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(ye)壓泵的最大(dà)工作壓力。液(ye)壓泵所需工(gōng)作壓力的确(què)定，主要根據(ju)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(yóu)口到缸進油(yóu)口處總的壓(yā)力損失ΣΔp，即pB=p1+ΣΔpΣΔp 包(bāo)括油液流⁉️經(jing)流量閥和其(qi)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(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(lu)🐅複雜的系統(tǒng)ΣΔp為🚶‍♀️(5～15)×105Pa，ΣΔp也可隻♉考(kǎo)慮流經各控(kòng)制閥的壓力(li)損失，而将管(guǎn)路系統的沿(yan)程損失忽略(luè)不計，各閥的(de)額定🤞壓力損(sǔn)失可從液壓(ya)元件手冊或(huò)産品樣本中(zhōng)查找，也可參(cān)照下表選取(qu)。

常用中、低壓(yā)各類閥的壓(yā)力損失(Δpn)

(2)确定(dìng)液壓泵的流(liu)量qB。泵的流量(liang)qB根據執行元(yuán)件動作循環(huan)所需最㊙️大流(liú)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(yào)大于同時動(dong)作的㊙️幾⭐個液(yè)壓缸(或馬達(dá))所需的最大(dà)流量，并應考(kao)慮🍉系統的洩(xie)漏和♋液壓泵(beng)磨損後容積(ji)效率的下降(jiàng)，即qB≥K(Σq)max(m3/s)

式中：K為系(xi)統洩漏系數(shù)，一般取1.1～1.3，大流(liu)量取小值，小(xiao)流量🏃🏻取🙇‍♀️大值(zhi)；(Σq)max為同時動作(zuo)的液壓缸(或(huo)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(ya)泵所需流量(liàng)為：qB≥K(A1-A2)vmax(m3/s)

式中：A 1，A 2為分(fen)别為液壓缸(gang)無杆腔與有(you)杆腔的有效(xiào)面積(m2)；vmax為活塞(sai)的🔴最大移動(dòng)速度(m/s)。

③當系統(tong)使用蓄能器(qi)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(jí)qB= ViK/Ti

式中：Vi為液壓(yā)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(da)壓力pB和流❓量(liàng)🤞qB，查液壓元件(jian)産品樣本，選(xuan)擇與PB和qB相當(dāng)的液壓泵😘的(de)規格型⭐号。

上(shàng)面所計算的(de)最大壓力pB是(shì)系統靜态壓(yā)力，系統工作(zuò)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(tài)壓力高得多(duo)，所以泵的額(e)定壓力pB應比(bi)系統最高壓(yā)❤️力大25%～60%，使液壓(ya)泵有一定的(de)壓力儲備🔞。若(ruo)系統屬于高(gāo)壓範圍，壓力(lì)儲備取小值(zhi)；若系統屬🌐于(yú)中低壓範圍(wéi)，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(he)流量比較衡(héng)定時，所需功(gōng)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(ya)泵的總效率(lǜ)，各種形式液(ye)壓泵的總效(xiao)率可參考🚶‍♀️下(xia)表估取♉，液壓(ya)泵規格大，取(qu)大值，反之取(qǔ)小值，定量泵(bèng)取大值，變量(liàng)泵💰取小值。

②在(zai)工作循環中(zhōng)，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(ge)個階段所需(xū)的驅動功率(lǜ)，然後求其平(ping)均

式中：t1，t2，…，tn為一(yi)個工作循環(huan)中各階段所(suo)需的時間(s)；P1，P2，…，Pn為(wéi)一個工💘作循(xun)環中各階段(duan)所需的功率(lǜ)(kW)。

按上述功率(lǜ)和泵的轉速(su)，可以從産品(pǐn)樣本中選取(qǔ)标準電動機(jī)，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(ze)依據為：額定(ding)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(jian)應注意的問(wen)題

(1)應盡量選(xuan)用标準定型(xíng)産品，除非不(bu)得已時才自(zi)行設👅計專用(yòng)件。

(2)閥類元件(jian)的規格主要(yao)根據流經該(gāi)閥油液的最(zui)大壓🏃🏻力和最(zui)☎️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(diào)速閥時，應考(kao)慮其最小穩(wěn)定流量滿足(zu)機器低🤟速性(xìng)能的要求。

(3)一(yī)般選擇控制(zhi)閥的額定流(liú)量應比系統(tǒng)管路實際通(tōng)過的流量大(dà)一些，必要時(shi)，允許通過閥(fá)的最大流量(liàng)超過其額定(ding)流量的20%。

三、蓄(xu)能器的選擇(ze)

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

式中：A為液(ye)壓缸有效面(mian)積(m2)；L為液壓缸(gang)行程(m)；K為液壓(ya)缸損失系數(shù)，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(néng)源時，其有效(xiao)容積為：V=ΣAiLiK(m3)

當蓄(xu)能器用于吸(xī)收脈動緩和(hé)液壓沖擊時(shi)，應将其作為(wei)系統中的一(yi)個環節與其(qí)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(ze)蓄🚩能🚶‍♀️器的形(xing)式。