液压控制阀

第五章   液压控制阀
一、选择题
1、流量控制阀是用来调节和控制液压系统中液体的（      ）。
  A、压力大小  B、流量大小  C、温度高低  D液流方向
2、顺序阀的职能符号是（    ）。

3、电液换向阀的机能是指（    ）。
   A、主阀的机能            B、先导阀的机能
   C、先导阀和主阀的机能    D、另有所指
4、机能为（   ）型的滑阀，在中位时不能实现液压泵的卸荷运转。
   A、O、Y     B、Y、M    C、M、O   D、H、Y
5、机能为（   ）型的滑阀，不能用来控制多执行元件并联系统。
   A、O、H     B、Y、M    C、M、O   D、H、Y
6、改变先导式溢流阀的调定压力时，应调节（    ）。
   A、先导阀弹簧   B、主阀弹簧   C、先导阀和主阀弹簧
   D、直接由阀进口压力调节
7、同一节流阀，在阀口前后压力差△P一定时，节流口开度越小，节流阀的刚度（   ）。
   A、越小、       B、越大        C、不变
8、同一节流阀，在阀口开度一定时，其前后压力差△P越小，节流阀的刚度（   ）。
   A、越小         B、越大         C、不变
9、比较图示同路，（   ）回路双向锁紧效果*好。
        
10、图示系统中溢流阀的调整压力分别为P_A=3Mpa，P_B=1.5Mpa，P_C=2.5Mpa，当外载趋于无限大时，泵的输出压力P为（    ）。
A、P=3Mpa  B、P=2.5Mpa  C、P=4Mpa  D、P=1.5Mpa
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
11、图示回路，顺序阀的调整压力P_X=3Mpa，溢流阀的调整压力P_y=5Mpa，当液压缸运动，液压缸负载压力P_L=4Mpa时，A点的压力应为（    ）。

• 
  5Mpa   
• 4Mpa   

C、3Mpa
 
 
 
 
 
12、图示回路中，定量泵输出流量Q为一定值，若改变泵出口处节流阀的开口大小，活塞运动速度会（    ）。

• 
  变大   
•  变小   

C、不变
 
 
 
 
 
 
 
13、图示回路中，定量泵输出流量Q为一定值，若改变泵出口处，节流阀的开口大小，泵出口处压力会（     ）。
A、变大     
B、变小
C、不变
 
 
 
 
 
14、内控式顺流阀的调定压力为P_X，阀进口压力为P₁，阀出口处负载压力P_L，若P₁≥P_X，当P_L＞P_X时，则（    ）。
A、阀口处全开状态，P₁=P₂=P_L，（P₂为阀出口压力）
B、阀口处某开口状态，P₁=P_X
C、阀口关闭，P₁=P_L
15、在图示回路，阀1和阀2的作用是（    ）。
A、阀1起稳压溢流阀作用，阀2安全保护作用
B、阀1起安全保护作用，阀2起稳压溢流作用
C、均起稳压溢流作用
D、均起安全保护作用
  
 
16、用一个三位四通电磁阀来控制双作用单活塞室杆液压缸的往复运动，如果要求液压缸停位准确，停位后液压泵卸荷，那么换向阀中位机能应选择（     ）。
A、O型    B、H型   C、Y型   D、M型
17、减压阀不工作时，阀口开口处（    ）状态。
   A、*大开口     B、较小开口         C、关闭
18、顺序阀不工作时，阀口开口处（    ）状态。
   A、*大开口     B、较小开口         C、关闭
19、采用溢流节流阀进行节流调速时，溢流节流线应装在系统的（    ）。
   A、进路上      B、回液路上     C、旁路上
20、图示系统，顺序阀的调整压力为P_X，顺序阀的出口压力P_L为负载压力，当顺序阀的出口压力大于其调定压力时，顺序阀的进口压力应（    ）。
   A、大于调定压力
   B、小于调定压力
   C、等于调定压力
 
 
 
 
 
 
 
 
21、有一压力控制阀，但名牌已不清楚，为确定该阀，向阀的进油口注入油液，发现油液从阀的出油口流出，则确定该阀为（   ）。
   A、溢流阀      B、顺序阀     C、减压阀
22、三位四通Y型机能的换向阀，阀芯中位时（    ）。
   A、P、A、B、O四口全封闭       B、P、A、B、O四口全串通
   C、A、B、口封闭，P、O口串通   D、A、B、C口串通，P口封闭
23、插装液控单向阀的图形符号是（     ）。
24、液压阀上的瞬态液动力大小主要与（     ）有关。
   A、阀芯移动速度   B、阀口开度大小   C、阀芯移动方向
25、由节流孔压力流量特性可知，细长型（圆管型）节流孔的流量稳定性较薄壁型节流孔流量稳定性差，主要是由于细长型节流孔的压力流量特性受（    ）。
    A、圆孔长度的影响   B、油液密度的影响  C、油液粘度的影响
26、图示系统，为了保证换向阀在中位时，液控单向阀迅速关闭，换向阀*好应选用（    ）的阀。
  A、H型机能   B、O型机能   C、Y型机能   D、M型机能
 27、图示换向阀的控制方式是（    ）。
   A、液压控制
   B、电磁控制
   C、机械控制
   D、复合控制
 
 
 
 
28、在先导式溢流阀的摇控口接一个溢流阀进行远程调压，该溢流阀的（     ）。
    A、调定压力应小于先导式溢流阀的调定压力，流量应等于先导式溢流伐的流量
B、调定压力应大于先导式溢流阀的调定压力，流量应小于先导式溢流阀的流量
C、调定压力应小于先导式溢流阀的调定压力，流量应小于先导式溢流伐的流量
29、减压阀正常工作时，减压阀的出口压力应（     ）。
     A、大于进口压力  B、等于进口压力   C、小于进口压力
30、图中曲线（    ）是调速阀的流量特性曲线。
      A、  A
      B、  B
C、  C
 
 
 
 
 
31、分流阀能基本上保证两液压运动       同步。
A、位置，B、速度，C、加速度
 
二、液压阀填空题
1、液压控制阀按基本功能不同可分为方向控制阀、          和         。
2、溢流阀作稳压溢流时，系统正常阀口是            ，此时液压泵的工作压力取决于            。
3、溢流阀作限压保护时，系统正常，阀口是             ，此时，液压泵的工作压力取决于              。
4、调速阀是由            和             串联组合而成的流量控制阀。
5、溢流节流阀是由            和            并联组合而成的流量控制阀。
6、在液压系统中常用单向阀、顺序阀、        和        这四种阀作背压阀使用。
7、减压阀是将其          调节到低于它的           的压力控制阀。
8、顺序阀的基本功能是控制多个执行元件的           ，当阀不工作时，阀口是           。
9、流量控制阀是用来控制           的阀，为了保证流量控制阀调节参数的稳定性，流量控制阀的节流口一般都采用          型节流口。
10、三位四通H型机能电磁换向阀的职能符号是                   ，阀处中位时，执行元件呈       状态。
11、方向控制阀是控制执行元件的           、           、            和停止的阀。
12、方向控制阀可分为           和          两大类。
13、换向阀的控制方式有人力控制、机械控制、电磁控制、机械控制、               
和               六大类。
14、弹簧对中的电液换向阀先导阀的中位机能是           型，液压强制对中的电液换向阀先导阀的中位机能是            。
15、节流阀流量公式Q=KA△P^m，对于细长型节流口，指数m=           ，对薄壁型节流口（薄壁孔），指数m=          。
16、液压阀的压力流量特性是指液流流经阀口的流量Q与阀口前后的                及阀口             之间的关系。
17、由多个            及系统公用的          、         等组合而成的集成阀称多路换向阀。
18、节流阀的刚度是指节流口开度不变时，因阀前后         变化而引起的           变化的程度。
19、溢流阀的动态压力超调量是指           和           之差值。
20、节流阀正常工作时的               称为它的*小稳定流量，*小稳定流量越小，阀的            特征越好。
21、顺序阀按压力控制方式不同，可分为         和        两种。
22、用一个三位四通电磁阀来控制双作用单活塞杆液压缸的往返运动，若要求液压缸停止时，能锁紧且液压泵保持高压，应选用           型机能换向阀；若要求不液压缸停止时，活塞杆可浮动，且液压泵缸荷，应选用         型机能换向阀。
23、图示回路，溢流阀的调定压力P₁=5Mpa，其它损失不计，当DT断电，且负载为无限大时，压力表A读数为           ；当DT得电，且负载压力为2Mpa时，压力表A读数为           。

 
24、图示两个系统，各溢流阀的调定压力分别为P_A=3Mpa、P_B=2Mpa、P_C=1Mpa，如系统的外负载趋于无限大，对于图a系统，液压泵的工作压力为         ，对于图b系统，液压泵的工作压力为           。（其它损失不计）

 
 
 
 
 
 
 
 
 
25、将两个调整压力分别为5Mpa和3Mpa的溢流阀串联在液压泵的出口，液压泵的出口压力为         。若将两个凋整压力为5Mpa和3Mpa的内控外泄式顺序阀串联在液压泵的出口，液压泵的出口压力为           。
26、图示回路，顺序阀和溢流阀串联，它们的调整压力分别为P_x=3Mpa、P_y=5Mpa，当系统的外载趋于无限大时，泵出口处压力为          。若将两阀位置互换，泵出口处压力为          。

 
 
 
 
 
 
 
 
 
27、如图a、b所示，节流阀同样串联在液压泵和执行元件之间，调节节流阀的通流面积，图a系统执行元件的运行速度          ；图b系统，执行元件运动速度          。
 

28、采用三个开启压力分别为0.2Mpa、0.3Mpa、0.4Mpa的单向阀，当它们串联，且O点刚有油液通过时（图a），P点压力为        ；当它们并联，且O点刚有油液通过时（图b），P点压力为        。

29、在图示系统中，已知两溢流阀的调定压力分别为P_y1=5Mpa，P_y2=3Mpa，当DT断电时，液压泵可能达到的*大工作压力为           ；当DT通电时，液压泵可能达到的*大工作压力为          。

30、产生滑阀液压卡紧现象的主要原因是由滑阀副几何形状误差和          所引起的径向不平衡力，减小该力的方法是         。
31、顺序阀如果用阀的进口压力作为控制压力，则称该阀为          式。
32、节流阀流量公式节流口形状近似细长孔时，指数m接近于      ，近似薄壁孔时，m接近于        。
33、当溢流阀通过       流量时，进口处的压力称为全流压力；全流压力与       压力之差称为静态调压偏差。
34、产生滑阀液压卡紧现象的主要原则是由       所引起的径向不平衡力，减小该力的办法是               。
35、电液比例方向阀既可以用来       ，又可起到       作用。
 
 
三、名词解释
1、液压控制阀    2、换向阀的位数    3、换向阀的通路   
4、换向阀的机能   5、溢流阀的调定压力   6、溢流阀的开启压力    7、溢流阀的调压偏差8、液控单向阀    9、液压阀上的液动力   
10、液压阀上的稳态液动力
 
四、简答题
1、圆柱背阀产生液压卡紧现象的原因及消除方法。
2、单向阀能否作背压阀作用？当单向阀作背压阀使用时，需采用什么措施？为什么？
3、液控单向阀及双液控单向阀的主要用途是什么？为什么控制液控单向阀的换向阀宜采用Y型机能？
4、先导式溢流阀和直动式溢流阀在组成结构上有什么不同？其中先导式溢流阀主阀芯上的阻力小孔起何作用？
5、试画出直动式溢流阀与先导式溢流阀的流量压力特征曲线。为什么先导式溢流阀的调压偏差较直动式溢流阀要小？
6、顺序阀的基本功能（作用）是什么？顺序阀作卸荷阀、平衡阀、背压阀使用时，各应采用什么样的控制方式和泄漏方式？
7、流量控制阀的节流口为什么一般都采用薄壁型节流口（小孔）而不采用细长型节流口（小孔）？试根据节流口的流量特性方程加以说明。
8、调速阀在节流口通过面积A一定时，为何能使输出流量基本恒定？试根据减压阀芯受力平衡方程和流量方程加以说明。
9、溢流节流阀在节流口通流面积A一定时，为何能使输出流量基本恒定？试根据阀芯受力平衡方程和流量方程加以说明。
10、减压阀为什么能够降低系统压力？减压阀在使用时，其进、出油口可否反接，为什么？
11、为什么溢流节流阀适用于速度稳定性要求较高，而功率较大的节流调速系统中？而调速阀适用于速度稳定性要求高、而功率又不太大的节流系统中？
12、什么是插装阀？有何功能？试画出插装单向阀的整体构成图（职能符号图）。
13、弹簧对中型的三位四通电液换向阀、其先导阀的中位机能及主阀的中位机能是否任意选定？为什么？
14、画出下列各种名称的方向阀的图形符号：
1）二位四通电磁换向阀；         2）二位三通行程换向阀；
3）三位四通P型机能的电磁换向阀；4）三位四通O型机能的转阀；
5）二位五通手动换向阀；       6）三位四通Y型机能的电液换向阀；
7）三位五通带定位的行程换向阀；  8）双向液压锁。
15、图为两种回路，试分析那种回路能正常工作？哪种回路不能正常工作？其理由是什么？
 
 
 
 
 
 
16、按下述要求画出油路系统：
1）实现油缸的左、右换向；
2）实际单出杆油缸的换向和差动联接；
3）实现油缸左右换向，并要求油缸在运动中能随时停止；
4）实现油缸左右换向，并要求油缸在停止运动时油泵能够自动缸荷。
17、将O型、M型、P型、H型等机能的电磁换向阀分别控制单杆活塞缸，试说明构成的油路系统在中位时，各具怎样的工作特性？
18、对于弹簧对中型的电液换向阀，其电磁先导阀为什么通常采取Y型中位机能？
19、直动式溢流阀的弹簧如果不和回油腔接通，将会出现什么现象？
20、若把先导溢流阀的远程控制口当成泄漏口接回油箱，这时液压系统会产生什么现象？
21、若先导式溢流阀的阻尼孔被堵塞，将会出现什么情况？若用一直径较大的通孔来代替阻尼孔又会出现怎样的情况？
22、节流阀*小稳定流量有何实际意义？影响节流阀*小稳定流量的主要因素是哪些？
23、如图示，液压缸A和B并联，若液压缸A先动作，且速度可调。当A缸活塞运动到终点后，B缸活塞才动作。试问图示回路能否实现要求的顺序动作，为什么？

 
 
 
 
 
 
 
 
 
24、图示为采用液控单向阀双向锁紧的回路，简述液压缸是如何实现双向锁紧的回路，简述液压缸是如何实现双向锁紧的。为什么换向阀的中位机能采用H型？换向阀的中位机能还可以采用什么型式？

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
25、如图a、b所示，节流阀同样串联在液压泵和执行元件之间，调节节流阀的通流面积，能否改变执行元件的运动速度？为什么？
    26、有哪些阀可以在液压系统中作为背压阀使用？
27、流量阀的节流口为什么通常要采用薄壁孔而不采用细长小孔？
28、为什么调速阀比节流阀的调速性能好？
29、试述节流阀刚度的定义。它对流量阀的性能有什么影响？
30、说明直流电磁铁和交流电磁铁换向阀的特点。
31、液压系统中溢流阀的进、出口接错后会发生什么故障？
32、说明作用在电磁换向阀内的圆柱式滑阀上的作用力有多少种，以及产生的原因。
 
五、分析题
1、分析下图所示液压系统，说明下列问题：
1）阀1、阀2和阀3组成的回路叫什么名称？
2）本系统中的阀1和阀2可用液压元件的哪一种阀来代替？
3）系统正常工作时，为使柱塞能够平衡右移，系统的工作压力p₁。阀2的调整压力p₂和阀3的调整压力p₃，在这三者中，哪个压力值*大？哪个*小或者相等，请说明之。

2、下图是一个压力分级调压回路，回路中有关阀的压力值已调整好，试问：
1）该回路能够实现多少个压力级？
2）每个压力级的压力值是多少？是怎样实现的？请分别写说明。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3、当阀芯与阀套配合时，在阀芯的外圆柱面上，常开有若干环形槽（宽度及深度≤1mm），试从阀芯与阀套的间隙中油压分布情况，说明该环形槽的作用。
4、分析并说明直动式和先导式溢流阀中阻尼孔的作用有何不同？当溢流阀的阻尼孔堵塞时，先导式和直动式溢流阀各会出现什么现象？
5、在下图所示回路中，溢流节流阀装在液压缸的回油路上，试分析其能否实现调速？

 
六、计算题
1、图示系统，溢流阀1的调定压力P₁=5Mpa，溢流阀2的调定压力P₂=3Mpa，问下列情况下，泵出口压力各为多少？

• 
  图示位置时          
• 1DT通电时     

（3）2DT通电时
（4）1DT、2DT均通电时 
（5）3DT通电时

2、如图示，开启压力分别为2×10⁵Pa、3×10⁵Pa、4×10⁵Pa三个单向阀实现串联（如a图）或并联（如b图），当O点刚有油液流过时，P点压力各为多少？

3、图示系统中，两个溢流阀串联使用，已知每个溢流阀单独使用时的调整压力分别为P_y1=20×10⁵Pa，P_y2=40×10⁵Pa，若溢流阀卸荷时的压力损失忽略不计，试判断二位二通阀不同工况下，A点到B点的压力各为多少？

4、图示旁路节流调速回路，已知液压缸无杆腔面积A₁=100cm²，有杆腔面积A₂=50cm²，溢流阀调整压力p_y=30×10⁵Pa，泵输出流量Q_p=10 l/min，通过节流阀流量，其中C=0.67，a=0.01cm²，ρ=900kg/m³，不计管路损失，试求：
1）负载F=2500N时，液压缸活塞活动速度、泵的工作压力及回路效率各为多少？
2）负载F=9000N时，液压缸活塞运动速度、泵的工作压力及回路效率各为多少？

5、图示液压系统，液压泵流量Q=25 l/min，负载F=40 000N，溢流阀调整压力p_p=54×10⁵Pa，液压缸两腔有效面积分别为A₁=80cm²，A₂=40cm²，液压缸工进速度v=18cm/min，不计管路损失和液压缸摩擦损失，试求：
1）工进时液压系统效率；
2）负载F=0时，活塞运动速度和回路腔压力。
6、由定量泵和变量液压马达组成的容积调速回路，已知泵的排量为50cm³/r，泵的转速为1000r/min，液压马达排量的变化范围为12.5～50cm³/r，安全阀的调定压力p_y=100×10⁵Pa。设泵和马达的容积效率和机械效率都是100％。试求：
1）马达的*高、*低转速
2）在*高和*低转速下，马达能输出的*大扭矩
3）马达在*高和*低转速下能输出的*大功率
 
第五章  液压控制阀参考答案
一、液压阀的选择题
1、B    2、B    3、A    4、A    5、C   6、A   7、B   8、A   9、B   10、A   11、B  12、C   13、A   14、A   15、B  16、D  17、A  18、C  19、A   20、A     21、C  22、D   23、B   24、A   25、C  26、C  27、D  28、C  29、C   30、C 
31、B
二、填空题
1、压力控制阀   流量控制阀
2、开启   溢流阀的调定值
3、关闭   系统外负载
4、定差减压阀   节流阀
5、溢流阀   节流阀
6、溢流阀   节流阀
7、出口压力   进口压力
8、顺序动作   关闭
9、液体流量   薄壁
10、浮动
11、运动方向   启动
12、单向阀   换向阀
13、液压控制   复合控制
14、Y   P
15、m=1  
16、流量Q   压力差△P   开度X
17、换向阀   溢流阀
18、压力差△P   流量
19、峰值压力P_max   调定压力
20、*小通过流量值   抗阻塞
21、内控式   外控式
22、O型   M型
23、5Mpa   0
24、1Mpa   6Mpa
25、8Mpa   5Mpa
26、5Mpa   8Mpa
27、可调节   不可调节
28、0.9Mpa   0.2Mpa
29、5Mpa   3Mpa
30、阀芯安装中的偏心或倾斜   在阀芯台肩密封处沿圆周开切均压槽
31、内控
32、1，0.5
33、额定,  开启
34、滑阀副几何形状误差和中心线不重合，在阀芯上开均压槽
35、改变液流的方向，节流调速
 
三、液压控制阀的名词解释
1、在液压系统中，用来控制和调节液体压力，流量和流向的元件液压控制阀。
2、换向阀阀芯的工作位置数，称换向阀的位数。
3、换向阀阀芯所控制的阀口数量。
4、换向阀的阀芯处中位或原始位置时，各阀口之间的连接关系。
5、当流经阀口的流量为额定流量、阀口开度X=Xn时，阀的进口压力为调定压力。
6、当阀口刚刚开启溢流，尚未有流量通过时（X=1），阀的进口压力为开启压力。
7、调定压力与开启压力的差值称调压偏差。
8、能使油液正反向流动的单向阀，但反向必须液控导通。
9、液流流经液压阀的阀腔和阀口时，由于液流流速变化，引起流动液体动量变化而对阀芯产生的附加作用力称液动力。
10、在控制阀口开度一定的稳态流动情况下，由于阀口流速变化，而对阀芯产生的液动力称稳态液动力。
 
四、液压阀简答题
1、圆柱滑阀由于加工误差，阀芯和阀孔会形成表面形状偏差，再加上阀芯安装时的偏差或倾斜，使阀芯径向缝隙不等，径向缝隙中压力分布不对称，从而使阀芯产生不平衡径向力，此不平衡径向力有时可能将阀芯压向一边与阀孔接触，产生很大的摩擦阻力，阻止阀芯轴向移动，这种由阀芯不平衡径向液压力作用，而阻止阀芯移动的现象，称为液压卡紧现象。
消除方法：在阀芯上切制均压槽，以减小径向水平衡力。
2、单向阀可作背压阀使用，但作背压阀使用时，必须采用刚度较大的弹簧，因为一般单向阀要求开启动力很小（0.04Mpa），其弹簧主要用来克服阀芯关闭时的摩擦力、惯性力、阀芯重力等，弹簧刚度很小，而作背压阀使用的单向阀，根据系统背压要求，一般开启压力要高些（0.4Mpa），这样就必须更换弹簧，采用刚度较大的弹簧。
3、液控单向阀及双液控单向阀的主要用途是闭锁执行元件的一腔或两腔，使执行元件能长时间锁定在某一位置上不动。
为了保证换向阀在中位时，液控单向阀进口和油箱相通、单向阀能迅速关闭，保证执行元件的闭锁精度，换向阀宜采用Y型机能。
4、直动式溢流阀的内阀芯、阀体、调压弹簧组成，调压弹簧作用于阀芯上，阀的进口压力直接与弹簧力平衡使阀芯动作。
先导式溢流阀由先导阀和主阀组成，先导阀相当于一个微型直动式溢流阀，调节先导阀的弹簧可对主阀的进口压力进行控制。
先导式溢流阀主阀芯阻力小孔是用来使主阀芯上下两端面形成压力差，使主阀芯在压力差及主阀芯弹簧力作用下开启或关闭。
5、调压偏差为：P_n-P_o
    直动式溢流阀阀口溢流量为阀的额定流量，因此阀口、阀芯尺寸相对较大，而阀进口压力直接与弹簧力平衡，所以弹簧刚度就较大，这样，当阀口开度变化，较小的弹簧压缩量变化将引起系统较大的压力变化，因此，调压偏差较大。
而先导式溢流阀先导阀的溢流量很小，仅为阀额定流量的（1—3）％，所以先导阀尺寸很小，其弹簧刚度也很小，再加上主阀弹簧主要用于克服摩擦阻力和惯性力，其刚度也很小，这样，当先导阀溢流量变化，阀口开度变化时，对系统压力影响不大，所以先导式溢流阀的调压偏差较直动式小得多。

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6、顺序阀的基本功能是控制多个执行元件的顺序动作，当顺序阀作卸荷阀使用时，应采用外控内泄方式，当顺序阀作平衡阀使用时，应采用外控或内控外泄方式，当顺序阀作背压阀使用时，应采用内控内泄方式。
7、节流口的流量特性方式程：
         薄壁型小孔：
         细长型小孔：
当小孔通流面积一定时，薄壁型小孔的通过流Q主要与阀口前后压差△P有，且与成正比。
细长型小孔的通过流量Q不仅与△P有关，与△P成正比，而且与粘度μ有关。
因此，细长型小孔，在A一定时，由于△P或μ的变化，均会引起Q的变化，且△P的变化引起Q的变化较薄壁型小孔的大，所以流量控制阀的节流口一般均采用薄壁型节流口。
8、调速阀由减压阀和节流阀串联组合而成。
减压阀阀芯稳态下的受力平衡方程为：
   节流阀阀口压力差：
调速阀的流量方程：
由于Ks不大，x《x₀   则△P≈常数。
所以，当调速阀节流口通流面积A一定时，通过的流量Q基本恒定。
9、溢流节流阀由溢流阀和节流阀并联组合而成
稳态下溢流阀阀芯受力平衡方程为：
节流阀阀口压力差为：
溢流节流阀的流量方程：
由于Ks不太大，x《x₀   则△P≈常数。
所以，当节流阀通流面积A一定时，通过的流量Q基本恒定。
10、减压阀是利用液流流经阀口隙道产生压降的原理，使出口压力低于进口压力减压阀的阀芯与阀体之间形成阀口，当高压油从减压阀进油口流入，经减压阀口流出，产生局部压力损失，因此，使减压阀的出油口压力低于进油口压力，并且阀口开口量越小，阀口压力损失越大，阀出口压力越低，这就是减压阀能降低系统压力的原因。
使用时，减压阀进出油口不能反接，如果反接，当进口压力低于调定压力时，减压阀口全开，不起减压作用，如进口压力高于调定压力时，阀芯上移直至把阀口关闭，断流。所以，使用时，定要注意减压阀进、出油口不能反接。
11、由于溢流节流阀通过的流量为泵的全部流量，阀芯尺寸较大，弹簧刚度较大，因此，节流阀口压差波动范围较大，流量稳定性较调速阀差，但溢流节流阀的进口压力随负载而变化，功率损失小，所以溢流节流阀适用于速度稳定性要求较高，功率较大的节流调速系统中。
由于调速阀通过的流量为泵的部分流量，阀芯尺寸较小，弹簧刚度较小，节流阀口压差波动范围较小，流量稳定较好，但调速阀的进口压力由系统溢流阀调整，功率损失大，所以，调速阀适用于速度稳定要求高、而功率又不太大的节流调速系统中。
12、插装阀是一种新型的液压控制阀，它由插装件、先导元件、插装阀体、控制盖板组成，可构成多种功能的液压阀。
  
 13、a.不能正常工作，因电液换向阀采用M型机能，中位时，泵卸荷运转，控制油路也与油箱相通，控制油路无压力，先导阀电磁铁通电时，主阀芯不能动作换向，所以系统不能正常工作。
b.回路能正常工作。这是由于回油路上设置了单向阀，电液换向阀在中位时，泵输出的油液要经单向阀回油箱，使回路及控制油路具有一定的压力（单向阀开启压力值），因此，当先导阀通电时，控制油路的压力油可使主阀芯动作换向，从而使系统正常工作。
14、先导阀中位机能不能任意选定。弹簧对中型三位四通电液换向阀，其先导阀的中位机能应选为Y型，这样*，先导阀中位时（不工作时）进油口封住，不会引起控制压力的降低，第二，先导阀两个工作油口与主阀阀芯两端控制腔相通，并和油箱相通，使控制腔卸荷，主阀阀芯在两端弹簧力作用下回到中位。如果选用其它机能（如O、M型），先导阀中位时，主阀两端控制油路切断，两腔封闭，不能保证主阀芯回到中位。
对于主阀机能，如果控制油路为外控制形式，主阀可根据要求任意选择中位机能，如果采用内部控制形式，当主阀采用H、M、K等具有卸荷功能的中位机能时，应考虑阀启动时有足够的控制压力来控制主阀的换向。
15、（略）。16、（略）。17、（略）。18、（略）。19、（略）。20、（略）。21、（略）。
22、（略）。23、（略）。24、（略）。25、（略）。
26、答可以作背压阀的元件有溢流阀、单向阀、顺序阀以及节流阀。
27、答（1）薄壁小孔的流量特性好（节流指数m=0.5，而细长小孔m=1）；（2）薄壁小孔的流量公式中不含粘度参数因而流量受温度的影响小；（3）薄壁小孔不容易堵塞，可以获得*小开度，故比细长小孔可以得到更小的稳定流量。
28、答所谓调速性能系指速度—流量特性和功率特性。用节流阀的调速回路，流量随负载而变化，特性软，溢流和节流损失大；用调速阀时，流量不随负载变化，有效功率随负载增加而线性上升而节流损失则随之线性下降。
29、答节流阀的刚度定义为速度—负载特性曲线斜率的倒数。节流阀的刚度影响其流量的稳定性，刚度愈大，流量受负载的影响愈小。
30、答电磁换向阀用交流电磁铁操作力较大，起动性能越好，换向时间短。但换向冲击和噪声较大，当阀芯被卡阻时线圈容易因电流增大而烧坏，换向可靠性差，允许的换向频率低。而直流电磁铁换向频率高、冲击小、寿命长，工作可靠。但操作力小，换向慢。
31、答液压系统中溢流阀的进出口按错后因溢流阀始终不能开启。因而将产生超压现象，损坏液压元件。
32、答作用在电磁换向阀圆柱阀芯上的力有：（1）电磁力。由于电磁通电产生。（2）摩擦力。由液粘性产生。（3）侧向力（液压卡紧力）。由于液流通过滑阀通道时，因动量变化而产生。（4）稳态液动力。由于液流通过滑阀通道时，因动量变化而变化。（5）瞬态液动力。是滑阀移动过程中，阀腔内液流因加速或减速而产生。（6）弹簧的弹性力。由于弹簧被压缩而产生。
 
五、分析题
1、1）旁路节流回路。2）可用调速阀代替。3）p₃*大，p₂*小。阀3是安全阀，调整压力较高。
2、本回路有三个二位二通电磁阀串联，每一个阀都有一个溢流阀并联，各溢流阀是按几何级数来调定压力的，即每一个溢流阀的调定压力为前一级溢流阀的二倍。图示为系统缸荷位置。若电磁阀A切换，系统压力为20×10⁵Pa，其余类推。共可得从0至35×10⁵Pa级差为5×10⁵Pa的8级压力组合，见附表（“0”代表断电，“1”代表通电）。
 

换向阀动作			系统压力（105Pa）
A	B	C
0	0	0	0
0	0	1	5
0	1	0	10
0	1	1	15
1	0	0	20
1	0	1	25
1	1	0	30
1	1	1	35

 
3、答当阀芯与阀套配合时，由于滑阀副几何形状误差和同心度变化而引起阀芯上产生径向不平衡液压力，结果产生滑阀的液压卡紧现象。为了减小阀芯上的径向不平衡力，常在阀芯的外圆柱面上，开有若干环形槽（宽度及深度小于等于1mm），其作用分析如下：
1）未开环形槽前：如果阀芯与阀孔无几何形状误差，油心线乎行但不重合，这时阀芯周围的间隙内压力分布是线性的（图49中a₁和a₂线所示），阀芯上会出现径向不平衡力。但实际上，由于加误或安装误差，使阀芯和阀孔的配合间隙内的压力分布不是线性的，如图49中b₁和b₂线所示，由于阀芯偏斜，使阀芯左端上部缝隙小，压力下降快，下部缝隙图49中b₁和b₂线所示，由于阀芯偏斜，使阀芯左端上部缝隙小，压力下降快，下部缝隙大，压力下降慢。因此，使阀芯周围间隙压力分布曲线表现为b₁、b₂曲线形状。阀芯上径向不平衡力为b₁、b₂间所围成的面积。
2）开环形槽后：开了环形槽把从p₁和p₂的压力分为几段，由于同一套环形槽内的压力处处相等，阀芯上部和下部的压力分布曲线变为C₁，C₂，从图中可见，这时径向不平衡力（阻影线表示的面积）的数值大大减小，从而可以看出，开环形槽对于减小径向不平衡力的明显作用。
4、答直动式溢流阀中的阻尼孔的作用是对阀芯运动形成阻尼，从而避免阀芯产生振动，使阀工作平稳。
先导式溢流阀中的阻尼孔的作用是使油液流过时产生压降，使阀芯顶端油液的压力小于其底端油液的压力，通过这个压差作用使阀芯开启；使主阀弹簧刚度降低，溢流阀在溢流量变化时，溢流阀控制压力变化较小。
若直动式溢流阀阻尼孔堵塞，该阀就失去调压作用。主阀芯始终关闭不会溢流，将产生超压事故。若先导式溢流阀阻尼孔堵塞，先导阀就失去对主阀的压力调节作用。当进油压力很低时，就能将主阀打开溢流，由于主阀弹簧力很小，因此系统建立不起压力。
5、当溢流节流阀装在回油路时，节流阀出口压力为零，差压式溢流阀有弹簧的一腔油液压力也为零。当液压缸回腔回油进入溢流阀的无弹簧腔时，只要克服弹簧的作用力，就能使溢流口开度*大。这样，油液基本上不经节流阀而由溢流口直接回油箱，溢流节流阀两端压差很小，在液压缸回油腔建不起背压，故无法对液压缸实现调速。
 
 
六、计算题
1、
 
 
 
 
 
 
 
 

 
2、9×10⁵Pa，2×10⁵Pa。
3、（略）。
4、70cm/min，25×10⁵Pa，0.7，82.1 cm/min，9×10⁵Pa，0.82。
5、0.053，66cm/min，108×10⁵Pa
6、4000r/min，1000r/min；19.9N·m，79.6N·m；8.33kW