液压技术基础知识问答题 （有答案）.doc

．什么叫液压泵的工作压力，最高压力和额定压力？三者 有何关系？ 答：液压泵的工作压力是指液压泵在实际工作时输出油液 的压力，即油液克服阻力而建立起来的压力液压泵的工 作压力与外负载有关，若外负载增加，液压泵的工作压力 也随之升高 液压泵的最高工作压力是指液压泵的工作压力随外载 的增加而增加，当工作压力增加到液压泵本身零件的强度 允许值和允许的最大泄漏量时，液压泵的工作压力就不再 增加了，这时液压泵的工作压力为最高工作压力 液压泵的额定压力是指液压泵在工作中允许达到的最 高工作压力，即在液压泵铭牌或产品样本上标出的压力 考虑液压泵在工作中应有一定的压力储备，并有一定 的使用寿命和容积效率，通常它的工作压力应低于额定压 力在液压系统中，定量泵的工作压力由溢流阀调定，并 加以稳定；变量泵的工作压力可通过泵本身的调节装置来 调整应当指出，千万不要误解液压泵的输出压力就是额 定压力，而是工作压力 10．什么叫液压泵的排量，流量，理论流量，实际流量和 额定流量？他们之间有什么关系？ 答：液压泵的排量是指泵轴转一转所排出油液的体积，常 用 V 表示，单位为 ml/r液压泵的排量取决于液压泵密封 腔的几何尺寸，不同的泵，因参数不同，所以排量也不一 样。

液压泵的流量是指液压泵在单位时间内输出油液的体 积，又分理论流量和实际流量 理论流量是指不考虑液压泵泄漏损失情况下，液压泵 在单位时间内输出油液的体积，常用 qt表示，单位为 l/min（升/分） 排量和理论流量之间的关系是：)min(1000 lnVqt 式中 n——液压泵的转速（r/min） ；q——液压泵的排量 （ml/r） 实际流量 q 是指考虑液压泵泄漏损失时，液压泵在单位时间内实际输出的油液体积由于液压泵在工作中存在 泄漏损失，所以液压泵的实际输出流量小于理论流量 额定流量 qs是指泵在额定转速和额定压力下工作时， 实际输出的流量泵的产品样本或铭牌上标出的流量为泵 的额定流量11．什么叫液压泵的流量脉动？对工作部件有何影响？ 哪种液压泵流量脉动最小？ 答：液压泵在排油过程中，瞬时流量是不均匀的，随时间 而变化但是，在液压泵连续转动时，每转中各瞬时的流 量却按同一规律重复变化，这种现象称为液压泵的流量脉 动液压泵的流量脉动会引起压力脉动，从而使管道，阀 等元件产生振动和噪声而且，由于流量脉动致使泵的输 出流量不稳定，影响工作部件的运动平稳性，尤其是对精 密的液压传动系统更为不利。

通常，螺杆泵的流量脉动最 小，双作用叶片泵次之，齿轮泵和柱塞泵的流量脉动最大12．齿轮泵的径向力不平衡是怎样产生的?会带来什么后 果?消除径向力不平衡的措施有哪些? 答：齿轮泵产生径向力不平衡的原因有三个方面：一是液 体压力产生的径向力这是由于齿轮泵工作时，压油腔的 压力高于吸油腔的压力，并且齿顶圆与泵体内表面存在径 向间隙，油液会通过间隙泄漏，因此从压油腔起沿齿轮外 缘至吸油腔的每一个齿间内的油压是不同的，压力逐渐递 减二是齿轮传递力矩时产生的径向力这一点可以从被 动轴承早期磨损得到证明，径向力的方向通过齿轮的啮合 线，使主动齿轮所受合力减小，使被动齿轮所受合力增加 三是困油现象产生的径向力，致使齿轮泵径向力不平衡现 象加剧 齿轮泵由于径向力不平衡，把齿轮压向一侧，使齿轮 轴受到弯曲作用，影响轴承寿命，同时还会使吸油腔的齿 轮径向间隙变小，从而使齿轮与泵体内产生摩擦或卡死，影响泵的正常工作 消除径向力不平衡的措施： 1） 缩小压油口的直径， 使高压仅作用在一个齿到两个齿的范围，这样压力油作用 在齿轮上的面积缩小了，因此径向力也相应减小有些齿 轮泵，采用开压力平衡槽的办法来解决径向力不平衡的问 题。

如此有关零件（通常在轴承座圈）上开出四个接通齿 间压力平衡槽，并使其中两个与压油腔相通，另两个与吸 油腔相通这种办法可使作用在齿轮上的径向力大体上获 得平衡，但会使泵的高低压区更加接近，增加泄漏和降低 容积效率 13．为什么称单作用叶片泵为非卸荷式叶片泵，称双作 用叶片泵为卸荷式叶片泵？答： 由于单作用式叶片泵的吸油腔和排油腔各占一侧， 转子受到压油腔油液的作用力，致使转子所受的径向力不 平衡，使得轴承受到的较大载荷作用，这种结构类型的液 压泵被称作非卸荷式叶片泵因为单作用式叶片泵存在径 向力不平衡问题，压油腔压力不能过高，所以一般不宜用 在高压系统中双作用叶片泵有两个吸油腔和两个压油腔， 并且对称于转轴分布，压力油作用于轴承上的径向力是平 衡的，故又称为卸荷式叶片泵14．双作用叶片泵如果要反转，而保持其泵体上原来的 进出油口位置不变，应怎样安装才行？ 答：要使一个向前倾斜的双作用叶片泵反转，而反转时 仍保持叶片前倾状态，须将泵拆开后，把转子及其上的叶 片，定子和配流盘一块翻转 180°（即翻转过去） ，这样便 可保持其转子叶片仍处于前倾状态但也由于是反转了， 吸油口便成了压油口，而压油口又变成了吸油口。

为了保 持其泵体上原有的进出油口不变，在翻转 180°的基础上， 再将它们绕转子的轴线转 90°，然后再用定位销将定子， 配流盘在泵体上相对应的孔中穿起来，将泵装好即可15．限压式变量叶片泵适用于什么场合?有何优缺点? 答：限压式变量叶片泵的流量压力特性曲线如图所示在泵的供油压力小于 p限时，流量按 AB 段变化，泵只是有 泄漏损失，当泵的供油压力大于 p限时，泵的定子相对于转 子的偏心距 e 减小，流量随压力的增加而急剧下降，按 BC 曲线变化由于限压式变量泵有上述压力流量特性，所以 多应用于组合机床的进给系统，以实现快进→工进→快退 等运动；限压式变量叶片泵也适用于定位、夹紧系统当 快进和快退，需要较大的流量和较低的压力时，泵在 AB 段 工作；当工作进给，需要较小的流量和较高的压力时，则 泵在 BC 段工作在定位﹑夹紧系统中，当定位、夹紧部件 的移动需要低压、大流量时，泵在 AB 段工作；夹紧结束后， 仅需要维持较高的压力和较小的流量（补充泄漏量） ，则利 用 C 点的特性总之，限压式变量叶片泵的输出流量可根 据系统的压力变化（即外负载的大小） ，自动地调节流量， 也就是压力高时，输出流量小；压力低时，输出流量大。

优缺点：1）限压式变量叶片泵根据负载大小，自动调 节输出流量，因此功率损耗较小，可以减少油液发热2） 液压系统中采用变量泵，可节省液压元件的数量，从而简 化了油路系统3）泵本身的结构复杂，泄漏量大，流量脉 动较严重，致使执行元件的运动不够平稳4）存在径向力 不平衡问题，影响轴承的寿命，噪音也大16．什么是双联泵？什么是双级泵？ 答：双联泵：同一根传动轴带动两个泵的转子旋转，泵 的吸油口是公共的，压油口各自分开泵输出的两股流量 可单独使用，也可并联使用双级泵：同一根传动轴带动两个泵的转子旋转，第 一级泵输出的具有一定压力的油液进入第二级泵，第二级 泵将油液进一步升压输出因此双级泵具有单泵两倍的压 力17．什么是困油现象？外啮合齿轮泵、双作用叶片泵和 轴向柱塞泵存在困油现象吗？它们是如何消除困油现象的 影响的？答：液压泵的密闭工作容积在吸满油之后向压油腔转移的 过程中，形成了一个闭死容积如果这个闭死容积的大小 发生变化，在闭死容积由大变小时，其中的油液受到挤压， 压力急剧升高，使轴承受到周期性的压力冲击，而且导致 油液发热；在闭死容积由小变大时，又因无油液补充产生 真空，引起气蚀和噪声这种因闭死容积大小发生变化导 致压力冲击和气蚀的现象称为困油现象。

困油现象将严重 影响泵的使用寿命原则上液压泵都会产生困油现象外啮合齿轮泵在啮合过程中，为了使齿轮运转平稳且 连续不断吸、压油，齿轮的重合度 ε 必须大于 1，即在前 一对轮齿脱开啮合之前，后一对轮齿已进入啮合在两对 轮齿同时啮合时，它们之间就形成了闭死容积此闭死容 积随着齿轮的旋转，先由大变小，后由小变大因此齿轮 泵存在困油现象为消除困油现象，常在泵的前后盖板或 浮动轴套（浮动侧板）上开卸荷槽，使闭死容积限制为最 小，容积由大变小时与压油腔相通，容积由小变大时与吸 油腔相通 在双作用叶片泵中，因为定子圆弧部分的夹角>配油窗 口的间隔夹角>两叶片的夹角，所以在吸、压油配流窗口之 间虽存在闭死容积，但容积大小不变化，所以不会出现困 油现象但由于定子上的圆弧曲线及其中心角都不能做得 很准确，因此仍可能出现轻微的困油现象为克服困油现 象的危害，常将配油盘的压油窗口前端开一个三角形截面 的三角槽，同时用以减少油腔中的压力突变，降低输出压 力的脉动和噪声此槽称为减振槽在轴向柱塞泵中，因吸、压油配流窗口的间距≥缸体 柱塞孔底部窗口长度，在离开吸（压）油窗口到达压（吸） 油窗口之前，柱塞底部的密闭工作容积大小会发生变化， 所以轴向柱塞泵存在困油现象。

人们往往利用这一点，使 柱塞底部容积实现预压缩（预膨胀） ，待压力升高（降低） 接近或达到压油腔（吸油腔）压力时再与压油腔（吸油腔） 连通，这样一来减缓了压力突变，减小了振动、降低了噪 声18．柱塞缸有何特点？ 答：1）柱塞端面是承受油压的工作面，动力是通过柱塞本 身传递的 2）柱塞缸只能在压力油作用下作单方向运动，为了得 到双向运动，柱塞缸应成对使用，或依靠自重（垂直放置） 或其它外力实现 3）由于缸筒内壁和柱塞不直接接触，有一定的间隙， 因此缸筒内壁不用加工或只做粗加工，只需保证导向套和 密封装置部分内壁的精度，从而给制造者带来了方便 4）柱塞可以制成空心的，使重量减轻，可防止柱塞水 平放置时因自重而下垂 19．液压缸为什么要密封？哪些部位需要密封？常见的 密封方法有哪几种？ 答：液压缸高压腔中的油液向低压腔泄漏称为内泄漏，液 压缸中的油液向外部泄漏叫做外泄漏由于液压缸存在内 泄漏和外泄漏，使得液压缸的容积效率降低，从而影响液 压缸的工作性能，严重时使系统压力上不去，甚至无法工 作；并且外泄漏还会污染环境，因此为了防止泄漏的产生， 液压缸中需要密封的地方必须采取相应的密封措施液压缸中需要密封的部位有：活塞、活塞杆和端盖等 处。

常用的密封方法有三种：１）间隙密封 这是依靠两 运动件配合面间保持一很小的间隙，使其产生液体摩擦阻力来防止泄漏的一种密封方法用该方法密封，只适于直 径较小、压力较低的液压缸与活塞间密封为了提高间隙 密封的效果，在活塞上开几条环形槽,这些环形槽的作用有 两方面，一是提高间隙密封的效果，当油液从高压腔向低 压腔泄漏时,由于油路截面突然改变，在小槽内形成旋涡而 产生阻力，于是使油液的泄漏量减少；另一是阻止活塞轴 线的偏移，从而有利于保持配合间隙，保证润滑效果，减 少活塞与缸壁的磨损，增加间隙密封性能2）橡胶密封圈 密封 按密封圈的结构形式不同有Ｏ型、Ｙ型、Yx 型和Ｖ 型密封圈，Ｏ形密封圈密封原理是依靠Ｏ形密封圈的预压 缩，消除间隙而实现密封Ｙ型、Yx 型和Ｖ型密封圈是依 靠密封圈的唇口受液压力作用变形，使唇口贴紧密封面而 进行密封，液压力越高，唇边贴得越紧，并具有磨损后自 动补偿的能力3）橡塑组合密封装置 由 O 型密封圈和聚 四氟乙烯做成的格来圈或斯特圈组合而成这种组合密封 装置是利用 O 型密封圈的良好弹性变形性能，通过预压缩 所产生的预压力将格来圈或斯特圈紧贴在密封面上起密封 作用。

O 型密封圈不与密封面直接接触，不存在磨损、扭 转、啃伤等问题，而与密封面接触的格来圈或斯特圈为聚 四氟乙烯塑料，不仅具有极低的摩擦因素（0.02～0.04，仅 为橡胶的 1/10） ，而且动、静摩擦因素相当接近此外因具 有自润滑性，与金属组成摩擦付时不易粘着；启动摩擦力 小，不存在橡胶密封低速时的爬行现象此种密封不紧密 封可靠、摩擦力低而稳定，而且使用寿命比普通橡胶密封 高百倍，应用日益广泛20．液压缸为什么要设缓冲装置？ 答：当运动件的质量较大，运动速度较高时，由于惯性力 较大，具有较大的动量在这种情况下，活塞运动到缸筒 的终端时，。