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液壓(yā)泵的确定(dìng)與所需功(gōng)率的計算(suan)
1.液壓泵的(de)确定
(1)确定(ding)液壓泵的(de)最大工作(zuò)壓力。液壓(yā)泵所需工(gong)作壓力的(de)🐉确定,主要(yao)根據液壓(yā)缸在工作(zuo)循環各階(jie)段所需最(zui)🆚大壓力p1,再(zai)加上油泵(beng)的出油口(kou)到缸進油(yóu)口處總的(de)壓力損失(shi)ΣΔp,即pB=p1+ΣΔpΣΔp 包括油(you)液流經流(liu)量閥和其(qi)他元件的(de)局部壓力(li)損失、管路(lu)沿程損失(shi)等,在👣系統(tǒng)管路🏒未設(shè)計之前,可(ke)根據同類(lèi)系統經驗(yan)估計,一般(bān)管路簡單(dān)的節流閥(fá)調速系統(tong)?ΣΔp為 (2~5)×105Pa,用調速(sù)閥及管路(lù)複雜的系(xi)統ΣΔp為(5~15)×105Pa,ΣΔp也可(ke)隻♋考慮流(liú)經各控制(zhì)閥的壓力(li)損失,而将(jiāng)管路系統(tǒng)的沿程損(sun)失忽略不(bu)計,各閥的(de)額定壓力(li)損失可從(cong)液壓元件(jian)手冊或産(chan)品樣本中(zhong)查找,也可(kě)參照下表(biǎo)選取。
常用(yòng)中、低壓各(gè)類閥的壓(ya)力損失(Δpn)
(2)确(què)定液壓泵(beng)的流量qB。泵(bèng)的流量qB根(gēn)據執行元(yuán)件動作循(xún)💚環所需最(zui)大流量qmax和(he)系統的洩(xie)漏确定。
①多(duo)液壓缸同(tóng)時動作時(shi),液壓泵的(de)流量要大(da)于同時動(dong)作的幾個(ge)液壓缸(或(huo)馬達)所需(xu)的最大流(liú)量,并應考(kao)慮系統⭕的(de)洩漏和液(yè)壓🔴泵磨損(sǔn)後容積效(xiao)率的下降(jiàng),即qB≥K(Σq)max(m3/s)
式中:K為(wéi)系統洩漏(lòu)系數,一般(bān)取1.1~1.3,大流量(liàng)取小值,小(xiǎo)流量取大(da)值;(Σq)max為同時(shí)動作的液(yè)壓缸(或馬(mǎ)達)的最大(da)總流量(m3/s)。
②采(cǎi)用差動液(ye)壓缸回路(lù)時,液壓泵(bèng)所需流量(liàng)為:qB≥K(A1-A2)vmax(m3/s)
式中:A 1,A 2為(wéi)分别為液(ye)壓缸無杆(gan)腔與有杆(gǎn)腔的有效(xiao)面積(m2);vmax為活(huo)塞的最大(dà)移動速度(dù)(m/s)。
③當系統使(shǐ)用蓄能器(qì)時,液壓泵(beng)流量按系(xì)統在一個(ge)循環周期(qi)中的平均(jun1)流量選取(qǔ),即qB= ViK/Ti
式中:Vi為(wéi)液壓缸在(zài)工作周期(qī)中的總耗(hào)油量(m3);Ti為機(ji)器👅的工作(zuo)周期(s);Z為液(yè)壓缸的個(ge)數。
(3)選擇液(yè)壓泵的規(guī)格:根據上(shang)面所計算(suan)的最大壓(yā)力pB和⁉️流量(liang)qB,查液壓元(yuan)件産品樣(yàng)本,選擇與(yǔ)PB和qB相當的(de)液壓泵💃的(de)規格型号(hào)。
上面所計(ji)算的最大(da)壓力pB是系(xi)統靜态壓(yā)力,系統工(gōng)作過程中(zhōng)存㊙️在着過(guo)渡過程的(de)動态壓力(li),而動态壓(ya)力往往比(bǐ)靜态壓力(lì)高得🈚多,所(suǒ)以泵的額(e)定壓力pB應(ying)比系統最(zuì)高壓力大(da)25%~60%,使液壓泵(bèng)☂️有一定的(de)壓力儲備(bei)。若系統屬(shǔ)于高壓範(fàn)圍,壓力儲(chǔ)備取小值(zhí);若系統屬(shu)于中低壓(yā)範圍,壓力(lì)儲備取大(da)值。
(4)确定驅(qu)動液壓泵(beng)的功率。
①當(dang)液壓泵的(de)壓力和流(liú)量比較衡(heng)定時,所需(xū)功率為:p=pBqB/103ηB (kW)
式(shi)中:pB為液壓(ya)泵的最大(da)工作壓力(lì)(N/m2);qB為液壓泵(beng)的流量(m3/s);ηB為(wei)液壓♋泵的(de)總效率,各(ge)種形式液(yè)壓泵的總(zǒng)效率可參(can)考㊙️下表✊估(gu)取🐪,液壓泵(bèng)規格大,取(qǔ)大值,反之(zhi)取小值,定(ding)量泵㊙️取大(dà)值⛱️,變量泵(bèng)取小值。
②在(zai)工作循環(huán)中,泵的壓(ya)力和流量(liang)有顯著變(bian)化時,可分(fen)别計算👣出(chu)工作循環(huan)中各個階(jie)段所需的(de)驅動功率(lü),然後求🔆其(qí)平均
式中(zhōng):t1,t2,…,tn為一個工(gong)作循環中(zhōng)各階段所(suǒ)需的時間(jian)(s);P1,P2,…,Pn為一個工(gong)㊙️作♈循環中(zhōng)各階段所(suo)需的功率(lü)(kW)。
按上述功(gong)率和泵的(de)轉速,可以(yi)從産品樣(yàng)本中選取(qu)标準電動(dòng)機,再進行(hang)驗算,使電(dian)動機發出(chū)最大功率(lǜ)時,其超載(zǎi)量在☂️允許(xǔ)範圍🥵内。
二(er)、閥類元件(jian)的選擇
1.選(xuan)擇依據
選(xuan)擇依據為(wéi):額定壓力(li),最大流量(liàng),動作方式(shì),安裝固🐅定(ding)方☔發🧑🏽🤝🧑🏻,壓力(li)損失數值(zhi),工作性能(neng)參數和工(gong)作壽命等(děng)。
2.選擇閥類(lèi)元件應注(zhu)意的問題(tí)
(1)應盡量選(xuan)用标準定(dìng)型産品,除(chu)非不得已(yǐ)時才自行(hang)設計專用(yong)件。
(2)閥類元(yuan)件的規格(gé)主要根據(jù)流經該閥(fá)油液的最(zuì)大壓力♉和(hé)🧑🏾🤝🧑🏼最大🐆流量(liàng)選取。選擇(zé)溢流閥時(shi),應按液壓(ya)泵的最🚶大(da)流量選取(qu);選🏃擇節流(liú)閥和調速(sù)閥時,應考(kǎo)慮㊙️其最小(xiǎo)穩定流量(liang)滿足機器(qì)低速性能(néng)的要求。
(3)一(yī)般選擇控(kòng)制閥的額(é)定流量應(yīng)比系統管(guan)路實際通(tong)過🤟的💰流量(liang)大一些,必(bì)要時,允許(xu)通過閥的(de)最大流量(liang)超過其額(e)定流量的(de)20%。
三、蓄能器(qi)的選擇
1.蓄(xu)能器用于(yu)補充液壓(yā)泵供油不(bu)足時,其有(yǒu)效容積為(wei)👈:V=ΣAiLiK-qBt(m3)
式中:A為液(ye)壓缸有效(xiào)面積(m2);L為液(ye)壓缸行程(chéng)(m);K為液壓缸(gāng)損失👅系數(shù),估算時可(kě)取K=1.2;qB為液壓(ya)泵供油流(liu)量(m3/s);t為動作(zuo)時間🍓(s)。
2.蓄能(néng)器作應急(ji)能源時,其(qi)有效容積(ji)為:V=ΣAiLiK(m3)
當蓄能(neng)器用于吸(xi)收脈動緩(huǎn)和液壓沖(chòng)擊時,應将(jiāng)其作為系(xi)統中的一(yi)個環節與(yǔ)其關聯部(bù)分一起綜(zōng)合考慮其(qi)有效容🔱積(ji)。
根據求出(chū)的有效容(róng)積并考慮(lǜ)其他要求(qiú),即可選擇(zé)蓄能器的(de)形式。
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