液壓泵(bèng)的确定與所(suǒ)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(ye)壓泵所需工(gōng)作壓力的确(que)定，主要根據(jù)液壓缸在工(gong)作循環各階(jie)段所需最大(dà)壓力p1，再加上(shang)油泵的出油(you)口到缸進油(yóu)口處總的壓(ya)力損失ΣΔp，即pB=p1+ΣΔpΣΔp 包(bāo)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(sǔn)失等，在💰系統(tong)管路🌂未設計(jì)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(sù)系統?ΣΔp為 (2～5)×105Pa，用調(diao)速閥及管路(lù)複雜的系統(tǒng)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(yán)☎️程損失忽略(luè)不計，各閥的(de)額定壓力損(sun)失可從液壓(yā)元㊙️件手冊或(huò)産品樣本中(zhong)❌查找，也可參(cān)照下表選取(qu)。

常用中、低壓(yā)各類閥的壓(ya)力損失(Δpn)

(2)确定(dìng)液壓泵的流(liú)量qB。泵的流量(liàng)qB根據執行元(yuán)件動作循環(huan)所☁️需最大流(liu)量qmax和系統的(de)洩漏确定。

①多(duo)液壓缸同時(shi)動作時，液壓(yā)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(xiè)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(shù)，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(zuò)的液壓缸(或(huò)馬達)的最大(dà)總流量(m3/s)。

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

式中：A 1，A 2為分(fen)别為液壓缸(gāng)無杆腔與有(you)杆腔的有效(xiào)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(qi)時，液壓泵流(liu)量按系統在(zai)一個循環周(zhou)👨‍❤️‍👨期中的平均(jun1)流量選取，即(jí)qB= ViK/Ti

式中：Vi為液壓(ya)缸在工作周(zhōu)期中的總耗(hào)油量(m3)；Ti為機器(qì)🏃🏻‍♂️的✊工📐作周期(qi)🔆(s)；Z為液壓缸的(de)個數。

(3)選擇液(yè)壓泵的規格(gé)：根據上面所(suo)計算的最大(da)壓力💯pB和流量(liàng)qB，查液壓元件(jian)産品樣本，選(xuǎn)擇與PB和qB相當(dāng)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(zuo)過程中🔞存在(zài)着過渡過程(chéng)的動态壓力(li)，而動态壓力(li)往往比🔆靜态(tai)壓力高得多(duō)，所以泵的額(é)定壓力pB應比(bǐ)系統💔最高壓(yā)力大25%～60%，使液壓(yā)泵有一定的(de)壓力儲備。若(ruò)系統屬于高(gao)壓範圍，壓力(li)儲備取小值(zhi)；若系統屬👌于(yu)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(gōng)率為：p=pBqB/103ηB (kW)

式中：pB為(wéi)液壓泵的最(zuì)大工作壓力(li)(N/m2)；qB為液壓泵的(de)流量(m3/s)；ηB為液壓(ya)泵的❗總效率(lǜ)，各種形式液(yè)壓泵的總效(xiào)率可參考下(xia)表估取，液壓(ya)泵規🌈格大，取(qǔ)大值，反之取(qu)小值🌈，定量泵(beng)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(fen)🌈别計算出工(gōng)作循環中各(gè)個階段所需(xū)的驅動功率(lü)，然後求💛其平(ping)均

式中：t1，t2，…，tn為一(yi)個工作循環(huán)中各階段所(suǒ)需的時間(s)；P1，P2，…，Pn為(wéi)一個✏️工作🥰循(xún)環中各階段(duan)所需的功率(lǜ)(kW)。

按上述功率(lü)和泵的轉速(su)，可以從産品(pǐn)樣本中選取(qu)🌈标準電動機(ji)，再進行驗算(suan)，使電動機發(fa)出最大功率(lü)💯時，其超載量(liang)在允許範圍(wei)内。

二、閥類元(yuan)件的選擇

1.選(xuan)擇依據

選擇(zé)依據為：額定(dìng)壓力，最大流(liú)量，動作方式(shì)，安裝固定方(fāng)發，壓力損失(shi)數值，工作性(xìng)能參數和工(gōng)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(xuan)用标準定型(xing)産品，除非不(bú)得已時才自(zi)行設計專用(yòng)件。

(2)閥類元件(jian)的規格主要(yào)根據流經該(gāi)閥油液的最(zui)大壓力和最(zuì)大🐆流量選取(qu)。選擇溢流閥(fa)時，應按液壓(ya)泵的最大流(liú)量選🙇‍♀️取；選擇(ze)節流閥和調(diao)速閥時，應考(kǎo)慮其最小穩(wěn)定流🌈量滿足(zu)機器低速性(xing)能的要求。

(3)一(yi)般選擇控制(zhì)閥的額定流(liu)量應比系統(tǒng)管路實際通(tong)過的⭐流量大(da)一些，必要時(shí)，允許通過閥(fá)的最大流量(liang)超過其額定(dìng)流量🈲的20%。

三、蓄(xù)能器的選擇(zé)

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

式中：A為液(yè)壓缸有效面(mian)積(m2)；L為液壓缸(gāng)行程(m)；K為液壓(ya)缸損失系數(shu)🌈，估算時可取(qǔ)K＝1.2；qB為液壓泵供(gong)油流量(m3/s)；t為動(dong)作時間(s)。

2.蓄能(néng)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(shí)，應将其作為(wei)系統中⭐的一(yī)個環節與其(qi)關聯部分一(yī)起綜合🏃‍♀️考慮(lǜ)其有效容積(ji)。

根據求出的(de)有效容積并(bìng)考慮其他要(yào)求，即可選擇(zé)蓄能器📧的形(xíng)🔴式。