液(ye)壓泵的(de)确定與(yu)所需功(gōng)率的計(jì)算

1.液壓(ya)泵的确(que)定

(1)确定(ding)液壓泵(beng)的最大(dà)工作壓(yā)力。液壓(ya)泵所需(xu)工作壓(ya)力的🈲确(què)㊙️定，主要(yao)根據液(ye)壓缸在(zài)工作循(xun)環各階(jiē)段所需(xū)最大壓(ya)力p1，再加(jia)上油泵(bèng)的出油(yóu)口到缸(gāng)進油口(kǒu)處總的(de)壓力損(sun)失ΣΔp，即pB=p1+ΣΔpΣΔp 包(bāo)括油液(ye)流經流(liu)量閥和(hé)其他元(yuán)件的局(ju)部壓力(li)損失、管(guǎn)路沿程(chéng)損失等(deng)，在系統(tǒng)管路未(wèi)設計之(zhi)前，可根(gēn)據同類(lei)🐉系統經(jīng)驗估計(ji)，一般管(guǎn)路簡單(dān)的節流(liú)閥調速(su)系統?ΣΔp為(wei) (2～5)×105Pa，用調速(su)閥及管(guan)路🔞複雜(za)💚的系統(tong)ΣΔp為(5～15)×105Pa，ΣΔp也可(ke)隻考慮(lü)流經各(ge)控制🧡閥(fá)的壓力(lì)損失，而(er)将管路(lù)系統的(de)沿程損(sǔn)失忽略(luè)不計，各(gè)✊閥的額(e)定壓力(li)損失可(kě)從液壓(ya)元件手(shǒu)冊或産(chan)品樣本(běn)中🔆查找(zhǎo)，也可參(can)照下表(biao)選取。

常(chang)用中、低(di)壓各類(lèi)閥的壓(yā)力損失(shi)(Δpn)

(2)确定液(ye)壓泵的(de)流量qB。泵(bèng)的流量(liang)qB根據執(zhi)行元件(jian)動作循(xún)🤞環所需(xu)最大流(liu)量qmax和系(xì)統的洩(xie)漏确定(ding)。

①多液壓(ya)缸同時(shí)動作時(shi)，液壓泵(bèng)的流量(liang)要大于(yú)同時動(dòng)作的幾(jǐ)個液壓(yā)缸(或馬(mǎ)達)所需(xū)的最大(da)流量，并(bing)應考慮(lü)🈚系統的(de)洩漏和(he)液壓泵(beng)磨損後(hòu)容積效(xiao)率的下(xia)☎️降，即qB≥K(Σq)max(m3/s)

式(shi)中：K為系(xì)統洩漏(lòu)系數，一(yi)般取1.1～1.3，大(da)流量取(qǔ)小值，小(xiao)流量取(qǔ)大🈲值；(Σq)max為(wéi)同時動(dòng)作的液(ye)壓缸(或(huo)馬達)的(de)最大總(zǒng)流量(m3/s)。

②采(cǎi)用差動(dong)液壓缸(gang)回路時(shi)，液壓泵(bèng)所需流(liu)量為：qB≥K(A1-A2)vmax(m3/s)

式(shì)中：A 1，A 2為分(fèn)别為液(yè)壓缸無(wu)杆腔與(yǔ)有杆腔(qiāng)的有效(xiào)面積☀️(m2)；vmax為(wei)活塞的(de)最大移(yi)動速度(dù)(m/s)。

③當系統(tǒng)使用蓄(xù)能器時(shi)，液壓泵(beng)流量按(an)系統在(zai)一個循(xun)環周期(qi)中的平(ping)均流量(liang)選取，即(ji)qB= ViK/Ti

式中：Vi為(wei)液壓缸(gang)在工作(zuò)周期中(zhong)的總耗(hao)油量(m3)；Ti為(wei)機器♋的(de)工作周(zhōu)期(s)；Z為液(yè)壓缸的(de)個數。

(3)選(xuǎn)擇液壓(yā)泵的規(guī)格：根據(ju)上面所(suǒ)計算的(de)最大壓(ya)力❓pB和流(liú)量qB，查液(yè)😘壓元件(jian)産品樣(yang)本，選擇(ze)與PB和qB相(xiàng)當的液(ye)壓泵的(de)規格型(xing)号。

上面(mian)所計算(suàn)的最大(dà)壓力pB是(shi)系統靜(jing)态壓力(lì)，系統工(gong)作過程(cheng)中存在(zai)着過渡(du)過程的(de)動态壓(yā)力，而動(dòng)态壓力(lì)往往比(bǐ)👉靜态壓(yā)力高得(dé)多，所以(yǐ)泵的額(é)定壓力(li)pB應比系(xì)統最高(gao)壓力大(da)25%～60%，使液壓(ya)泵有一(yī)定的壓(ya)力儲備(bèi)。若系統(tong)屬🌈于高(gao)壓範圍(wéi)，壓力儲(chu)備取小(xiǎo)值；若系(xi)統屬⚽于(yú)中低壓(ya)範🙇🏻圍，壓(ya)力儲備(bei)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻取大值(zhi)。

(4)确定驅(qū)動液壓(ya)泵的功(gōng)率。

①當液(ye)壓泵的(de)壓力和(hé)流量比(bi)較衡定(ding)時，所需(xu)功率為(wei)🐉：p=pBqB/103ηB (kW)

式中：pB為(wei)液壓泵(bèng)的最大(dà)工作壓(yā)力(N/m2)；qB為液(ye)壓泵的(de)流量♌(m3/s)；ηB為(wei)液💋壓泵(bèng)的總效(xiào)率，各種(zhǒng)形式液(yè)壓泵的(de)總效率(lǜ)可參考(kao)下表估(gu)取，液壓(yā)泵規格(ge)大，取大(da)值，反之(zhi)取小值(zhí)，定量泵(bèng)取大值(zhi)，變量泵(beng)取小值(zhi)。

②在工作(zuò)循環中(zhong)，泵的壓(yā)力和流(liu)量有顯(xiǎn)著變化(hua)時，可分(fen)别計算(suan)出🏃‍♂️工作(zuò)循環中(zhong)各個階(jiē)段所需(xu)的驅動(dong)功率，然(rán)後求其(qi)平均

式(shi)中：t1，t2，…，tn為一(yī)個工作(zuò)循環中(zhōng)各階段(duàn)所需的(de)時間(s)；P1，P2，…，Pn為(wéi)一個❓工(gōng)作循環(huan)中各階(jiē)段所需(xu)的功率(lǜ)(kW)。

按上述(shu)功率和(hé)泵的轉(zhuan)速，可以(yǐ)從産品(pǐn)樣本中(zhong)選取标(biao)準電動(dong)機，再進(jin)行驗算(suan)，使電動(dòng)機發出(chu)最大功(gōng)率時，其(qi)🚶‍♀️超載量(liàng)在允許(xǔ)範圍内(nèi)。

二、閥類(lèi)元件的(de)選擇

1.選(xuan)擇依據(jù)

選擇依(yi)據為：額(é)定壓力(li)，最大流(liú)量，動作(zuo)方式，安(an)裝固定(ding)方發，壓(yā)力損失(shi)數值，工(gong)作性能(neng)參數和(he)工作壽(shou)命等。

2.選(xuan)擇閥類(lei)元件應(ying)注意的(de)問題

(1)應(ying)盡量選(xuan)用标準(zhun)定型産(chan)品，除非(fēi)不得已(yǐ)時才自(zi)行設計(jì)專用件(jiàn)。

(2)閥類元(yuan)件的規(gui)格主要(yào)根據流(liu)經該閥(fa)油液的(de)最大壓(yā)力和最(zui)大流量(liàng)選取。選(xuǎn)擇溢流(liu)閥時，應(ying)按液壓(yā)泵🌏的最(zui)大流量(liàng)選取；選(xuǎn)擇節流(liu)閥和調(diào)速閥時(shi)，應考慮(lǜ)其最小(xiǎo)穩定流(liu)量滿足(zu)機器低(di)速性能(néng)的要求(qiú)。

(3)一般選(xuǎn)擇控制(zhi)閥的額(e)定流量(liang)應比系(xì)統管路(lu)實際通(tōng)過的流(liú)量大一(yi)些，必要(yào)時，允許(xu)通過閥(fa)的最大(da)流☁️量超(chao)過其額(e)定流量(liang)👄的20%。

三、蓄(xù)能器的(de)選擇

1.蓄(xu)能器用(yong)于補充(chong)液壓泵(bèng)供油不(bú)足時，其(qi)有效容(róng)積為：V=ΣAiLiK-qBt(m3)

式(shì)中：A為液(ye)壓缸有(you)效面積(jī)(m2)；L為液壓(ya)缸行程(cheng)(m)；K為液壓(yā)缸損失(shi)系數，估(gu)算時可(kě)取K＝1.2；qB為液(yè)壓泵供(gong)油流量(liàng)(m3/s)；t為動作(zuò)♊時間🌐(s)。

2.蓄(xu)能器作(zuò)應急能(néng)源時，其(qi)有效容(róng)積為：V=ΣAiLiK(m3)

當(dang)蓄能器(qì)用于吸(xi)收脈動(dong)緩和液(yè)壓沖擊(jī)時，應将(jiāng)其作為(wei)👣系㊙️統中(zhōng)的一個(ge)環節與(yu)其關聯(lián)部分一(yi)起綜合(hé)考慮其(qí)有效容(róng)積。

根據(jù)求出的(de)有效容(rong)積并考(kao)慮其他(tā)要求，即(ji)可選擇(zé)蓄能器(qi)的形式(shì)。