山东省（春季高考）机电技术类 《液压与气压传动》项目十任务二 45分钟专题训练卷

山东省（春季高考）机电技术类《液压与气压传动》45分钟专题训练卷专辑，共208份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机电技术类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机电技术类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械制图》《机械基础》《金属加工基础》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 山东省（春季高考）机电技术类 《液压与气压传动》 项目十：典型气压传动系统 任务二：二位五通电磁换向阀拆装 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 拆装二位五通电磁换向阀时，首先应做的是（ ） A. 拆卸阀体螺丝 B. 断开电源 C. 取出阀芯 D. 更换密封件 2. 拆卸二位五通电磁换向阀前，为保证操作安全，应先采取的措施是（ ） A. 先拆排气消声器，再切断控制电源 B. 切断控制电源，并释放系统余压 C. 先拔线圈插头，再打开供气阀门 D. 接通压缩空气，并观察阀芯位置 3. 清洗拆下的二位五通电磁换向阀零件时，正确的处理方法是（ ） A. 将阀芯与阀体混放在清洗盘中 B. 将密封件浸泡在强溶剂中清洗 C. 按拆卸顺序分类放置各零件 D. 用钢丝刷刮除阀芯表面污物 4. 拆下二位五通电磁换向阀的电气插头和线圈固定件后，取下电磁线圈的正确方法是（ ） A. 沿阀芯轴线平稳取下线圈 B. 沿垂直方向用力撬下线圈 C. 抓住连接导线反复扭转线圈 D. 敲击线圈外壳使其脱离阀体 5. 气压系统中，二位五通换向阀的“五通”是指（ ） A. 5个工作位置 B. 5个气口 C. 5个控制方式 D. 5个弹簧 6. 二位五通阀在任意位置时，阀口上的气口数目为（ ） A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 7. 二位五通阀在任意位置时，阀口上的气口数目为（ ） A. 2 B. 3 C. 5 D. 6 8. 下列不属于二位五通电磁换向阀接口的是（ ） A. 进气口 P B. 工作口 A C. 出油口 T D. 排气口 R 9. 二位五通电磁换向阀名称中的“二位”表示（ ） A. 阀体连接两个执行元件接口 B. 阀体设有两个压缩空气入口 C. 阀内装有两个电磁控制线圈 D. 阀芯具有两个稳定工作位置 10. 某双作用气缸在电磁换向时不动作，供气压力正常，按下阀的手动按钮后气缸能够换向，线圈接线端电压正常。为查找电磁驱动或阀芯卡滞故障，最符合安全拆装要求的操作顺序是（ ） A. 先拆除各气管、线圈，再关闭气源、释放余压，最后抽出阀芯检查 B. 先拆下线圈、拔出气管，再释放余压、关闭气源，最后检查阀芯表面 C. 先卸下端盖、抽出阀芯，再断开电源、关闭气源，最后清除残余压力 D. 先断开电源、关闭气源、释放余压，再标记各气管，最后拆卸线圈、阀体、检查阀芯 11. 维修技师拆开双电控二位五通电磁换向阀的两端先导组件后，为保证复装时两端零件不混装，最恰当的做法是（ ） A. 将两端零件集中浸泡清洗 B. 将两端弹簧统一更换新品 C. 按外观颜色选择装配位置 D. 按左右位置分区标识存放 12. 二位五通电磁换向阀中，P 口通常应（ ） A. 接通压缩空气供给管路 B. 接通执行元件工作腔路 C. 接通排气消声装置管路 D. 接通压力检测仪表管路 13. 一只单电控弹簧复位二位五通电磁换向阀复装后，通电时气路为 P 口与 A 口连通、B 口与排气口连通；断电并释放手动按钮后，气路状态仍未改变。确认阀芯手动推动灵活，最应检查（ ） A. 工作口管路是否发生对调 B. 复位弹簧是否正确就位 C. 排气消声器是否通流不足 D. 电磁线圈是否极性接反 14. 二位五通电磁换向阀中，R、S 口的主要作用是（ ） A. 向系统补充压缩空气 B. 向执行元件输送气压 C. 将控制信号传给线圈 D. 将工作腔气体排向大气 15. 维修技师拆卸已安装的二位五通电磁换向阀前，首先应（ ） A. 关闭气源并释放残余压力 B. 断开电源并拆下电磁线圈 C. 清洗阀体并擦干外部表面 D. 标记管路并松开连接接头 16. 维修技师拆下电磁线圈时，应避免（ ） A. 用手扶住线圈本体 B. 记录线圈接线位置 C. 拉拽线圈引出导线 D. 检查接线端子状态 17. 拆开阀体后，具有轴向移动功能并实现换向的零件是（ ） A. 具有轴向移动功能的阀芯 B. 具有通电吸合功能的线圈 C. 具有弹性复位功能的弹簧 D. 具有静密封作用的密封圈 18. 清洗阀体后装配密封圈，发现密封圈表面存在裂纹，正确的处理方法是（ ） A. 更换表面存在裂纹的密封圈 B. 涂厚润滑脂遮盖表面裂纹 C. 调整安装方向继续投入使用 D. 缩短密封圈后重新进行装配 19. 某双作用气缸的无杆腔接 A 口、有杆腔接 B 口。电磁线圈通电后气缸活塞杆伸出，此时阀内气路应为（ ） A. P口向A口供气，B口向排气口泄压 B. P口向B口供气，A口向排气口泄压 C. A口向P口排气，B口向供气口泄压 D. B口向P口排气，A口向供气口泄压 20. 一只二位五通电磁换向阀重新装配后，供气压力正常，线圈通电有吸合声，按下手动按钮仍不能实现换向。最可能的原因是（ ） A. 电磁线圈匝间短路失效 B. 气源压力低于动作要求 C. 排气通道堵塞造成背压 D. 阀芯装配偏斜发生卡滞 二、计算题（本大题共5小题，每题4分，共20分） 21. 某二位五通电磁换向阀的电磁线圈额定电压为24 V，测得线圈电阻为48 Ω。拆装后进行通电试验，线圈连续通电45 s。求：（1）线圈工作电流。（2）线圈消耗的电功率。（3）45 s内线圈消耗的电能。 22. 维修人员拆开一只二位五通电磁换向阀后，用外径千分尺在阀芯三个不同位置测得直径分别为12.004 mm、12.000 mm和12.002 mm。已知该阀芯直径的最大允许差为0.004 mm。求：（1）阀芯的平均直径。（2）三个测量值中的最大直径差。（3）判断该阀芯的尺寸均匀性是否符合要求。 23. 检修二位五通电磁换向阀时，技术人员对额定电压为24 V的电磁线圈进行检测，测得线圈电阻为48 Ω。该型号线圈允许电阻范围为43 Ω至53 Ω。求：（1）线圈在额定电压下的工作电流。（2）线圈在额定电压下的功率。（3）判断该线圈电阻是否符合使用要求。 24. 维修人员拆装二位五通电磁换向阀后，将额定电压为24 V、电阻为24 Ω的电磁线圈接入控制电路。电源电压为24 V，连接导线往返总电阻为1.2 Ω。求：（1）线圈回路中的实际电流。（2）线圈端电压和导线压降。（3）若线圈允许电压范围为额定电压的±10%，判断该线圈能否可靠吸合。 25. 某先导式二位五通电磁换向阀拆装后进行换向试验。先导气压为0.30 MPa，作用在主阀芯端面的有效面积为40 mm2，复位弹簧阻力为5 N，阀芯移动摩擦阻力为3 N。阀芯换向行程为5 mm，可靠换向所需最小合力为3.5 N。求：（1）先导气体作用在阀芯上的推力。（2）推动阀芯换向的实际合力，并判断能否可靠换向。（3）阀芯完成一次换向所需的最小做功。 三、综合应用题（本大题共6小题，共40分） 26.（5分）某自动化设备的双作用气缸由二位五通双电控电磁换向阀控制。气缸缸径为50 mm，行程为250 mm，要求活塞杆在0.4 s内完成伸出。维修技师准备拆下换向阀检查阀芯，并重新连接气管。（1）计算气缸无杆腔的几何容积，并计算活塞杆伸出时换向阀工作口的理论最小供气流量。（2）说明气缸伸出时，换向阀各工作口应形成怎样的通路关系。（3）简述拆卸该电磁换向阀前及拆卸过程中的主要操作要点。 27.（5分）某自动送料装置采用二位五通双电控电磁换向阀驱动缸径为32 mm、行程为300 mm的双作用气缸。阀在伸出工况下向无杆腔提供的实际空气流量为12 L/min。阀体接口标记为1（P）、2（A）、4（B）、3（R）、5（S），其中A口接气缸无杆腔，B口接有杆腔。（1）计算气缸活塞伸出时的理论速度和完成一个行程所需时间。（2）判断气缸伸出时换向阀内部应形成的通路。（3）说明拆卸该电磁换向阀前应采取的主要安全措施。 28.（5分）某生产线的二位五通双电控电磁换向阀动作迟缓。维修技师拆下其中一个直流电磁线圈，在常温下测得线圈电阻为48 Ω。该线圈额定电压为24 V，铭牌额定功率范围为11 W～13 W。（1）计算该线圈在额定电压下的工作电流和实际功率。（2）根据计算结果判断该线圈电气参数是否基本正常，并说明判断依据。（3）若线圈电气参数正常但换向阀仍不能可靠换向，简述拆检阀芯组件时应重点检查的内容。 29.（5分）维修技师检查一只额定电压为24 V、铭牌标注电阻为48 Ω的二位五通双电控电磁换向阀。通电前测得左侧电磁线圈实际电阻为32 Ω，线圈引线及插接件外观完好。为防止阀芯和密封件在拆装中受损，技师准备对该阀进行拆检。（1）计算该线圈在24 V电源下的理论工作电流和实际消耗功率。（2）判断该线圈是否适合继续装回使用，并说明理由。（3）简述拆检阀芯、相关弹簧和密封件时的规范操作要点。 30.（10分）某气动夹具使用二位五通电磁换向阀控制双作用气缸。设备停机后，维修技师关闭上游气源，并用堵头封住换向阀的2口和4口，在1口处连接容积为10 L的储气罐进行保压试验。60 s内，压力表由0.60 MPa降至0.54 MPa，环境大气压力取0.10 MPa。经肥皂水检查，阀体外部接头未发现气泡。（1）计算该换向阀在试验状态下的折算自由空气泄漏量，单位为L/min。（2）结合检测现象，判断泄漏更可能发生在阀体外部连接处还是阀芯内部密封部位。（3）完成拆检后，说明该换向阀重新装配及试运行时应采取的主要措施。 31.（10分）某维修小组对一只二位五通电磁换向阀进行拆检。测得阀孔三个位置的直径分别为16.016 mm、16.018 mm、16.017 mm；测得阀芯三个位置的直径分别为15.998 mm、15.999 mm、15.998 mm。该阀维修标准规定，阀孔与阀芯的平均直径间隙应为0.012 mm至0.025 mm。清洗后准备重新装配。 （1）分别计算阀孔和阀芯的平均直径，并计算两者的平均直径间隙。 （2）根据维修标准，判断阀芯与阀孔的配合是否合格。 （3）说明重新装配后应进行的两项换向与密封检查。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $ 山东省（春季高考）机电技术类《液压与气压传动》45分钟专题训练卷专辑，共208份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机电技术类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加机电技术类高考的学生。 与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械制图》《机械基础》《金属加工基础》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 山东省（春季高考）机电技术类 《液压与气压传动》 项目十：典型气压传动系统 任务二：二位五通电磁换向阀拆装 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 拆装二位五通电磁换向阀时，首先应做的是（ ） A. 拆卸阀体螺丝 B. 断开电源 C. 取出阀芯 D. 更换密封件 【答案】B 【解析】拆装前必须断开电源，防止电磁线圈意外通电导致阀芯移动，造成零件损坏或人员受伤，这是安全操作的基本要求。 2. 拆卸二位五通电磁换向阀前，为保证操作安全，应先采取的措施是（ ） A. 先拆排气消声器，再切断控制电源 B. 切断控制电源，并释放系统余压 C. 先拔线圈插头，再打开供气阀门 D. 接通压缩空气，并观察阀芯位置 【答案】B 【解析】拆卸前应切断电源，防止电磁线圈误动作；同时释放气路余压，避免带压拆卸造成零件弹出或气流伤人。 3. 清洗拆下的二位五通电磁换向阀零件时，正确的处理方法是（ ） A. 将阀芯与阀体混放在清洗盘中 B. 将密封件浸泡在强溶剂中清洗 C. 按拆卸顺序分类放置各零件 D. 用钢丝刷刮除阀芯表面污物 【答案】C 【解析】阀芯、阀体及密封件应按拆卸顺序分类放置，便于检查和装配，避免零件混淆或损伤。密封件不宜使用强溶剂清洗，阀芯表面也不能用钢丝刷刮擦。 4. 拆下二位五通电磁换向阀的电气插头和线圈固定件后，取下电磁线圈的正确方法是（ ） A. 沿阀芯轴线平稳取下线圈 B. 沿垂直方向用力撬下线圈 C. 抓住连接导线反复扭转线圈 D. 敲击线圈外壳使其脱离阀体 【答案】A 【解析】电磁线圈应沿阀芯轴线平稳取下，避免损坏线圈骨架、引线和阀芯端部。撬动、扭转或敲击均可能造成线圈或阀体损伤。 5. 气压系统中，二位五通换向阀的“五通”是指（ ） A. 5个工作位置 B. 5个气口 C. 5个控制方式 D. 5个弹簧 【答案】B 【解析】“位”表示换向阀阀芯的工作位置数，“通”表示阀的气口数量。二位五通换向阀的“二位”表示有2个工作位置，“五通”表示有5个气口，通常包括1个进气口、2个工作气口和2个排气口，因此选B。 6. 二位五通阀在任意位置时，阀口上的气口数目为（ ） A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 【答案】D 【解析】二位五通阀有2个工作位置和5个气口，通常包括1个进气口、2个工作气口和2个排气口。阀芯位置改变的是各气口之间的连通关系，不改变阀体固有的气口数量，因此任意位置时均有5个气口，选D。 7. 二位五通阀在任意位置时，阀口上的气口数目为（ ） A. 2 B. 3 C. 5 D. 6 【答案】C 【解析】二位五通阀中，“二位”表示阀芯有两个工作位置，“五通”表示阀体上有5个气口。因此，阀口上的油口数目为5，选C。 8. 下列不属于二位五通电磁换向阀接口的是（ ） A. 进气口 P B. 工作口 A C. 出油口 T D. 排气口 R 【答案】C 【解析】二位五通电磁换向阀的接口包括进气口 P、工作口 A 和 B、排气口 R 和 S；出油口 T 是液压阀的接口。 9. 二位五通电磁换向阀名称中的“二位”表示（ ） A. 阀体连接两个执行元件接口 B. 阀体设有两个压缩空气入口 C. 阀内装有两个电磁控制线圈 D. 阀芯具有两个稳定工作位置 【答案】D 【解析】“二位”是指换向阀具有两个可切换的工作位置，阀芯在不同位置形成不同气路。 10. 某双作用气缸在电磁换向时不动作，供气压力正常，按下阀的手动按钮后气缸能够换向，线圈接线端电压正常。为查找电磁驱动或阀芯卡滞故障，最符合安全拆装要求的操作顺序是（ ） A. 先拆除各气管、线圈，再关闭气源、释放余压，最后抽出阀芯检查 B. 先拆下线圈、拔出气管，再释放余压、关闭气源，最后检查阀芯表面 C. 先卸下端盖、抽出阀芯，再断开电源、关闭气源，最后清除残余压力 D. 先断开电源、关闭气源、释放余压，再标记各气管，最后拆卸线圈、阀体、检查阀芯 【答案】D 【解析】拆装前应先断电、断气并释放余压，随后标记管路，防止误接和压缩空气伤人，再检查线圈与阀芯。 11. 维修技师拆开双电控二位五通电磁换向阀的两端先导组件后，为保证复装时两端零件不混装，最恰当的做法是（ ） A. 将两端零件集中浸泡清洗 B. 将两端弹簧统一更换新品 C. 按外观颜色选择装配位置 D. 按左右位置分区标识存放 【答案】D 【解析】两端先导组件应按拆卸位置分区、标识存放，防止零件混装造成复装错误。 12. 二位五通电磁换向阀中，P 口通常应（ ） A. 接通压缩空气供给管路 B. 接通执行元件工作腔路 C. 接通排气消声装置管路 D. 接通压力检测仪表管路 【答案】A 【解析】P 口为进气口，用于连接压缩空气气源并向阀内供气。 13. 一只单电控弹簧复位二位五通电磁换向阀复装后，通电时气路为 P 口与 A 口连通、B 口与排气口连通；断电并释放手动按钮后，气路状态仍未改变。确认阀芯手动推动灵活，最应检查（ ） A. 工作口管路是否发生对调 B. 复位弹簧是否正确就位 C. 排气消声器是否通流不足 D. 电磁线圈是否极性接反 【答案】B 【解析】断电后阀芯应在复位弹簧作用下回到初始位置。阀芯移动灵活而不能复位，应重点检查弹簧是否漏装、断裂或装配不到位。 14. 二位五通电磁换向阀中，R、S 口的主要作用是（ ） A. 向系统补充压缩空气 B. 向执行元件输送气压 C. 将控制信号传给线圈 D. 将工作腔气体排向大气 【答案】D 【解析】R、S 为排气口，执行元件一侧排出的压缩空气通常经此处排向大气。 15. 维修技师拆卸已安装的二位五通电磁换向阀前，首先应（ ） A. 关闭气源并释放残余压力 B. 断开电源并拆下电磁线圈 C. 清洗阀体并擦干外部表面 D. 标记管路并松开连接接头 【答案】A 【解析】拆卸前必须切断气源并排尽残余压力，防止压缩空气突然喷出造成伤害。 16. 维修技师拆下电磁线圈时，应避免（ ） A. 用手扶住线圈本体 B. 记录线圈接线位置 C. 拉拽线圈引出导线 D. 检查接线端子状态 【答案】C 【解析】直接拉拽引出导线容易造成导线断裂或端子松脱，应握住线圈本体拆卸。 17. 拆开阀体后，具有轴向移动功能并实现换向的零件是（ ） A. 具有轴向移动功能的阀芯 B. 具有通电吸合功能的线圈 C. 具有弹性复位功能的弹簧 D. 具有静密封作用的密封圈 【答案】A 【解析】阀芯在电磁力或弹簧力作用下移动，改变各气口之间的连通关系。 18. 清洗阀体后装配密封圈，发现密封圈表面存在裂纹，正确的处理方法是（ ） A. 更换表面存在裂纹的密封圈 B. 涂厚润滑脂遮盖表面裂纹 C. 调整安装方向继续投入使用 D. 缩短密封圈后重新进行装配 【答案】A 【解析】密封圈出现裂纹会导致阀内漏气，应更换同规格完好的密封圈后再装配。 19. 某双作用气缸的无杆腔接 A 口、有杆腔接 B 口。电磁线圈通电后气缸活塞杆伸出，此时阀内气路应为（ ） A. P口向A口供气，B口向排气口泄压 B. P口向B口供气，A口向排气口泄压 C. A口向P口排气，B口向供气口泄压 D. B口向P口排气，A口向供气口泄压 【答案】A 【解析】活塞杆伸出时，无杆腔需要进气推动活塞，有杆腔内气体应经排气口排出。 20. 一只二位五通电磁换向阀重新装配后，供气压力正常，线圈通电有吸合声，按下手动按钮仍不能实现换向。最可能的原因是（ ） A. 电磁线圈匝间短路失效 B. 气源压力低于动作要求 C. 排气通道堵塞造成背压 D. 阀芯装配偏斜发生卡滞 【答案】D 【解析】线圈能吸合且气源正常，但手动操作仍不能换向，说明阀芯可能因装配偏斜或杂质而卡滞。 二、计算题（本大题共5小题，每题4分，共20分） 21. 某二位五通电磁换向阀的电磁线圈额定电压为24 V，测得线圈电阻为48 Ω。拆装后进行通电试验，线圈连续通电45 s。求：（1）线圈工作电流。（2）线圈消耗的电功率。（3）45 s内线圈消耗的电能。 【答案】（1）线圈工作电流为0.50 A。（2）线圈消耗的电功率为12 W。（3）45 s内线圈消耗的电能为540 J。 【解析】（1）。（2）。（3）。 22. 维修人员拆开一只二位五通电磁换向阀后，用外径千分尺在阀芯三个不同位置测得直径分别为12.004 mm、12.000 mm和12.002 mm。已知该阀芯直径的最大允许差为0.004 mm。求：（1）阀芯的平均直径。（2）三个测量值中的最大直径差。（3）判断该阀芯的尺寸均匀性是否符合要求。 【答案】（1）阀芯平均直径为12.002 mm。 （2）最大直径差为0.004 mm。 （3）符合要求，因为最大直径差未超过0.004 mm。 【解析】（1）将三个测量值相加后除以3，得到阀芯平均直径为12.002 mm。 （2）最大直径12.004 mm减去最小直径12.000 mm，得到最大直径差为0.004 mm。 （3）测得的最大直径差达到允许上限但未超限，因此尺寸均匀性符合要求。 23. 检修二位五通电磁换向阀时，技术人员对额定电压为24 V的电磁线圈进行检测，测得线圈电阻为48 Ω。该型号线圈允许电阻范围为43 Ω至53 Ω。求：（1）线圈在额定电压下的工作电流。（2）线圈在额定电压下的功率。（3）判断该线圈电阻是否符合使用要求。 【答案】（1）工作电流为0.5 A。 （2）线圈功率为12 W。 （3）符合使用要求，因为48 Ω处于43 Ω至53 Ω的允许范围内。 【解析】（1）根据电流等于电压除以电阻，24 V除以48 Ω，得到工作电流为0.5 A。 （2）功率等于电压乘以电流，24 V×0.5 A，得到线圈功率为12 W。 （3）实测电阻位于规定允许范围内，说明线圈绕组的电阻检测结果合格。 24. 维修人员拆装二位五通电磁换向阀后，将额定电压为24 V、电阻为24 Ω的电磁线圈接入控制电路。电源电压为24 V，连接导线往返总电阻为1.2 Ω。求：（1）线圈回路中的实际电流。（2）线圈端电压和导线压降。（3）若线圈允许电压范围为额定电压的±10%，判断该线圈能否可靠吸合。 【答案】（1）实际电流约为0.95 A。（2）线圈端电压约为22.86 V，导线压降约为1.14 V。（3）线圈能够可靠吸合。 【解析】（1）。（2），。（3）最低允许电压为，22.86 V满足要求。 25. 某先导式二位五通电磁换向阀拆装后进行换向试验。先导气压为0.30 MPa，作用在主阀芯端面的有效面积为40 mm2，复位弹簧阻力为5 N，阀芯移动摩擦阻力为3 N。阀芯换向行程为5 mm，可靠换向所需最小合力为3.5 N。求：（1）先导气体作用在阀芯上的推力。（2）推动阀芯换向的实际合力，并判断能否可靠换向。（3）阀芯完成一次换向所需的最小做功。 【答案】（1）先导气体推力为12 N。（2）实际合力为4 N，能够可靠换向。（3）阀芯完成一次可靠换向所需的最小做功为0.0175 J。 【解析】（1），因此先导气体推力为。（2）阀芯实际合力为。，满足可靠换向所需最小合力，能够可靠换向。（3）按题设最小合力计算最小做功： 。 三、综合应用题（本大题共6小题，共40分） 26.（5分）某自动化设备的双作用气缸由二位五通双电控电磁换向阀控制。气缸缸径为50 mm，行程为250 mm，要求活塞杆在0.4 s内完成伸出。维修技师准备拆下换向阀检查阀芯，并重新连接气管。（1）计算气缸无杆腔的几何容积，并计算活塞杆伸出时换向阀工作口的理论最小供气流量。（2）说明气缸伸出时，换向阀各工作口应形成怎样的通路关系。（3）简述拆卸该电磁换向阀前及拆卸过程中的主要操作要点。 【答案】（1）无杆腔容积为V=π/4=3.14×502×250/4=490625 mm3。490625 mm3=0.490625 L。理论最小供气流量为Q=V/t=0.490625/0.4=1.2266 L/s，Q=1.2266×60=73.60 L/min。（2）气缸伸出时，1口与2口连通，压缩空气经2口进入气缸无杆腔；4口与5口连通，有杆腔空气经4口、5口排出。（3）切断电源和气源，确认系统残余压力已释放；拆前标记1、2、3、4、5口及线圈接线位置；清洁阀体外表面后，依次拆下接头、线圈和端盖；取出阀芯、弹簧及密封件时应分类放置，避免划伤阀芯表面。 【解析】无杆腔容积V=π/4=0.490625 L，理论流量Q=V/t=1.2266 L/s=73.60 L/min。伸出时通路为12、45。拆前断电断气泄压并标记接口，拆卸时保护阀芯和密封件。 27.（5分）某自动送料装置采用二位五通双电控电磁换向阀驱动缸径为32 mm、行程为300 mm的双作用气缸。阀在伸出工况下向无杆腔提供的实际空气流量为12 L/min。阀体接口标记为1（P）、2（A）、4（B）、3（R）、5（S），其中A口接气缸无杆腔，B口接有杆腔。（1）计算气缸活塞伸出时的理论速度和完成一个行程所需时间。（2）判断气缸伸出时换向阀内部应形成的通路。（3）说明拆卸该电磁换向阀前应采取的主要安全措施。 【答案】（1）活塞有效面积为A=π。空气流量为Q=12 L/min=0.012 /s。活塞伸出速度为v=Q/A=2.00×10-4/(8.04×10-4)=0.249 m/s。完成300 mm行程所需时间为t=s/v=0.300/0.249=1.20 s。（2）应使1口与2口连通、4口与5口连通，使压缩空气经2口进入无杆腔，有杆腔空气经4口和5口排出，气缸伸出。（3）切断电磁阀电源；关闭气源并释放管路残余压力；确认气缸及负载处于安全位置；对气管和接口进行标记后再拆卸。 【解析】活塞面积A=π，流量Q=12 L/min=2.00×10-4 /s，故v=Q/A=0.249 m/s，行程时间t=0.300/0.249=1.20 s。伸出时12、45；拆前须断电、断气泄压并固定负载。 28.（5分）某生产线的二位五通双电控电磁换向阀动作迟缓。维修技师拆下其中一个直流电磁线圈，在常温下测得线圈电阻为48 Ω。该线圈额定电压为24 V，铭牌额定功率范围为11 W～13 W。（1）计算该线圈在额定电压下的工作电流和实际功率。（2）根据计算结果判断该线圈电气参数是否基本正常，并说明判断依据。（3）若线圈电气参数正常但换向阀仍不能可靠换向，简述拆检阀芯组件时应重点检查的内容。 【答案】（1）工作电流为I=U/R=24/48=0.50 A。实际功率为P=UI=24×0.50=12.0 W。（2）该线圈电气参数基本正常。计算功率为12.0 W，处于铭牌规定的11 W～13 W范围内。（3）检查阀芯是否有锈蚀、拉伤或卡滞；检查阀芯密封圈是否磨损、老化、变形或装反；检查阀体内孔、先导通道及排气通道是否有油污、水分和颗粒杂质；如该阀型设有相关弹簧，还应检查弹簧是否变形、断裂或弹力不足。 【解析】由I=U/R得I=24/48=0.50 A，P=UI=12.0 W。该功率处于11～13 W铭牌范围，电气参数基本正常。仍换向不可靠时，应检查阀芯和阀孔卡滞、密封件损坏，以及通道杂质和弹簧状态。 29.（5分）维修技师检查一只额定电压为24 V、铭牌标注电阻为48 Ω的二位五通双电控电磁换向阀。通电前测得左侧电磁线圈实际电阻为32 Ω，线圈引线及插接件外观完好。为防止阀芯和密封件在拆装中受损，技师准备对该阀进行拆检。（1）计算该线圈在24 V电源下的理论工作电流和实际消耗功率。（2）判断该线圈是否适合继续装回使用，并说明理由。（3）简述拆检阀芯、相关弹簧和密封件时的规范操作要点。 【答案】（1）线圈工作电流为I=U/R=24/32=0.75 A。线圈实际消耗功率为P=UI=24×0.75=18 W。额定状态下的功率为P额=/R额=242/48=12 W。（2）不适合继续装回使用。实际电阻32 Ω明显低于铭牌标注的48 Ω，接入24 V电源时电流为0.75 A、功率为18 W，均明显高于额定状态下的0.50 A和12 W，线圈可能存在匝间短路等内部故障，易导致过热烧毁。（3）拆卸前清洁阀体外表面并做好接口、线圈位置标记；均匀松开固定螺钉，防止阀盖受力变形；取出阀芯、相关弹簧和密封件时应按顺序摆放，不得用硬物划伤阀芯和阀孔；装配前检查密封圈磨损、变形和老化情况，并确认阀芯运动灵活。 【解析】实测R=32 Ω时，I=U/R=24/32=0.75 A，P=UI=18 W；额定48 Ω对应0.50 A、12 W。实测电阻偏低会导致过流过热，可能匝间短路，不宜继续使用。拆检应清洁标记、均匀拆卸并防止阀芯和密封件划伤错装。 30.（10分）某气动夹具使用二位五通电磁换向阀控制双作用气缸。设备停机后，维修技师关闭上游气源，并用堵头封住换向阀的2口和4口，在1口处连接容积为10 L的储气罐进行保压试验。60 s内，压力表由0.60 MPa降至0.54 MPa，环境大气压力取0.10 MPa。经肥皂水检查，阀体外部接头未发现气泡。（1）计算该换向阀在试验状态下的折算自由空气泄漏量，单位为L/min。（2）结合检测现象，判断泄漏更可能发生在阀体外部连接处还是阀芯内部密封部位。（3）完成拆检后，说明该换向阀重新装配及试运行时应采取的主要措施。 【答案】（1）试验前后的绝对压力分别为折算自由空气泄漏量为 （2）泄漏更可能发生在阀芯内部密封部位或阀芯与阀体配合部位。外部接头未发现气泡，而保压压力持续下降，说明存在内部窜气或向排气口泄漏的可能。（3）按拆卸标记装回阀芯、弹簧、密封圈和端盖；密封圈表面可涂少量与气动系统相容的润滑脂；紧固螺钉应均匀拧紧；接通气源后先进行低压试运行，再检查换向动作、排气情况和各接口密封性。 【解析】表压应换算为绝对压力：P1=0.70 MPa，P2=0.64 MPa。q=V(P1-P2)/(P0t)=10×0.06/(0.10×60)=0.10 L/s=6.0 L/min。外接头无气泡而压力下降，宜查阀芯内部密封及排气泄漏；装配后低压试运行并复查密封。 31.（10分）某维修小组对一只二位五通电磁换向阀进行拆检。测得阀孔三个位置的直径分别为16.016 mm、16.018 mm、16.017 mm；测得阀芯三个位置的直径分别为15.998 mm、15.999 mm、15.998 mm。该阀维修标准规定，阀孔与阀芯的平均直径间隙应为0.012 mm至0.025 mm。清洗后准备重新装配。 （1）分别计算阀孔和阀芯的平均直径，并计算两者的平均直径间隙。 （2）根据维修标准，判断阀芯与阀孔的配合是否合格。 （3）说明重新装配后应进行的两项换向与密封检查。 【答案】（1）阀孔平均直径为16.017 mm；阀芯平均直径为15.998 mm；平均直径间隙为0.019 mm。 （2）配合合格，因为0.019 mm处于0.012 mm至0.025 mm的规定范围内。 （3）分别向两个电磁线圈施加额定电压，检查阀芯是否能可靠换向、复位是否正常；接通气源后检查各接口、阀体结合面和密封件处是否存在持续漏气。 【解析】（1）阀孔三个测量值的平均值为16.017 mm，阀芯三个测量值的平均值为15.998 mm，两者相减得到平均直径间隙为0.019 mm。 （2）间隙在规定范围内，表明阀芯与阀孔的配合状态满足维修要求。 （3）装配后既要验证两个工作位置的换向动作，也要检查接口和密封部位的漏气情况，确保换向阀能够可靠投入使用。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $