液压泵(液压马达)的选用

液压泵(液压马达)的选用

液压泵(液压马达)的选用分页导航

液压泵(液压马达)的选用

液压泵(液压马达)的选用

液压泵的技术性能和参数选择

类型 齿轮泵 螺杆泵 叶片泵 柱塞泵
外啮合 内啮合 单作用 双作用 轴向 径向轴配流 卧式轴配流
楔块式 摆线转子式 直轴端面配流 斜轴端面配流 阀配流
压力
/MPa
≤25.0 ≤30.0 1.6~16.0 2.5~10.0 ≤6.3 6.3~32 ≤10.0 ≤40.0 ≤70.0 10.0~20.0 ≤40.0
排量
/mL·r^(-1)
0.5~650 0.8~300 2.5~150 25~1500 1~320 0.5~480 0.2~560 0.2~3600 ≤420 20~720 1~250
转速
/r·min^(-1)
300~7000 1500~2000 1000~4500 1000~2300 500~2000 500~4000 600~2200 600~1800 ≤1800 700~1800 200~2200
最大功率
/kW
120 350 120 390 30 320 730 2660 750 250 260
容积效率
/%
70~95 ≤96 80~90 70~95 85~92 80~294 88~93 88~93 90~95 80~90 90~95
总效率
/%
63~87 ≤90 65~80 70~85 64~81 65~82 81~88 81~88 83~88 81~83 83~88
最高自吸能力
/kPa
50 40 40 63.5 33.5 33.5 16.5 16.5 16.5 16.5 16.5
流量脉动
/%
11~27 1~3 ≤3 <1 ≤1 ≤1 1~5 1~5 <14 <2 ≤14
排量V /cm3/r 或 mL/r 理论排量:液压泵每转一周排出的液体体积。其值由密封容器几何尺寸的变化计算而得,也叫几何排量
空载排量:在规定最低工作压力下,泵每转一周排出的液体体积。其值用以下办法求得:先测出对应两种转速的流量,再分別计算出排量,取平均值。理论排量无法测出,在实用场合往往以空载排量代替理论排量
有效排量:在规定工况下泵每转一周实际排出的液体体积
流量q/ m3/r或 L/min 理论流量:液压泵在单位时间内排出的液体体积,其值等于理论排量和泵的转速之乘枳
有效流量:在某种压力和温度下,泵在单位时间内排出的液体体积,也称实际流量
瞬间流量:液压泵在运转中,在某一时间点排出的液体体积
平均流量:根据在某一时间段内泵排出的液体体积计算出的,单位时间内泵排出的液体体积。其值为在该时间段内各瞬间流量的平均值
额定流量:泵在额定工况下的流量
除极个别地方外,本章所论述的流量均指体积流量,故流量符号q不加任何区别流量性质的角标,如体积流量为qv,质量为qm等
压力P /MPa 额定压力:液压泵在正常工作条件下,按试验标准规定能连续运转的最高压力
最高压力:液压泵能按试验标准规定,允许短暂运转的最高压力(峰值压力) 例如某泵额定压力为21MPa,最高压力为28MPa,短暂运转时间为6s
工作压力:液压泵实际工作时的压力
转速n /r/min 额定转速:在额定工况下,液压泵能长时间持续正常运转的最高转速
最大转速:在额定工况下,液压泵能超过额定转速允许短暂运转的最高转速
最低转速:液压泵在正常工作条件下,能运转的最小转速
功率P /kW 输入功率:驱动液压泵运转的机械功率
输岀功率:液压泵输岀液压功率,其值为工作压力与有效流量的乘积
效率 容积效率:液压泵输岀的有效流量与理论流量的比值
机械效率:液压泵的液压转矩与实际输入转矩的比值
总效率:液压泵输出的液压功率与输入的机械功率的比值
吸入能力/Pa 液压泵能正常运转(不发生汽蚀)条件下吸入口处的最低绝对压力,一般用真空度表示

液压泵的主要参数及计算公式

参数名称 单位 液压泵
排量、流量 排量 m3/r 每转一转。由其密封腔内几何尺寸变化计算而得的排出液体的体积
理论流量Q0 m3/s 泵单位时间内由密封腔内几何尺寸
变化计算而得的排出液体的体积
Q0=q0n/60
实际流量Q 泵工作时出口处流量
Q=q0v/60
压力 额定压力 Pa 在正常工作条件下,按试验标准规定能连续运转的最高压力
最高压力 Pmax 按试验标准规定允许短暂运行的最高压力
工作压力p 泵工作时的压力
转速 额定转速n r/min 在额定压力下,能连续长时间正常运转的最高转速
最高转速 在额定压力下,超过额定转速而允许短暂运行的最大转速
最低转速 正常运转所允许的最低转速
功率 输入功率 W 驱动泵轴的机械功率
Pi=pQ/η
输出功率 泵输出的液压功率,其值为泵实际输出的实际流量和压力的乘积
P0=pQ
机械功率 Pi=(π/30)Tn
T—压力为p时泵的输入转矩或马达的输出转矩。N·m
转矩 理论转矩 N·m
实际转矩 液压泵输入转矩Ti
Ti=(1/2π)pq0(1/ηm)
效率 容积效率ηv 泵的实际输出流量与理论流量的比值
ηv=Q/Q0
机械效率ηm 泵理论转矩(由压力作用于转子产生的液压转矩)与泵轴上实际输出转矩之比
ηm=pq0/(2πTi)
总效率η 泵的输出功率与输入功率之比
η=ηvηm
单位换算式 q0 mL/r Q=q0v10-3
Pi=pQ/(60η)
n r/min
Q L/min
p MPa
Pi kW
T0 N·m

液压泵的选择要点

选择液压泵时要考虑的因素有工作压力、流量、转速、定量或变量方式、容积效率、总效率、原动机的种类、噪声、压力脉动率、自吸能力等,还耍考虑与液压油的相容性、尺寸、质量、经济性和维修性。这些因素,有些已写入产品样本或技术资料里,要仔细研究,不明确的地方要询问制造厂
液压泵的输出压力应是执行元件所需压力、配管的压力损失、控制阀的压力损失之和。它不得超过样本上的额定压力, 强调安全性、可靠性时,还应留有较大的余地。样本上的最高工作压力是短期冲击时的允许压力,如果毎个循环中都发生这样的冲击压力,泵的寿命就会显著缩短,甚至泵会损坏
液压泵的输出流量应包括执行元件所需流量(有多个执行元件时由时间图求出总流量)、溢流阀的最小溢流量、各元件的泄露量的总和、电动机掉转(通长1r/s左右)引起的流量减少量、液压泵长期使用后效率降低引起的流量减少量(通常 5%~7%),样本上往往给出理论排量、转速范围及典型转速、不同压力下的输出流量
压力越高、转速越低则泵的容枳效率越低,变量泵排量调小时容积效率降低。转速恒定时泵的总效率在某个压力下最髙;变量泵的总效率在某个排量、某个压力下最高、泵的总效率对液压系统的效率有很大影响,应该选择效率高的泵,并尽量使泵工作在高效工况区
转速关联着泵的寿命、耐久性、气穴、噪声等。虽然样本上写着允许的转速范围,但最好是在与用途相适应的最佳转速下使用。特别是用发动机驱动泵的情况下,油温低时,若低速则吸油困难、有因润滑不良引起的卡咬失效的危险,而高转速下则要考虑产生汽蚀、振动、异常磨损、流量不稳定等现象的可能性。转速剧烈变动还对泵内部零件的强度有很大影响
开式回路中使用时需要泵具有一定的自吸能力。发生汽蚀不仅可能使泵损坏,而且还引起振动和噪声,使控制阀、执行元件动作不良,对整个液压系统产生恶劣影响。在确认所用泵的自吸能力的同时,必须再考虑液压装置的使用温度条件、 液压油的黏度。在计算吸油管路的阻力的基础上,确定泵相对于油箱液位的安装位置并设计吸油管路。另外,泵的自吸能力就计算值来说要留有充分裕量
液压泵是主要噪声源,在对噪声冇限制的场和,要选用低噪声泵或降低转速使用。注意,泵的噪声数据有两种,即在特定声场测得的和在一般声场测得的数据,两者之间有显著不同
用定量泵还是用变量泵,需要仔细论证。定量泵简单、便宜,变量泵结构复杂、价格昂贵,但节省能源。变量泵(尤其是变量轴向柱塞量的变量机构有各种形式。就控制方法来说,有手动控制、内部压力控制、外部压力控制、电磁阀控制、顺序阀控制、电磁比例阀控制、伺服阀控制等。就控制结果来说,有比例变量、恒压变量、恒流变量、恒扭矩变量、恒功率变量、负载传感变量等。变量方式的选择要适应系统的要求,实际使用中要弄清这些变量方式的静态特性、动态特性和使用方法。不同种类的泵、不同生产厂,其变量机构的特性不同

评论