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(da)工作壓力。液(yè)壓泵所需工(gong)作壓力的确(què)定，主要根據(jù)液壓缸在工(gong)作循環各階(jie)段所需最大(da)壓力p1，再加上(shàng)油泵的出油(yóu)口到缸進油(you)口處總的壓(yā)力損失ΣΔp，即pB=p1+ΣΔpΣΔp 包(bāo)括油液流經(jīng)流量閥和其(qi)他元件的局(jú)部壓力損失(shi)⁉️、管路沿程損(sǔn)失等，在系統(tǒng)管路👈未設計(jì)之前，可根據(jù)同類系統經(jīng)驗估計，一般(ban)管路簡單的(de)節流閥調速(su)系統?ΣΔp為 (2～5)×105Pa，用調(diào)速閥及管路(lu)複雜的系統(tǒng)ΣΔp為(5～15)×105Pa，ΣΔp也可隻考(kao)慮流🔞經各控(kong)制閥的壓力(li)損失，而👅将管(guan)路系統的沿(yan)🔆程損失忽略(lue)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(ya)各類閥的壓(ya)力損失(Δpn)

(2)确定(ding)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(liú)量qmax和系統的(de)洩漏确定。

①多(duō)液壓缸同時(shí)動作時，液壓(yā)泵的流量要(yào)大于同時動(dòng)作的幾♈個液(yè)壓缸(或馬達(da))所需的最大(da)流量，并應考(kǎo)慮🌈系統📞的洩(xie)✂️漏和液壓泵(beng)磨損後容積(ji)效率的下降(jiang)，即qB≥K(Σq)max(m3/s)

式中：K為系(xi)統洩漏系數(shu)，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(da)總流量(m3/s)。

②采用(yong)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(fèn)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(sāi)的最大移動(dong)速度(m/s)。

③當系統(tong)使用蓄能器(qì)時，液壓泵流(liu)量按系統在(zài)一個循環周(zhou)期中的平均(jun1)流量選取，即(ji)qB= ViK/Ti

式中：Vi為液壓(yā)缸在工作周(zhou)期中的總耗(hào)油量(m3)；Ti為機器(qi)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(dà)壓力📐pB和流量(liang)qB，查液壓元件(jian)産品樣本，選(xuan)擇與PB和qB相當(dang)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(ya)力，系統工作(zuo)過程中存在(zài)着過渡過程(cheng)的動态壓力(lì)，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(ya)力大25%～60%，使液壓(ya)泵有一定的(de)壓力儲備。若(ruò)系統屬于高(gao)壓範圍，壓力(lì)儲備取小值(zhí)；若系統屬于(yú)中低壓範圍(wei)，壓力儲備取(qu)大值。

(4)确定驅(qu)動液壓泵的(de)功率。

①當液壓(yā)泵的壓力和(hé)流量比較衡(héng)定時，所需功(gong)率為：p=pBqB/103ηB (kW)

式中：pB為(wéi)液壓泵的最(zuì)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(lü)，各種形式液(yè)壓泵的總效(xiào)率可參考下(xià)表估取🐪，液壓(yā)泵規格大，取(qu)大值，反之取(qǔ)小值🐉，定量泵(beng)取大值，變量(liang)泵取小值。

②在(zài)工作循環中(zhōng)，泵的壓力和(hé)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(xu)的驅動功⛱️率(lü)，然後求其平(píng)均

式中：t1，t2，…，tn為一(yi)個工作循環(huan)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(sù)，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(fā)出最大功率(lǜ)時，其超載量(liang)在🐕允許範圍(wei)内。

二、閥類元(yuán)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(xing)能參數和工(gong)作壽命等。

2.選(xuǎn)擇閥類元件(jiàn)應注意的問(wen)題

(1)應盡量選(xuan)用标準定型(xíng)産品，除非不(bú)得已時才自(zì)行設🔞計專用(yòng)✌️件。

(2)閥類元件(jiàn)的規格主要(yao)根據流經該(gai)閥油液的最(zui)大壓力和最(zuì)大流量選取(qǔ)。選擇溢流閥(fá)時，應按液壓(yā)泵的最大流(liu)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(zú)機器低速性(xìng)能的要求。

(3)一(yi)般選擇控制(zhi)閥的額定流(liú)量應比系統(tǒng)管路實際通(tong)過的流量大(dà)一些，必要時(shi)，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(ze)

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

式中：A為液(ye)壓缸有效面(miàn)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(qu)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(xiào)容積為：V=ΣAiLiK(m3)

當蓄(xu)能器用于吸(xi)收脈動緩和(hé)液壓沖擊時(shí)，應将其作為(wéi)系統中🐉的一(yi)個環節與其(qí)關聯部分一(yī)起綜合考慮(lü)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。