注。特别在对产品的动态响应、控制精度及工作可靠性（耐污染能力）等方面取得不少成果。
1. 电液伺服阀产品
1.1 美国MOOG公司
A. 直动型高频响电液伺服阀
该阀门内置线性永磁式力马达驱动阀芯运动，阀芯的位移由位移传感器进行检测，内置式电子放大器对主阀芯进行闭环控制，该阀的特点是：低泄漏、无先导级流量、能耗较低；阀芯驱动力大，永磁式力马达的驱动力为电磁铁的2倍，抗污染能力强；动态响应好，由于力马达自然频率为250Hz，使阀的动态性能好，且阀的频率与系统压力无关；低滞环、高分辨率、重复精度高；当断电和紧急停车时，阀芯可自动回到空位，使负载处于安全状态；为提高使用寿命，防止阀芯节流边磨损，一般使用时要求过滤精度为10μm
（β75）。
例如MOOG公司D633/634系列直动型电液伺服阀，其主要参数为：流量范围：3.8～100 L/min（7.0MPa 阀压降）；最大工作压力：35MPa；分辨率<0.1%；滞环<0.2%；频响：40～60Hz（±100%输入信号）。
B. 先导级为射流管的双级电液伺服阀
公司多年来一直生产喷咀档板型双级电液伺服阀，该阀具有高频响、高精度等性能，但是耐污染能力差，要求油液清洁度高。最近发展了先导级为射流管的双级电液伺服阀。该阀动态性能好，耐污染能力强，主阀芯位置用位移传感器进行电反馈，由内置式电子放大器对阀芯进行闭环控制，具有故障保险（Fail-safe）功能。当出现意外断电故障时，可保障机器设备处于安全位置。最低先导级的控制压力为2.5MPa，这一优
点可使该阀应用于汽轮机之类的低压控制系统中。
C. D660系列伺服比例阀
公司的D660系列伺服比例阀可用作二通、三通、四通和五通节流型的流量控制阀，适用于电液位置、电液速度、电液压力和电液力控制系统中，具有很高的动态响应特性和可靠性，广泛应用于各种注塑机、中空成型机、压铸机、压力加工机械、造纸和木材加工等行业。其主要性能：流量范围30～1500 L/min （1.0MPa 阀压降）；最大工作压力35.0 MPa；分辨率 <0.2%；滞环<1.0%；响应时间12～42ms；工作压力
为21.0MPa。
1.2 日本油研公司的直动式电液伺服阀
该公司的内置放大器直动式电液伺服阀L5VHG系列，只需用24V电源输入一个0～±10V的指令信号便可获得高精度的液压控制。该阀由小型强力马达驱动阀芯，阀芯位移用差动变压器进行检测，内置电子放大器进行阀环控制。LSVHG-03EH型的主要性能是：额定流量180 L/min，工作压力35MPa，滞环死区<0.2%，频响80～100Hz（±25%V输入，相位滞后-900），带有故障指示信号（在14 MPa条件下的试验结果），
耐污染能力强（NAS10级）。
1.3 Bosch-Rexroth公司的电液伺服阀
Bosch-Rexroth公司在日本东京IFPEX 2005展会上展出了品种齐全的电液伺服阀。其中内置电子线路的高频响伺服阀采用直线式电磁铁驱动阀芯，由差动变压器检测阀芯位移，电子线路控制组成闭环系统。
4WRPEH系列直动型伺服阀中包括：4WRPEH-6 额定流量为2～40 L/min（共六种规格），频响120Hz（在-900，±5%输入，31.5MPa时）；4WRPEH-10 额定流量为50、10 L/min，频响60Hz（在-900，±5%输入，
31.5MPa时）。
2. 比例控制阀产品
比例阀具有价格低，耐污染能力强等优点，但与伺服阀比频率响应性能差，一般只用于开环系统。为了使其能用于高响应、高精高的闭环系统，各公司开发了高频比例控制阀。
2.1. MOOG公司产品
MOOG公司生产的D680系列伺服比例阀采用了高性能直动式伺服阀作先导级，降低了先导阀泄漏，提高了阀的动态性能，主阀芯位移用位置传感器检测，内置式电子放大器对主阀芯位置进行闭环控制，使用方便。其主要性能：流量范围30～500L/min（1.0MPa 阀压降）；最大工作压力35.0 MPa；响应时间11～14ms；分辨率 <0.03%；滞环 <0.2%；工作压力21.0MPa。
2. 2 Bosh-Rexroth公司
公司开发了直动型高频比例阀4WRSE系列，采用高频比例电磁铁驱动，阀芯位移用电反馈，内置电子线路实现阀芯的闭环控制，具有良好的频响特性80～105Hz（±10%输入，21MPa时）。
2．3 意大利ATOS公司
公司生产了品种齐全的比例阀，由高精度比例电磁铁驱动阀芯位移，由位置传感器进行检测，内置电子
线路实行闭环控制，频响接近一般电液伺服阀（25～60Hz，100%阀行程）。但同时还保留了比例阀的特点，比如耐污染能力强，不需要很精细的滤油器，高可靠性、易维修、维护费用低等。
电子技术与流体动力传动（中）
中国液压气动密封件工业协会高级顾问杨尔庄
二、发展电子控制液压变量油泵，实现节能，提高精度
由电子控制装置实现变量柱塞泵的流量、压力和功率控制。电子控制装置主要由高频响电液比例阀、压力和位移传感器、电子控制器组成。用闭环控制取代原来的开环控制，通过微处理器改变微处理程序，实现泵的各种控制形式，合理的功率匹配和软启动，并适应负荷变化改变油泵参数（如流量和压力）。比如Bosh-Rexroth公司生产的ALOVSO DFEE变量柱塞泵。
在东京IFPEX 2005展览会上日本油研公司展出了带闭环控制和开环控制的变量柱塞泵，具有良好的节能效果。它们是A系列04型电液比例负荷传感型和A系列04E型电液比例流量、压力闭环控制型比例变量柱塞泵。
A系列04E型变量柱塞泵是以比例技术为基础结合电子技术和传感技术，实现闭环控制的变量柱塞泵。通过比例阀对压力和流量进行匹配控制，并由压力传感器和斜盘角度传感器对输出压力和流量持续监控，使输出的压力和流量更精确，更接近实际需要的压力和流量，所以更节能，控制精度也更高。
三、发展电气液压融合系统（Hybrid系统）
这是日本液压界建立的新概念，即将液压技术、电子技术、计算机技术和电气技术相融合，简称Hybrid 系统。它是高速变频器（电机）和AC伺服电动机驱动定量泵的可变速的控制系统，在日本这类系统已经商品化。当执行器不工作时，电机转速以低速运行或停止运行，可以大量节省能量消耗，还可降低噪声和系统温升，油箱的容积和用油量大大减少，下面介绍几个产品：
1．日本大金（DAIKIN）公司生产的SUT高级高压液压单元
大金公司以生产变频空调闻名于世，他们将变频空调技术移植到液压工业，先后开发了高速变频器和IPM 节能高效电机。IPM电机驱动系统采用了新材料硅钢片和稀土类磁铁，驱动原理除了磁性扭矩外也利用了磁阻扭矩。在整个工作范围内比异步电机效率高、速度精度高、没有滑动、指令同步运转、不受负载影响、扭矩特性优良，即使低速时扭矩也不变小。价格低于AC马达，比异步电机加普通变频机稍高。
大金公司的SUT高压超级单元融合了大金独有的高效率IPM电机驱动系统和液压泵切换控制技术，具体优点包括：通过4种模式的P、Q设定值进行选择，简单实现了多级压力、流量控制；节能率达到50%（保压时21MPa）；低噪声60dB(A)（21MPa保压时），在全负荷运转时噪声也在70 dB(A)以下；系统温升小，油箱容积小，用油量少；可减少大量阀门，减少系统阻力和漏油点，减少漏油机率。
2．日本油研公司生产的1H伺服控制单元
该单元由AC伺服马达、柱塞泵、油箱及液压控制回路组成一体的小型节能低噪声液压装置。根据伺服电动机的转数控制油泵的输出流量、压力，配置带位置传感器的液压缸及专用控制器可以构成简易的位置、速度、压力、闭环控制系统。其主要特点包括：节省能耗，在保压时系统消耗能量为老系统的1/10；噪声低，在压力控制时，油泵回转是为了补偿油压内部泄漏，油泵在低速回转时噪声很小；在流量控制时，油泵转数主要满足主机所需的流量，在低于额定最高转速下工作，因而噪声较小；小型化，由于系统发热小，油箱容积小，因此由AC电动机、油泵、油箱、液压控制回路组成的一体化单元，实现了小型化，同时可直接装于主机上。
3．川崎电液融合系统（Electro-hydraulic Hybrid System），川崎ECO伺服单元
该系统是由带有压力和流量反馈功能的控制器、变频器、感应电机、K3VL轴向柱塞泵、阀门、执行器
及压力和位置传感器组成的闭环控制系统。其特点是：高压、大流量（最大工作压力35MPa，排量22～140cm3）；适应环保要求，采用两级切换式液压泵和变频电动机组合，实现了节省能耗和低噪声运转；由于配置了专用控制器，使之成为高精度的电液控制系统；应用于中小型压机、机床、试验装置及各种产业机械用液压源；油泵排量22～140 cm3/r（五种规格）；最高压力35MPa；电机容量 11～55kW（五种规格）。
电子技术与流体动力传动（下）
中国液压气动密封件工业协会高级顾问杨尔庄
四、适应PLC控制和总线连接
1．低能耗电磁阀产品
在东京IFPEX 2005展会上，各公司展出了低能耗电磁阀产品，努力降低电磁换向阀的能耗和满足现场总线接口的要求。
低保持电流的小型电磁阀。日本TOKIMEC公司展出的DG4VL-3和DG4VL-5小型电磁阀的保持电流分别减低到6W和7.5W，是驱动电磁铁功率的1/4（保持电流为换向后使阀芯保持位置所需的电流）。
TOKIMEC公司生产的DG4VC-3和DG4VC-5微小电流控制的小型电磁阀的控制信号为24V、10mA；内置半导体开关，PLC可直接控制，不需外部继电器，从而可节省开关柜尺寸；适应总线M12接口。
2．气动元件
气动技术是自动化不可缺少的重要手段。近年来的发展动向是向小型化、低能耗、精度化、组合化、高速化和洁净化方向发展，尤其是气动系统的洁净化和低能耗等促进了半导体工业和制药工业的发展，国外一些展览会上更充分显示了气动技术的发展。
2．1．小型化、低能耗电磁阀
日本SMC公司开发的SO70电磁阀，阀宽7mm，重量仅5g（阀单体），消耗电力0.35W（标准），采用节能回路时为0.1W，流通能力Cv0.021，工作噪声为38dB(A)以下。
2．2．高集成树脂气路块
节省空间、配置简单、重量轻，采用热熔技术成功地制造出过去注射成形工艺所不能完成的立体流路。可满足各种用户多样化安装的要求，由于印刷电路板集层化，简化了配线工件。
2．3．适应现场总线控制的气动元件
现场总线可用单行方式实现信号传递，可以简化布线，节省大量电缆消耗，还可大大缩减复杂系统的调试、故障诊断及日常维护工作。日本SMC公司生产的适用于总线接口的气动电磁换向阀组GW装置/EX510（图18），输入和输出各为64个点，可适用于CC-Link、Device Net、ProfiBUS-DP的连接。SMC生产的大部分气动电磁阀都适用总线通信系统。
2．4．Parker-KURODA公司的VA01系统小型直动电磁阀
该阀应用高速电磁铁，频率响应时间为3ms，误差精度为±1ms以下，寿命为2亿次，发尘量甚小，10万次换向后Φ0.3μm的粒子数几乎为零。该阀宽10mm，带阀座重量为35g，音速流导C值为0.2dm3/s.bar。该阀可用于真空和正压系统，不含有害物质，符合ROHS指令要求。
2．5．日本小金井推出的电磁式无活塞杆气缸
为适应某些领域的需要，近年来不少公司推出了电动气缸、磁性无杆气缸等产品。小金井的产品采用了公司独自生产的铝管，特点是低速性能好，可达8mm/s，带防冲击器，安装方便。产品符合ROHS指令要求，不含有害物质。
结束语
流体动力传动是工业自动化技术的重要组成部分，它是主机向智能化、自动化、高速化、高效率、高精度、高可靠性、多样化、洁净化方向发展不可缺少的关键技术。近年来，由于流体动力技术与电子技术、信息技术相结合，使它产生了新的活力，提高了与电气和机械传动的竞争力。
只要沿着此方向走下去，并不断跟踪和移植新技术成果，比如电子、信息、计算机、磨擦磨损等新技术、新工艺、新材料等成果，发挥流体传动的优点，克服能耗大、噪声大等缺点。作为现代传动与控制的重要组成部分的流体传动技术，将不断扩大应用领域，保持强大的竞争力，并不断向前发展。
8、气动三大件是气动元件及气动系统使用压缩空气质量的最后保证。其安装次 序依进气方向为减压阀、分水滤气器、油雾器。（错） 9、气压传动中溢流阀主要起安全保护作用。（） 10、排气节流阀是装在执行元件的排气口处，调节执行元件的运动速度，还可降 低排气噪声。（） 8．由空气压缩机产生的压缩空气，一般不能直接用于气压系统（对） 9．气压传动能使气缸实现准确的速度控制和很高的定位精度（错） 10．气液联动速度回路具有运动平稳、停止准确、能耗低等特点（对） 18．下列气动元件属于逻辑元件的是：C A 与门型梭阀 B 快速排气阀 C 记忆元件 D A+C 19．后冷却器—般安装在____B____。 A 空压机的进口管路上 B 空压机的出口管路上 C 储气罐的进口管路上 D 储气罐的出口管路上 20．如下回路是一过载保护回路，当气缸过载时，最先动作的元件是__C______。 A 1 B 2 C 3 D 4 47 ．每立方米的湿空气中所含水蒸气的质量称为（A ) ；每千克质量的干空气中所混合的水蒸气的质量称为（C ）。( A ）绝对湿度（B ）相对湿度（c ）含湿量口）析水量 15．在气体状态变化的______过程中，系统靠消耗自身的内能对外做功；在气体状态变化的______过程中，无内能变化，加入系统的热量全部变成气体所做的功。（A）等容过程（B）等压过程（C）等温过程（D）绝热过程（D；C） 16．每立方米的湿空气中所含水蒸气的质量称为______；每千克质量的干空气中所混合的水蒸气的质量称为______。 （A）绝对湿度（B）相对湿度（C）含湿量（D）析水量 17．当a、b两孔同时有气信号时，s口才有信号输出的逻辑元件是（）；当a或b任一孔有气信号，s口就有输出的逻辑元件是（）。 （A）与门（B）禁门（C）或门（D）三门
流体传动与控制 一、单选题 1、液压传动中的是将流体的压力能转化为机械能的元件。（B ） A、动力元件 B、执行元件 C、控制元件 D、辅助元件 2、液压缸运动速度的大小取决于。（A ） A、流量 B、压力 C、A和B都是 D、A和B都不是 3、负载大，功率大的机械设备上的液压系统可使用（ C ）。 A、齿轮泵 B、叶片泵 C、柱塞泵 D、螺杆泵 4、能形成差动连接的液压缸是。（A ） A、单杆液压缸 B、双杆液压缸 C、柱塞式液压缸 D、均可 5、一水平放置的双伸出杆液压缸，采用三位四通电磁换向阀，要求阀处于中位时，液压泵卸荷，且液压缸浮动，其中位机能应选用；要求阀处于中位时，液压泵卸荷，且液压缸闭锁不动，其中位机能应选用。（D ） A、O型Y型 B、M型H型 C、Y型H型 D、H型M型 6、如图1所示回路，溢流阀的调定压力为6.3MPa，减压阀的调定压力为1.8MPa，活塞运动时负载压力为1.2MPa，其他损失不计，活塞运动期间A处压力，活塞碰到挡铁B 处压力。（A ） A、1.2MPa, 1.8Mpa B、1.8Mpa,1.8MPa C、1.8MPa，1.2MPa D、1.2MPa, 6.3MPa 图1 7、在节流调速回路中，哪种调速回路的效率高？（C ） A、进油节流调速回路 B、回油节流调速回路 C、旁路节流调速回路 D、进油—回油节流调速回路 8、为使减压回路可靠地工作，其最高调整压力应系统压力。（B ） A、大于 B、小于 C、等于 D、不确定 9、定量泵节流调速系统中溢流阀的作用为。（C ） A、安全保护 B、背压 C、溢流稳压 D、卸荷 10、流量连续性方程是在流体力学中的表达形式。（C ） A、能量守恒定律 B、动量定理 C、质量守恒定律 D、其他 11、伯努利方程是在流体力学中的表达形式。（A ）
《液压传动》实验指导书刘玲腾刘继忠编 南昌大学机电工程学院
实验注意事项 一、液压实验是学习液压传动课程的一个重要组成环节，它可以帮助学生加深理解液压传动中的基本概念，巩固加深课堂教学内容；掌握一般液压元件和回路的实验方法及操作技能；增强实际动手能力，培养学生分析问题和解决问题的能力。因此学生对每次实验必须认真对待。 二、在每次实验前，要认真复习课程有关的内容并预习实验指导书。 三、实验前，应在实验台旁熟悉实验设备和仪器、操纵、测量等方法。在教师指导下，按实验指导书中的内容、步骤进行。 四、在实验室内必须遵守实验室有关规章制度。 五、实验完毕，应整理好场地和仪器、工具，切断电源，认真填写实验报告，按期交指导教师批阅。 六、实验成绩作为本课考核成绩的一部份。
目录 一、液压泵拆装 (1) 二、液压阀拆装 (7) 三、节流调速回路性能实验 (10) 四、液压传动系统回路组装实验 (13)
实验一液压泵拆装 一、实验目的 液压元件是液压系统的重要组成部分，通过对液压泵的拆装可加深对泵结构及工作原理的了解。并能对液压泵的加工及装配工艺有一个初步的认识。 二、实验用工具及材料 内六角扳手、固定扳手、螺丝刀、各类液压泵、液压阀及其它液压元件 三、实验内容及步骤 拆解各类液压元件，观察及了解各零件在液压泵中的作用，了解各种液压泵的工作原理，按一定的步骤装配各类液压泵。 1.轴向柱塞泵 型号：cy14—1型轴向柱塞泵（手动变量） 结构见图1—1 图1-1 （1）实验原理 当油泵的输入轴9通过电机带动旋转时，缸体5随之旋转，由于装在缸体中的柱塞10
华东交通大学 学年论文 流体传动与控制技术综述 年级：2012级 学号：20120310110220 姓名：李王建 专业：测控技术与仪器 指导老师：杨超
摘要：随着我国现代化建设和科学发展的需要，在回顾流体传动及控制技术发展历史的基础上，对20世纪90年代后期以来液压技术的发展作综合评述。作为动力传动与控制技术领域的重要组成部分，它集众多学科于一体，具有显著的机电液一体化特征，尤其是与计算机技术相结合，使得液压技术在系统设计、控制、故障诊断、虚拟现实等方面有了长足的进步。最后对流体传动及控制技术的发展前景进行了预测，指出关注环保性能;元件与系统的集成化、模块化、智能化、网络化以及新材料的使用将是未来的发展方向。 关键词:历史回顾；流体技术；发展现状；未来展望； Abstract:A comprehensive review is presented for the development of hydraulic technology since twentieth century in the late 90's based on a review of fluid power transmission and control techn ology development history, because of the need of our country's modernization and scientific deve lopment. As an important part of power transmission and control technology, hydraulic technolog y sets numerous disciplines in one and has a mechanical-electrical-hydraulic integration characteri stics significantly. Combined with computer technology, great progress has been made in the syste m design, control, fault diagnosis, virtual reality and other aspects in hydraulic technology. Finally , it is predicted that the prospect of development of fluid power transmission and control technolo gy; and it is pointed out that (1) the attention of environmental performance, (2) integration, modu larization, network for element and system and (3) the use of new materials will be the developme nt direction in the future. Key words: fluid technology; History review; Development status; Future Outlook； 1.历史背景 作为流体传动与控制理论基础的流体力学、流体传动理论是人类在生产实践中逐步发展起来的。对流体力学学科的形成作出第一个贡献的是希腊人阿基米德(Archimedes)，他建立了物理浮力定律和液体平衡理论。 1648年法国人帕斯卡((B.Pascal)提出静止液体中压力传递的基本定律，即“作用在封闭液体上的压力，可以无损失的传递到各个方向，并与作用面包吃垂直”奠定了液体静力学基础。 1738年瑞土人欧拉((L.Euler)采用了连续介质的概念，把静力学中的压力
第二章机电传动系统的动力学基础 2.2 从运动方程式怎样看出系统是处于加速，减速，稳态的和 静态的工作状态。 T M-T L>0说明系统处于加速，T M-T L<0 说明系统处于减速， T M-T L=0说明系统处于稳态（即静态）的工作状态。 2.3 试列出以下几种情况下（见题2.3图）系统的运动方程式，并说明系统的运动状态是加 速，减速，还是匀速？（图中箭头方向表示转矩的实际作用方向） T M T T M=T L T M< T L T M-T L>0说明系统处于加速。 T M-T L<0 说明系统处于减速 T M T L T M T L T M> T L T M> T L 系统的运动状态是减速系统的运动状态是加速 T M T L T T L
T M= T L T M= T L 系统的运动状态是减速系统的运动状态是匀速2.5为什么低速轴转矩大，高速轴转矩小？ 因为P= Tω,P不变ω越小T越大，ω越大T 越小。 2.6为什么机电传动系统中低速轴的GD2逼高速轴的GD2大得多? 因为P=Tω，T=G?D2/375. P=ωG?D2/375. ,P不变转速越小GD2越大，转速越大GD2越小。 2.9 一般生产机械按其运动受阻力的性质来分可有哪几种类型的负载？ 可分为1恒转矩型机械特性2离心式通风机型机械特性3直线型机械特性4恒功率型机械特性,4种类型的负载. 2.11 在题2.11图中，曲线1和2分别为电动机和负载的机械特性，试判断哪些是系统的稳定平衡点？哪些不是？ 交点是系统的稳定平衡点. 交点是系统的平衡点 交点是系统的平衡交点不是系统的平衡点
第三章 3.1为什么直流电记得转子要用表面有绝缘层的硅钢片叠压而成？ 直流电机的转子要用表面有绝缘层的硅钢片叠加而成是因为要防止电涡流对电能的损耗.. 3.5 一台直流发电机，其部分铭牌数据如下：P N=180kW, U N=230V,n =1450r/min,ηN=89.5%，试求： N ①该发电机的额定电流； ②电流保持为额定值而电压下降为100V时，原动机的输出功率（设此时η =ηN） P N=U N I N 180KW=230*I N I N=782.6A 该发电机的额定电流为782.6A P= I N100/ηN P=87.4KW 3.6 已知某他励直流电动机的铭牌数据如下：P N=7.5KW, U N=220V, n =1500r/min, ηN=88.5%, 试求该电机的额定电流和转矩。 N P N=U N I NηN 7500W=220V*I N*0.885 I N=38.5A T N=9.55P N/n N =47.75Nm 3.11为什么直流电动机直接启动时启动电流很大？ 电动机在未启动前n=0,E=0,而R a很小,所以将电动机直接接入电网并施加额定电压时,启动电流将很大.I st=U N/R a 3.14直流串励电动机能否空载运行?为什么？ 串励电动机决不能空载运行,因为这时电动机转速极高,所产生的离心力足以
二、多选(22分) 1、为保证压缩空气的质量,气缸和气马达前必须安装() A分水滤气器减压阀油露器 B、分水滤气器油雾器减压阀 C、减压阀-分水滤气器-油雾器 D分水滤气器减压阀 正确答案:A 学生答案:A√ 2、在气体状态变化的()过程中,无内能变化,加入系统的热量全部变成气体所做的功 A等容过程 B.等压过程 C、等温过程 D.绝热过程 正确答案:C 3、在调速阀旁路节流调速回路中,调速阀的节流开口一定当负载从F1降到F2时,若不考虑泵内泄漏变化的因素时,缸运动速度v可视为() A增加 B、减少 C、不变 D、无法判断 正确答案:C
4当控制阀的开口一定,阀的进、出口压力差4p<(3~5)×10Pa时,随着压力差△p变小,通过调速阀的流量( A增加 B、减少 C、基本不变 D.无法判断 正确答案:B 学生答案: 5系统中中位机能为P型的三位四通换向阀处于不同位置时,可使单活塞杆液压缸实现快进一慢进一快退的动作循环。试分析:液压缸在运动过程中,如突然将换向阀切换到中间 置,此时缸的工况为()(不考虑惯性引起的泪移运动) A停止运动 B.慢进 C、快退 D、快进 正确答案:D 学生答案:× 6、已知单活塞杆液压缸两腔有效面积A1=2A2,液泵供油流量为q,如果将液压缸差动连接,活塞实现差快进,那么进入大腔的流量是() A0.5q B.1.5q C.175q D.2q
正确答案:D 7、要求多路换向阀控制的多个执行元件实现两个以上执行机构的复合动作,多路换向阀的连接方式为() A串联油路 B、并联油路 C、串并联油路 D、其他 正确答案:A 8、顺序阀在系统中作卸荷阀用时,应选用()型 A内控内泄式 B、内控外泄式 C、外控内泄式 D、外控外泄式 正确答案:C 9在减压回路中,减压阀调定压力为p,溢流阀调定压力为py,主油路暂不工作,二次回路的负载压力为pl,若py>pl>p,减压阀阀口状态为() A阀口处于小开口的减压工作状态 B、阀口处于完全关闭状态,不允许油流通过阀口 C、阀口处于基本关闭状态,但仍允许少量的油流通过阀口流至先导阀 D、阀口处于全开启状态,减压阀不起减压作用 正确答案:A 10、双伸出杠液压缸采用缸筒固定安置,工作台的移动范围为活塞有效行
201803考试批次2流体传动与控制D卷 1、 消防队员手握水龙喷射压力水时，消防队员（）。 ? ? A、 ? 受拉力 ? ? ? B、 ? 不受力 ? ? ? C、 ? 受推力 ? ?收藏该题 2、 液压系统的动力元件是（）。
? ? A、 ? 液压阀 ? ? ? B、 ? 液压泵 ? ? ? C、 ? 电动机 ? ? ? D、 ? 液压缸 ? ?收藏该题 3、 使三位四通换向阀在中位工作时泵能卸荷，应采用（）? ? A、 ?
“Y”型阀 ? ? ? B、 ? “P”型阀 ? ? ? C、 ? “M”型阀 ? ?收藏该题 4、 能输出恒功率的容积调速回路是（）。? ? A、 ? 变量泵---定量马达 ? ? ? B、 ? 目前还没有 ? ? ?
C、 ? 变量泵---变量马达回路 ? ? ? D、 ? 定量泵---变量马达 ? ?收藏该题 5、 溶解在油液的空气含量增加时，油液的等效体积弹性模量（）。? ? A、 ? 减小 ? ? ? B、 ? 基本不变 ? ? ? C、 ? 增大 ? ?收藏该题 6、 为使三位四通阀在中位工作时能使液压缸闭锁，应采用（）型阀
? ? A、 ? “Y”型阀 ? ? ? B、 ? “P”型阀 ? ? ? C、 ? “O”型阀 ? ?收藏该题 7、 设计合理的液压泵的吸油管应该比压油管（）。? ? A、 ? 粗些 ? ? ? B、 ?
长些 ? ? ? C、 ? 细些 ? ?收藏该题8、 在同一管道中，分别用Re 紊流、Re 临界 、Re 层流 表示紊流、临界、层流时的雷诺数， 那么三者的关系是（）。? ? A、 ? Re紊流> Re临界> Re层流 ? ? ? B、 ? Re紊流< Re临界 机电传动控制(全套完整版) ————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 机电传动控制教案 学院、系：机械电子工程学院机电系 任课教师：任有志 授课专业：机械设计制造及其自动化课程学分： 课程总学时：60学时 课程周学时： 2006年2月20日 机电传动控制教学进程 周次课 次 章节计划学时教学手段教学环境 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10 11 11 12 12 13 13 14 14 15 15 16 16 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 §1.1§1.2§1.3§2.1 §2.3§2.4 §3.1§3.2 §3.3 §3.4§3.5§3.6 §5.1§5.2§5.3§5.4 §5.4§5.5§5.7§5.8 §6.1§6.2§6.3 §6.4 §6.5 §6.7§7.1§7.2 §7.3 §7.4§7.5 §7.6 电动机原理习题讨论课 §8.1 §8.1 §8.2 实验课继电器接触器控 制实验 习题讨论课：§8.3 §8.4 §9.1 §9.2 实验课：可编程序控制器 认识实验 §9.3 §9.3 实验课：可编程序控制器 编程练习 §10.1 §10.2 §10.3§10.5 §10.6 实验课：晶闸管特性及触 发原理 §11.1 §11.2 §11.3 §11.4 §12.1 §13.1 §13.2 §13.3 §13.4 实验课 题讨论课 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 讲授 讲授 讲授 讲授 讲授 讲授 讲授 讲授 辅导 讲授 讲授 讲授 指导 辅导 讲授 讲授 指导 讲授 指导 讲授 讲授 指导 讲授 讲授 讲授 讲授 讲授 讲授 指导 辅导 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 机电实验室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 机电实验室 多媒体教室 机电实验室 多媒体教室 多媒体教室 机电实验室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 机电实验室 多媒体教室 习题与思考题第二章机电传动系统的动力学基础 2.1 说明机电传动系统运动方程中的拖动转矩，静态转矩和动态转矩。 拖动转矩是有电动机产生用来克服负载转矩，以带动生产机械运动的。静态转矩就是由生产机械产生的负载转矩。动态转矩是拖动转矩减去静态转矩。 2.2 从运动方程式怎样看出系统是处于加速，减速，稳态的和静态的工作状态。 TM-TL>0说明系统处于加速，TM-TL<0 说明系统处于减速，TM-TL=0说明系统处于稳态（即静态）的工作状态。 2.3 试列出以下几种情况下（见题2.3图）系统的运动方程式，并说明系统的运动状态是加速，减速，还是匀速？（图中箭头方向表示转矩的实际作用方向） TM-TL>0说明系统处于加速。 TM-TL<0 说明系统处于减速 系统的运动状态是减速系统的运动状态是加速 系统的运动状态是减速 2.7 如图2.3（a ）所示，电动机轴上的转动惯量J M =2.5kgm 2, 转速n M =900r/min; 中间传 动轴的转动惯量J L =16kgm 2,转速n L =60 r/min 。试求折算到电动机轴上的等效专惯量。 折算到电动机轴上的等效转动惯量:j=Nm/N1=900/300=3 ,j1=Nm/Nl=15 J=JM+J1/j 2+ JL/j12=2.5+2/9+16/225=2.79kgm 2 . 2.8 如图2.3（b ）所示，电动机转速n M =950 r/min ，齿轮减速箱的传动比J 1= J 2=4，卷 筒直径D=0.24m,滑轮的减速比J 3=2，起重负荷力 F=100N,电动机的费轮转距GD 2M =1.05N m 2, 齿轮，滑轮和卷筒总的传动效率为0.83。试球体胜速度v 和折算到电动机轴上的静态转矩T L 以及折算到电动机轴上整个拖动系统的飞轮惯量GD 2z.。 ωM =3.14*2n/60=99.43 rad/s. 提升重物的轴上的角速度ω=ωM /j 1j 2j 3=99.43/4*4*2=3.11rad/s v=ωD/2=0.24/2*3.11=0.373m/s T L =9.55FV/ηC n M =9.55*100*0.373/0.83*950=0.45NM GD 2Z =δGD M 2+ GD L 2/j L 2 =1.25*1.05+100*0.242/322 =1.318NM 2 第一章绪论 以液体为工作介质，传递能量和进行控制的叫液体传动，包括液力传动和液压传动。 液压传动是用密封的在系统中的液体为介质，把液压能转换为机械能。只利用液体的压力能传动。 液压传动的工作原理： 液体具有两个重要特性：1.液体几乎不可压缩；2.密闭容器中静止液体压力以同样大小向各个方向传递。 液压系统的工作特性： （1）液压传动是靠着运动着的液体压力能来传递力的； （2）液压传动系统是一种能量转换系统； （3）液压传动中的油液是在受调节控制的状态下进行工作的； （4）液压传动系统必须满足主机在力和速度等方面提出的要求； 系统组成：1.传递介质 2.动力元件 3.执行元件 4.控制元件 5.辅助元件 第二章液体流体力学基础 名词解释： 可压缩性、黏性、理想流体、实际流体、稳定流动和非稳定流动、层流和稳流、雷诺数 层流：液体中质点沿管道做直线运动而没有横向运动。 稳流：液体中质点除了沿管道轴线运动外，还有横向运动，成杂乱无章的状态。 工作液三大类：矿物油，浮化液，合成型液。 液压油液的黏度有几种表示方法？它们各用什么符号表示?它们又各用什么单位？ 答：（1）动力黏度（绝对黏度）：用μ表示，国际单位为：Pa ?s （帕?秒）；工程单位：P （泊）或cP （厘泊）。 （2）运动黏度： 用ν表示，法定单位为s m 2 ，工程制的单位为St （沲, s cm 2 ）， cSt （厘沲）。 （3）相对黏度：中国、德国、前苏联等用恩氏黏度oE ，美国采用赛氏黏度SSU ，英国 采用雷氏黏度R，单位均为秒。 黏度的定义：油液在流动时产生内摩擦力的特性。 压力、温度对液体黏性的影响： 对液压油而言，黏度随压力的增大而增大，但压力对液体黏度影响小，在压力不高且变化不大时，这种影响可以忽略。>=20MPa变化较大，需要考虑液体黏度随温度升高而减小。 液压油四项基本功能：（1）传递运动和力；（2）润滑液压元件和运动元件；（3）散发热量；（4）密封液压元件对偶摩擦中的间隙。 三大方程：连续性方程、伯努利方程、动量方程。 空穴现象：气液分离形成气泡，混杂在油液中，使原来充满管道的或液压元件中的油液成为不连续状态的现象。 气蚀：空穴现象中的汽泡受高压破裂，引起局部的液压冲击，产生局部的高温、高压而使金属剥落，表面粗糙或出现海绵状的小洞穴，并且发出强烈的噪声和震动的现象。 第三章液压泵和液压马达 液压泵是将电动机的机械能转换成油液的压力能，为液压系统提供具有一定压力和流量的液体，又称液压的能源元件。 液压马达则是把油液的压力能转换成机械能来驱动工作机构，实现旋转运动，属于液压的执行元件。 泵的分类：按结构分：（1）齿轮泵；（2）叶片泵；（3）柱塞泵。 按单位输出体积：1.定量泵；2.变量泵 齿轮泵分为外齿轮和内齿轮；叶片泵分为单作用式和双作用式；柱塞泵分为径向和轴向。 泵和马达的基本工作原理：都是利用容积大小的变化来进行吸油和压油的。 泵和马达的机械效率、容积效率、总效率计算。 简述齿轮泵、叶片泵、柱塞泵的优缺点及应用场合。 齿轮泵——优点：体积小、重量轻、结构简单，生产、维护成本低，自吸性能好，对油污染不敏感；缺点：流量脉动大，噪声大，排量不变，磨损不易修复，互换性差；场合：对稳定性要求不高、定量等场合。 叶片泵——优点：结构紧凑，工作压力较高，流量脉动小，工作平稳，噪声小，寿命较长；缺点：吸油特性不太好，对油液的污染也比较敏感，结构复杂，制造工艺要求比较高；场合：稳定性要求高，压力不太大等场合。 柱塞泵——优点：柱塞泵的工艺性能好（主要零件均为圆柱形），配合精度高，密封性能好，工作压力较高，效率高；缺点：制造成本高；场合：高压、大流量、大功率的场合。 困油现象：齿轮啮合时，密封容积减小，被困在啮合之间的油液受到很大的挤压力，从零件面界河面间隙挤出，使齿轮和轴承受到很大的径向力，引起振动和噪声。当继续旋转时，密封容积增大产生部分真空，外面油液不能进入，容易产生气蚀现象。 消除措施：在前后端面商各铣两个卸荷槽。 桂林电子科技大学 流体传动与控制实验报告实验名称节流调速性能试验 机电工程学院机械电子工程专业10001602班第实验小组作者学号 同作者 实验时间年月日辅导员意见： 辅导员成绩签名 一、实验目的： 1、分析比较采用节流阀的进油节流调速回路中，节流阀具有不同流通面积时的 速度负载特性； 2、分析比较采用节流阀的进、回、旁三种调速回路的速度负载特性； 3、分析比较节流阀、调速阀的速度性能。 4、通过亲自装拆，了解节流调速回路的组成及性能，绘制速度—负载特性曲线 并进行比较 5、通过该回路实验，加深理解Q=C a △P m关系，式中△p、m分别由什决定，如何保证Q=const。 二、实验要求 实验前预习实验指导书和液压与气动技术课程教材的相关内容； 实验中仔细观察、全面了解实验系统； 实验中对液压泵的性能参数进行测试，记录测试数据； 深入理解液压泵性能参数的物理意义； 实验后写出实验报告，分析数据并绘制液压泵性能特性曲线图。 三、实验内容： 1、分别测试采用节流阀的进、回、旁油路节流调速回路的速度负载特性； 2、测试采用调速阀的进油路节流调速回路的速度负载特性。 四、实验步骤： 1、按照实验回路的要求，取出所要用的液压元件，检查型号是否正确； 2、检查完毕，性能完好的液压元件安装在实验台面板合理位置。通过快换接头 和液压软管按回路要求连接； 3、根据计算机显示器界面中的电磁铁动作表输入框选择要求用鼠标“点接”电 器控制的逻辑连接，通为“ON”，短为“OFF”。 4、安装完毕，定出两只行程开关之间距离，拧松溢流阀（Ⅰ）（Ⅱ），启动 YBX-B25N,YB-A25C泵，调节溢流阀（Ⅰ）压力为3Mpa,溢流阀（Ⅱ）压力为0。5Mpa,调节单向调速阀或单向节流阀开口。 5、按电磁铁动作表输入框的选定、按动“启动”按钮，即可实现动作。在运行 中读出显示器界面图表中的显示单向调速阀或单向节流阀进出口和负载缸进口压力，和油缸的运行显示时间。 6、根据回路记录表调节溢流阀压力（即调节负载压力），记录相应时间和压力， 填入表中，绘制V——F曲线。 五、实验原理图： 1 绪论 1.1 机电传动控制的目的和任务 机电传动也称电力拖动或电力传动，是指以电动机为原动机驱动生产机械的系统的总称。其目的是将电能转变成机械能，实现生产机械的起动/停止和速度调节，以满足生产工艺过程的要求，保证生产过程正常进行。因此，机电传动控制包括用于拖动生产机械的电动机以及电动机控制系统两大部分。 在现代化生产中，生产机械的先进性和电气自动化程度反映了工业生产发展的水平。现代化机械设备和生产系统已不再是传统的单纯机械系统，而是机电一体化的综合系统。机电传动控制已成为现代化机械的重要组成部分。机电传动控制的任务从狭义上讲，是通过控制电动机驱动生产机械，实现产品数量的增加、产品质量的提高、生产成本的降低、工人劳动条件的改善以及能源的合理利用；而从广义上讲，则是使生产机械设备、生产线、车间乃至整个工厂实现自动化。 随着现代化生产的发展，生产机械或生产过程对机电传动控制的要求越来越高。例如：一些精密机床要求加工精度达百分之几毫米，甚至几微米；为了保证加工精度和粗糙度，重型镗床要求在极低的速度下稳定进给，因此要求系统的调速范围很宽；轧钢车间的可逆式轧机及其辅助机械操作频繁，要求在不到1s 的时间内就能完成正反转切换，因此要求系统能够快速起动、制动和换向；对于电梯等提升机构，要求起停平稳，并能够准确地停止在给定的位置上；对于冷、热连轧机或造纸机，要求各机架或各部分之间保持一定的转速关系，以便协调运转；为了提高效率，要求对由数台或数十台设备组成的自动生产线实行统一控制和管理。上述这些要求都要依靠机电传动控制来实现。 随着计算机技术、微电子技术、自动控制理论、精密测量技术、电动机和电器制造业及自动化元件的发展，机电传动控制正在不断创新与发展，如直流或交流无级调速控制系统取代了复杂笨重的变速箱系统，简化了生产机械的结构，使生产机械向性能优良、运行可靠、体积小、重量轻、自动化方向发展。因此，在现代化生产中，机电传动控制具有极其重要的地位。 1.2 机电传动控制的发展 1.2.1 机电传动的发展 机电传动及其控制系统总是随着社会生产的发展而发展的。20世纪初，由于电动机的出现，使得机床的传动方式发生了深刻的变革，电动机替代了蒸汽机。而后，它的发展大体上经历了成组拖动、单电机拖动、多电机拖动和交、直流无级调速四个阶段。 1. 成组拖动 成组拖动是用一台电动机拖动一根天轴，然后再由天轴通过皮带轮和皮带分别拖动各生产机械，这种传动方式生产效率低、劳动条件差，一旦电动机发生故障，将造成成组的生产机械停车。 2. 单电机拖动 1、设某外啮合齿轮泵的齿数Z=17，齿宽B=28mm ，模数m=4mm ，齿轮无变位，泵的最高工作压力为2.5MPa ，转速为2000r/min ，容积效率V η=0.9,机械效率m η=0.9，设流量修正系数k=1.06。试求： （1）齿轮泵的理论流量t q 和实际流量q ； （2）齿轮泵的输入功率r P ； （3）输入轴上的实际输入轴扭矩T 和泵的理论扭矩t T 。 解：（1）齿轮泵的理论流量 n 22t B kZm q π= =min /20002841706.114.3232mm ?????? =min /4.101min /10014.138L mm =? 泵的实际流量 min /26.91min /9.04.101.L L q q V t =?==η （2）泵的输入功率 kW W W pq P m t r 69.41069.460 9.0104.101105.2336=?=????==-η （3）泵的理论扭矩 m N m N n pq T t .2.20.2000 14.32104.101105.2236t =?????==-π 输入轴上的实际输入扭矩 m N m N T T m .4.22.9 .02.20t ===η 2、已知某单位作用外反馈限压式叶片泵的有关参数如下:定子内圆直径D=52mm ，叶片数目Z=9，叶片宽度B=25mm ，反馈液压缸活塞有效作用面积A=202 mm ，调压弹簧的刚度k=m N /1043?。设泵的转速min /1500r n =，当泵在卸荷状态下运转时的流量为min /20L q t =，而在输出压力为a p MP 2=时的流量为min /19L q =，且该压力为泵的流量拐点，即当压力进一步加大时，流量线性下降。试求： （1）定子与转子间的最大偏心距max e ； （2）调压弹簧的预压缩量0χ； 流体传动及控制 一、专业介绍 1、学科简介： 流体转动及控制属于自设专业。是以控制理论为主干学科，是机械工程与控制理论的集成，是利用机械、自动控制、计算机等多学科的方法对机械产品与系统进行设计和制造的一种集成技术，是当代机械工程发展的新方向。 2、考试科目： 01）101政治 02）201英语或202俄语或203日语 03）301数学一 04）819控制工程基础 （各个招生单位考试科目略有不同，以上以燕山大学为例） 3、研究方向： 01）新型液压元件及液压传动 02）复杂流场数值计算及实验可视化 03）液压控制系统的故障诊断及可靠性研究 04）电液伺服系统的混沌、神经网络控制 05）重型机械流体传动及控制 06）气体传动与控制 07）冶金机械的液压传动与控制 （各个招生单位研究方向略有不同，以上以燕山大学为例）二、培养目标 本专业要求学生主要学习运用机械学、流体力学、工程控制论的基本理论和方法，设计和制造性能良好的流体元件、系统及流体伺服控制系统。培养从事流体元件、传动系统、伺服控制系统的设计、实验、研究和制造的高级工程技术人才。 （各个招生单位考试科目略有不同，以上以燕山大学为例）三、与此专业相近的自设专业 （工业工程，电子生物技术与装备，微机电工程，制造工程智能化检测及仪器，机械装备及控制，机械信息与控制工程，微电子装备与制造，制造信息科学与技术） 四、相同一级学科下的其他专业： （环境污染控制及装备，汽车电子工程及控制，印刷包装技术与设备，工业设计，信息化制造工程，重型装备设计理论及其数字化技术，汽车电子工程，仿生技术，宇航空间机构及控制，生命修复与快速制造工程，精微制造工程，车身工程，城市轨道交通技术与设备，驱动技术与智能系统，信息器件制造技术装备，数字装备与计算制造，数字化设计及制造，精密与超精密加工，物流技术与装备，工程机械）五、招收此自设专业的院校 招收此自设专业的院校：燕山大学。 六、此专业开设年份 燕山大学（2004）。 七、就业前景： 该专业的毕业生知识面宽，就业面广，社会需求量大。毕业生就业压力相对较小，沿海发达城市，大城市依然是毕业生的追逐热点。国家近几年加大力度强化装备制造业，鉴于机械行业的重要性和庞大规模需要一支庞大的专业人才队伍，今后一段时间内，社会对机械类人才仍会有较大需求。具有开发能力的数控人才将成为各企业争夺的目标，流体转动及控制专业人才近年也供不应求。 八、就业方向： 学生毕业后，可从事液压与气动元件或系统的设计、制造、研究及教学等工作。可在机械、冶金、矿山、轻工、电子、交通、化工等部门．从事流体元件和系统的设计、试验、制造、调整、维修 桂林电子科技大学 流体传动与控制实验报告 实验名称液压元件拆装实验 机电工程学院微电子制造工程专业辅导员意见： 12001503班第实验小组 作者学号 同作者辅导员 实验时间年月日成绩签名 一、实验目的 1、进一步理解常用液压泵的结构组成及工作原理。 2、掌握的正确拆卸、装配及安装连接方法。 3、掌握常用液压泵维修的基本方法。 二、实验要求 1、实习前认真预习，搞清楚相关液压泵的工作原理，对其结构组成有一个基本的认识。 2、针对不同的液压元件，利用相应工具，严格按照其拆卸、装配步骤进行，严禁违反操作规程进行私自拆卸、装配。 3、实习中弄清楚常用液压泵的结构组成、工作原理及主要零件、组件特殊结构的作用。 三、实验内容 在实验老师的指导下，拆解各类液压泵、液压阀，观察、了解各类零件在液压泵中的作用，了解各类液压泵的工作原理，按照规定的步骤装配各类液压泵。 四、实验过程 齿轮泵 工作原理：在吸油腔，轮齿在啮合点相互从对方齿谷中退出，密封工作空间的有效容积不断增大，完成吸油过程。在排油腔，轮齿在啮合点相互进入对方齿谷中，密封工作空间的有效容积不断减小，实现排油过程。 1-后泵盖 2-滚针轴承 3-泵体 4-前泵盖 5-传动轴 思考题： 齿轮泵由哪几部分组成？各密封腔是怎样形成？ 答：（1）齿轮泵由泵盖、平衡区、前支撑座、齿轮、密封圈、后支承座、进油口、出油口、壳体组成的 （2）外啮合齿轮泵壳体中的一对齿轮的各个齿间槽和壳体共同组成了密封工作腔。 2、齿轮泵的密封工作区是指哪一部分？ 答：吸油区和压油区。 3、图中，a 、b 、c 、d 的作用是什么？ 答：封油槽d 的作用：用来防止泵内油液从泵体一泵盖接合面外泄。 4、齿轮泵的困油现象的原因及消除措施。 答：（1）困油现象：液压油在渐开线齿轮泵运转过程中，常有一部分液压油被封闭在齿轮啮和处的封闭体积区内，因齿间的封闭体积大小随着时间改变，会导致该封闭体积内液体的压力急剧波动变化，这种现象被称作为困油现象。 （2）消除措施：在侧板开设卸荷槽 5、该齿轮泵有无配流装置？它是如何完成吸、压油分配的？ 答：该齿轮没有配流装置，齿轮啮合分开时候吸油，在啮合时候排油，如此往复。 6、该齿轮泵中存在几种可能产生泄漏的途径？为了减小泄漏，该泵采取了什么措施？ 答：（1）三个泄漏途径；泵体内表面和齿顶径向间隙的泄漏，齿面啮合处间隙的泄漏，齿轮端面和前后台的泄漏。 （2）采取措施：减小压油口的直径；增大泵体内表面与齿轮顶圆的间隙；开设压力平衡槽。 7、齿轮、轴和轴承所受的径向液压不平衡力是怎样形成的？如何解决？ 答：齿轮中，从压油腔经过泵体内孔和齿顶圆间的径向间隙向吸油腔泄漏的油液，其压力随径向位置而不同。可以认为从压油腔到吸油腔的压力是逐渐下降的。其合力相当于给齿轮一个径向作用力。通过缩小压油区、适当增大径向间隙来解决。 电磁换向阀 工作原理：利用阀芯和阀体间相对位置的改变来实现油路的接通或断开，以满足 液压回路的各种要求。电磁换向阀两端的电磁铁通过推杆来控制阀芯在阀体中的位置。 参考答案 第2章机电传动系统的动力学基础 解：已知，传动比j 1=3，j 2=2，，η=。 根据公式（）可得等效负载转矩T L 为 =m 根据公式（）等效飞轮转矩 为 =m 2 解：（a ）、（c ）、（d ）、（e ）稳定系统；（b ）不稳定系统。 第3章电动机的工作原理及机械特性 解：（1）根据公式（）电枢电阻R a 为 = =~(Ω) 在此，取Ra=(Ω) （2）理想空载转速n 0为 （3）额定转矩T N 为 T N =52.5-n N =-1000-n 0=-1127 O n (r/min)T (N·m) -T N =-52.5n N =1000 n 0=1127 解：（1）额定电枢电流I aN为 （2）额定励磁电流I fN为 （3）励磁功率P f为 （4）额定转矩T N为 （5）额定电流时的反电动势E为 （6）直接启动时的启动电流I st为 （7）如果启动电流I st≤2I aN时，那么启动电阻R st为 此时启动转矩T st为 解：（1）额定电压U N=220/380V表示“△”接法的额定电压为220V，“Y”接法的额定电压为380V。因此线电压为380V时，三相定子绕组应采用“Y”接法。 （2） ■极对数p 根据电动机的型号Y132-6知电动机的级数为6，则极对数p=3。 ■同步转速n0为 ■额定转速下的转差率S N为 ■额定转矩T N为 ■启动转矩T st为 由技术参数表可知，T st=2 T N=2×= ■最大转矩T max为 由技术参数表可知，T max=2 T N=2×= ■启动电流I st为 由技术参数表可知， “△”接法：I st==×= “Y”接法：I st==×= （3）额定负载时，电动机的输入功率P I 根据P48，公式（）可得电动机的输入功率P I为 解：（1） ■当定子电路的电源电压U=U N时， 额定转矩 启动转矩T st==×=·m ■当定子电路的电源电压U=时，查P56 表3-2可知， 启动转矩==×=·m 综上，当负载转矩T L=250N·m时，在定子电路的电源电压U=U N的情况下电动机能够正常启动；在定子电路的电源电压U=的情况下电动机不能正常启动。 （2）采用“△”启动时的启动转矩T st△为 T st△= 采用“Y”启动时，启动转矩T stY为 T stY=T st△/3=3= T N 因此，采用Y-△降压启动时，在负载转矩为的情况下，电动机不能正常启动；在负载转矩为的情况下，电动机能正常启动。 （3）采用自耦变压器降压启动，设压降为，查P56 表3-2可知， 启动电流==×= 启动转矩==×= N·m 试题库 三、判断题 1．液压缸活塞运动速度只取决于输入流量的大小，与压力无关。（○） 2．液体流动时，其流量连续性方程是能量守恒定律在流体力学中的一种表达形式。（×） 3．理想流体伯努力方程的物理意义是：在管内作稳定流动的理想流体，在任一截面上的压力能、势能和动能可以互相转换，但其总和不变。（○） 4．雷诺数是判断层流和紊流的判据。（×） 5．薄壁小孔因其通流量与油液的粘度无关，即对油温的变化不敏感，因此，常用作调节流量的节流器。（○） 6．流经缝隙的流量随缝隙值的增加而成倍增加。（×） 7．流量可改变的液压泵称为变量泵。（×） 8．定量泵是指输出流量不随泵的输出压力改变的泵。（×） 9．当液压泵的进、出口压力差为零时，泵输出的流量即为理论流量。（○） 10．配流轴式径向柱塞泵的排量q与定子相对转子的偏心成正比，改变偏心即可改变排量。（○） 11．双作用叶片泵因两个吸油窗口、两个压油窗口是对称布置，因此作用在转子和定子上的液压径向力平衡，轴承承受径向力小、寿命长。（○） 12．双作用叶片泵的转子叶片槽根部全部通压力油是为了保证叶片紧贴定子内环。（×） 13．液压泵产生困油现象的充分且必要的条件是：存在闭死容积且容积大小发生变化。（○） 14．齿轮泵多采用变位齿轮是为了减小齿轮重合度，消除困油现象。（×） 15．液压马达与液压泵从能量转换观点上看是互逆的，因此所有的液压泵均可以用来做马达使用。（×） 16．因存在泄漏，因此输入液压马达的实际流量大于其理论流量，而液压泵的实际输出流量小于其理论流量。（○） 17．双活塞杆液压缸又称为双作用液压缸，单活塞杆液压缸又称为单作用液压缸。（×） 机电传动控制(完整版) 机电传动控制教案 学院、系：机械电子工程学院机电系 任课教师：任有志 授课专业：机械设计制造及其自动化课程学分： 课程总学时：60学时 课程周学时： 2006年2月20日 机电传动控制教学进程 周次课 次 章节计划学时教学手段教学环境 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10 11 11 12 12 13 13 14 14 15 15 16 16 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 §1.1§1.2§1.3§2.1 §2.3§2.4 §3.1§3.2 §3.3 §3.4§3.5§3.6 §5.1§5.2§5.3§5.4 §5.4§5.5§5.7§5.8 §6.1§6.2§6.3 §6.4 §6.5 §6.7§7.1§7.2 §7.3 §7.4§7.5 §7.6 电动机原理习题讨论课 §8.1 §8.1 §8.2 实验课继电器接触器控 制实验 习题讨论课：§8.3 §8.4 §9.1 §9.2 实验课：可编程序控制器 认识实验 §9.3 §9.3 实验课：可编程序控制器 编程练习 §10.1 §10.2 §10.3§10.5 §10.6 实验课：晶闸管特性及触 发原理 §11.1 §11.2 §11.3 §11.4 §12.1 §13.1 §13.2 §13.3 §13.4 实验课 题讨论课 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 讲授 讲授 讲授 讲授 讲授 讲授 讲授 讲授 辅导 讲授 讲授 讲授 指导 辅导 讲授 讲授 指导 讲授 指导 讲授 讲授 指导 讲授 讲授 讲授 讲授 讲授 讲授 指导 辅导 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 机电实验室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 机电实验室 多媒体教室 机电实验室 多媒体教室 多媒体教室 机电实验室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 多媒体教室 机电实验室 多媒体教室机电传动控制(全套完整版)
机电传动控制课后习题答案
流体传动与控制
流体传动与控制实验报告
机电传动控制-1
流体传动与控制 习题
流体传动及控制
液压控制实验报告
机电传动控制-作业参考答案
流体传动与控制习题集
机电传动控制(完整版)
相关主题
文本预览