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液壓型號與設計

液壓泵的主要性能参数

添加時間:2016-08-07
    1.压力。
 
    (1)工作压力液壓实际工作时的输出压力称为液壓泵的工作压力,它是一个变化值。工作压力取决于外负载的大小和排油管路上的压力损失,而与液壓泵的流量无关。
 
    (2)额定压力液壓泵在正常工作条件下,按试验标准规定连续运转的最高压力称为液壓泵的额定压力。即在液壓泵铭牌或产品样本上标出的压力,它是一个定值。超出此值即为过载。
 
    (3)最高允许压力在超过额定压力的条件下,根据试验标准规定,允许液壓泵短暂运行的最高压力值称为液壓泵的最高允许压力。超过此压力,泵的泄漏会迅速增加,泵的工作情况会迅速恶化。故不允许超过最高允许压力工作。
 
    2.排量。
 
    排量用V表示,单位为mL/r,它是泵主轴每转一周所排出液体体积的理论值。如泵排量固定,则为定量泵;如排量可变,则为变量泵。一般,定量泵因其结构简单、密封性较好、泄漏小等特点,在高压时效率也较高。
 
    3.流量。
 
    流量为液壓泵单位时间内排出的液体体积(国际单位为m3/s,常用单位为L/min),分为理论流量Qth和实际流量Qac两种。其中
    式中:V为泵的排量;n为泵的转速(单位为r/s)。而
 
   
 
    式中,ΔQ为泵运转时,油从高压区泄漏到低压区的泄漏损失。
 
    4.容积效率和机械效率。
 
    液壓泵工作时存在两种损失,一是容积损失,二是机械损失。
 
    (1)造成容积损失的主要原因如下。
 
    ①容积式液壓泵的吸油腔和排油腔内虽然被隔开,但运动件间总是存在一定的间隙,因此泵内高压区内的油液通过间隙必然要泄漏到低压区。油液黏度愈低,压力愈高时,泄漏愈大。
 
    ②液壓泵在吸油过程中,由于吸油阻力太大、油液黏度太大或泵轴转速太高等原因都会造成泵的吸空现象,使密封的工作容积不能充满油液,也就是说泵的工作腔没有被充分利用。
 
    上述两种原因,都会使泵产生容积损失,泵的实际流量总是小于理论流量。但是,只要泵的设计合理,第2种原因是可以克服的;但泵工作时因泄漏所造成的容积损失是不可避免的,即泵的容积损失可以近似地看作全部由泄漏造成。
 
    容积效率是实际流量与理论流量的比值。它反映了液壓泵容积损失大小的程度。液壓泵的容积效率vη的计算公式为
 
    度。液壓泵的容积效率vη的计算公式为
 
   
 
    式中,Qth为泵的理论输出流量,Qac为泵的实际输出流量。
 
    (2)造成机械损失的主要原因如下。
 
    ①液壓泵工作时,各相对运动件,如轴承与轴之间、轴与密封件之间、叶片与泵体内壁之间有机械摩擦,从而产生摩擦阻力损失。这种损失与液壓泵输出压力有关。输出压力愈高,则摩擦阻力愈大,损失愈大。
 
    ②油液在泵内流动时,由于液体的黏性而产生的粘滞阻力,也会造成机械损失。这种损失与油液的黏度、泵的转速有关,油液黏度越大、泵的转速越高,则机械损失越大。
 
    由于上述两种原因的存在,要求泵的实际输入扭矩应大于理论上需要的扭矩。
 
    机械效率是理论输入扭矩与实际输入扭矩的比值。液壓泵的机械效率vη的计算公式为
 
   
 
    式中:Tth为泵的理论输入扭矩;Tac为泵的实际输入扭矩。

    电机输入转矩和转速(角速度),即机械能带动液壓泵运动,泵的输出量是液体的压力和流量,即液壓能,如不考虑能量转换的损失,则输入功率等于输出功率。
 
    5.泵的总效率和功率。
 
    泵的总效率η的计算公式为
 
   
 
    式中:Pac为泵实际输出功率;Pm为电动机输出功率。
 
    泵的功率Pac的计算公式为
 
   
 
    式中:p为泵输出的工作压力;Qac为泵的实际输出流量。