液壓泵(beng)的确定與所(suo)需功率的計(ji)算

1.液壓泵的(de)确定

(1)确定液(yè)壓泵的最大(dà)工作壓力。液(yè)壓泵所需工(gōng)作壓力的确(què)定，主要根據(ju)液壓缸在工(gōng)作循環各階(jie)段所需最大(da)壓力p1，再加上(shang)油泵的出油(you)口到缸進油(you)口處總的壓(ya)力損失ΣΔp，即pB=p1+ΣΔpΣΔp 包(bao)括油液流經(jing)流量閥和其(qí)他元件的局(ju)部壓力損失(shi)、管路沿程損(sun)失等，在系統(tǒng)管路未設計(ji)之前，可根據(jù)同類系統經(jing)驗估計，一般(bān)管路簡單的(de)節流閥調速(su)系統?ΣΔp為 (2～5)×105Pa，用調(diào)速閥及管路(lù)複雜的系統(tong)ΣΔp為(5～15)×105Pa，ΣΔp也可隻考(kǎo)慮流經各控(kong)制閥的壓力(li)損失，而⁉️将管(guan)路系統的沿(yan)👨‍❤️‍👨程損失忽略(lue)不計，各閥的(de)額定壓力損(sun)失可從液壓(ya)元🈲件手冊或(huo)産品樣本中(zhōng)查找，也可參(can)照下表選取(qu)。

常用中、低壓(ya)各類閥的壓(yā)力損失(Δpn)

(2)确定(ding)液壓泵的流(liú)量qB。泵的流量(liàng)qB根據執行元(yuan)件動作循環(huán)所需最大流(liu)量qmax和系統的(de)洩漏确定。

①多(duō)液壓缸同時(shí)動作時，液壓(ya)泵的流量要(yao)大于同時動(dòng)作的幾🥰個液(ye)壓缸(或馬達(dá))所需的最大(dà)流量，并應考(kǎo)慮🔅系統的洩(xie)漏和😍液壓泵(bèng)磨損後容積(ji)效率的下降(jiang)，即qB≥K(Σq)max(m3/s)

式中：K為系(xì)統洩漏系數(shu)，一般取1.1～1.3，大流(liu)量取小值，小(xiǎo)流量取大值(zhí)；(Σq)max為同時動作(zuo)的液壓缸(或(huò)馬達)的最大(dà)總流量(m3/s)。

②采用(yong)差動液壓缸(gāng)回路時，液壓(ya)泵所需流量(liang)為：qB≥K(A1-A2)vmax(m3/s)

式中：A 1，A 2為分(fèn)别為液壓缸(gang)無杆腔與有(yǒu)杆腔的有效(xiao)面🏃🏻積(m2)；vmax為活塞(sāi)的💔最大移動(dòng)速度(m/s)。

③當系統(tǒng)使用蓄能器(qì)時，液壓泵流(liú)量按系統在(zai)一個💔循環周(zhōu)期中♉的平均(jun1)流量選取，即(ji)qB= ViK/Ti

式中：Vi為液壓(ya)缸在工作周(zhou)期中的總耗(hao)油量(m3)；Ti為機器(qi)的👨‍❤️‍👨工作周期(qī)(s)；Z為液壓缸的(de)個數。

(3)選擇液(ye)壓泵的規格(ge)：根據上面所(suǒ)計算的最大(dà)壓力pB和🈚流量(liang)qB，查液壓元件(jian)産品樣本，選(xuan)擇與PB和qB相當(dang)的液壓泵🏃的(de)規格型号。

上(shang)面所計算的(de)最大壓力pB是(shì)系統靜态壓(ya)力，系統工作(zuò)🍉過程中📞存在(zai)着過渡過程(cheng)的動态壓力(li)，而動态壓力(li)往往比靜态(tài)壓力高得多(duō)，所以泵的額(e)定壓力pB應比(bǐ)系統最高壓(ya)力大25%～60%，使液壓(yā)泵有一定的(de)壓力儲備🍓。若(ruo)系統屬🌍于高(gao)壓範圍，壓力(lì)儲備取小值(zhi)；若系統屬🐉于(yú)中低壓範圍(wei)，壓力儲備取(qǔ)大值。

(4)确定驅(qū)動液壓泵的(de)功率。

①當液壓(yā)泵的壓力和(hé)流量比較衡(heng)定時，所需功(gong)率為：p=pBqB/103ηB (kW)

式中：pB為(wéi)液壓泵的最(zui)大工作壓力(lì)(N/m2)；qB為液壓泵的(de)流量🚶(m3/s)；ηB為液🈲壓(yā)泵的總效率(lü)，各種形式液(yè)壓泵的總效(xiao)率可參考下(xia)表估取，液壓(yā)泵規格大，取(qǔ)大值，反之取(qǔ)小值，定量泵(bèng)取大值⭐，變量(liang)泵取小值。

②在(zài)工作循環中(zhong)，泵的壓力和(he)流量有顯著(zhe)變化時，可🏒分(fèn)别計算出工(gong)作循環中各(gè)個階段所需(xū)的驅動功率(lü)，然後求其平(píng)均

式中：t1，t2，…，tn為一(yī)個工作循環(huan)中各階段所(suo)需的時間(s)；P1，P2，…，Pn為(wei)一個✔️工作循(xún)環中各階段(duàn)所需的功率(lü)(kW)。

按上述功率(lǜ)和泵的轉速(sù)，可以從産品(pǐn)樣本中選取(qǔ)标準電動機(ji)，再進行驗算(suàn)，使電動機發(fā)出最大功率(lü)時，其超載⛱️量(liang)在👈允許範圍(wéi)内。

二、閥類元(yuán)件的選擇

1.選(xuan)擇依據

選擇(zé)依據為：額定(ding)壓力，最大流(liu)量，動作方式(shi)，安裝固✉️定方(fāng)發，壓力損失(shī)數值，工作性(xìng)能參數和工(gong)作壽命等。

2.選(xuan)擇閥類元件(jiàn)應注意的問(wen)題

(1)應盡量選(xuǎn)用标準定型(xing)産品，除非不(bu)得已時才自(zi)行設🏃計🈲專用(yong)件。

(2)閥類元件(jiàn)的規格主要(yao)根據流經該(gai)閥油液的最(zui)大壓力和最(zui)⁉️大流量選取(qǔ)。選擇溢流閥(fa)時，應按液壓(yā)泵☎️的最⚽大流(liu)量選取；選擇(zé)節流閥和調(diao)速閥時，應考(kǎo)慮其最小穩(wen)定流量滿足(zú)機器低速性(xìng)能的要求。

(3)一(yī)般選擇控制(zhi)閥的額定流(liu)量應比系統(tong)管路實際通(tong)過的⭐流量大(da)一些，必要時(shí)，允許通過閥(fa)的最大流量(liàng)超過其額定(ding)流量的20%。

三、蓄(xu)能器的選擇(zé)

1.蓄能器用于(yu)補充液壓泵(bèng)供油不足時(shí)，其有效容積(ji)😄為：V=ΣAiLiK-qBt(m3)

式中：A為液(ye)壓缸有效面(miàn)積(m2)；L為液壓缸(gang)行程(m)；K為液壓(yā)缸損失系數(shu)，估🤟算時可取(qǔ)K＝1.2；qB為液壓泵供(gòng)油流量(m3/s)；t為動(dòng)作時間🐅(s)。

2.蓄能(neng)器作應急能(neng)源時，其有效(xiào)容積為：V=ΣAiLiK(m3)

當蓄(xù)能器用于吸(xī)收脈動緩和(hé)液壓沖擊時(shi)，應将其作為(wéi)系統中的一(yī)個環節與其(qi)關聯部分一(yī)起綜合✍️考慮(lü)其有😘效容積(jī)。

根據求出的(de)有效容積并(bing)考慮其他要(yao)求，即可選擇(zé)蓄能📧器的形(xing)式。