液压泵的确定与所需功率的计算.doc
液压泵的确定与所需功率的计算 1.液压泵的确定 1确定液压泵的最大工作压力。液压泵所需工作压力的确定，主要根据液压缸在工作循环各阶段所需最大压力p1，再加上油泵的出油口到缸进油口处总的压力损失ΣΔp，即 pBp1ΣΔp9-15 ΣΔp包括油液流经流量阀和其他元件的局部压力损失、管路沿程损失等，在系统管路未设计之前，可根据同类系统经验估计，一般管路简单的节流阀调速系统ΣΔp为2～5105Pa，用调速阀及管路复杂的系统ΣΔp为5～15105Pa，ΣΔp也可只考虑流经各控制阀的压力损失，而将管路系统的沿程损失忽略不计，各阀的额定压力损失可从液压元件手册或产品样本中查找，也可参照表9-4选取。 表9-4常用中、低压各类阀的压力损失Δpn 阀名 Δpn105Pa 阀名 Δpn105Pa 阀名 Δpn105Pa 阀名 Δpn105Pa 单向阀 0.3～0.5 背压阀 3～8 行程阀 1.5～2 转阀 1.5～2 换向阀 1.5～3 节流阀 2～3 顺序阀 1.5～3 调速阀 3～5 2确定液压泵的流量qB。泵的流量qB根据执行元件动作循环所需最大流量qmax和系统的泄漏确定。 ①多液压缸同时动作时，液压泵的流量要大于同时动作的几个液压缸或马达所需的最大流量，并应考虑系统的泄漏和液压泵磨损后容积效率的下降，即 qB≥KΣqmaxm3/s9-16 式中K为系统泄漏系数，一般取1.1～1.3，大流量取小值，小流量取大值；Σqmax为同时动作的液压缸或马达的最大总流量m3/s。 ②采用差动液压缸回路时，液压泵所需流量为 qB≥KA1-A2vmaxm3/s9-17 式中A1，A2为分别为液压缸无杆腔与有杆腔的有效面积m2；vmax为活塞的最大移动速度m/s。 ③当系统使用蓄能器时，液压泵流量按系统在一个循环周期中的平均流量选取，即 qBViK/Ti9-18 式中Vi为液压缸在工作周期中的总耗油量m3；Ti为机器的工作周期s；Z为液压缸的个数。 3选择液压泵的规格根据上面所计算的最大压力pB和流量qB，查液压元件产品样本，选择与PB和qB相当的液压泵的规格型号。 上面所计算的最大压力pB是系统静态压力，系统工作过程中存在着过渡过程的动态压力，而动态压力往往比静态压力高得多，所以泵的额定压力pB应比系统最高压力大25～60，使液压泵有一定的压力储备。若系统属于高压范围，压力储备取小值；若系统属于中低压范围，压力储备取大值。 4确定驱动液压泵的功率。 ①当液压泵的压力和流量比较衡定时，所需功率为 ppBqB/103ηBkW9-19 式中pB为液压泵的最大工作压力N/m2；qB为液压泵的流量m3/s；ηB为液压泵的总效率，各种形式液压泵的总效率可参考表9-5估取，液压泵规格大，取大值，反之取小值，定量泵取大值，变量泵取小值。 表9-5液压泵的总效率 液压泵类型 齿轮泵 螺杆泵 叶片泵 柱塞泵 总效率 0.6～0.7 0.65～0.80 0.60～0.75 0.80～0.85 ②在工作循环中，泵的压力和流量有显著变化时，可分别计算出工作循环中各个阶段所需的驱动功率，然后求其平均值 式中t1，t2，，tn为一个工作循环中各阶段所需的时间s；P1，P2，，Pn为一个工作循环中各阶段所需的功率kW。 按上述功率和泵的转速，可以从产品样本中选取标准电动机，再进行验算，使电动机发出最大功率时，其超载量在允许范围内
矿业文库