液压元件 液压泵的选择与专用件设计

    4.1 液压泵的选择

    1）确定液压泵的最大工作压力pp

       pp≥p1+Σ△p                     （21）

    式中 p1——液压缸或液压马达最大工作压力为25MPa

      Σ△p——从液压泵出口到液压缸或液压马达入口之间总的管路损失。 Σ△p的准确计算要待元件选定并绘出管路图时才能进行，初算时可按经验数据选取：管路简单、流速不大的，取Σ△p=（0.2～0.5）MPa；管路复杂，进口有调阀的，取Σ△p=（0.5～1.5）MPa。

   则可得液压泵的最大工作压力:

    2）确定液压泵的流量QP 多液压缸或液压马达同时工作时，液压泵的输出流量应为

QP≥K（ΣQmax）    （22）

    式中 K——系统泄漏系数，一般取K=1.1～1.3；

    ΣQmax——同时动作的液压缸或液压马达的最大总流量，可从（Q-t）图上查得。对于在工作过程中用节流调速的系统，还须加上溢流阀的最小溢流量，一般取0.5×10-4m3/s。

 由题知系统的最大工作流量为12L/min

 Tt——液压设备工作周期（s）；

        Vi——每一个液压缸或液压马达在工作周期中的总耗油量（m3）；

         z——液压缸或液压马达的个数。

     则可预选液压泵的流量大概为Qp:

3）选择液压泵的规格 根据以上求得的pp和Qp值，按系统中拟定的液压泵的形式，从产品样本或本手册中选择相应的液压泵。为使液压泵有一定的压力储备，所选泵的额定压力一般要比最大工作压力大25%～60%。

   选得的液压泵的参数规格如下：

型号:     10SCY14-1B

排量/mL*s^(-1):        10

额定压力/MPa:        32

额定转速/r*min^(-1):        1500

驱动功率/kW:        10

容积效率/%:      ≥92

重量/kg:        19                      

4）确定液压泵的驱动功率 在工作循环中，如果液压泵的压力和流量比较恒定，即（p-t）、

（Q-t）图变化较平缓，则 : P=Pp*Qp/ηP

    式中 pp——液压泵的最大工作压力（Pa）；

         QP——液压泵的流量（m3/s）；

        ηP——液压泵的总效率，参考表9选择。

表9液压泵的总效率

    限压式变量叶片泵的驱动功率，可按流量特性曲线拐点处的流量、压力值计算。一般情况下，可取pP=0.8pPmax，QP=Qn，则

    式中 ——液压泵的最大工作压力（Pa）；

            ——液压泵的额定流量（m3/s）。

    在工作循环中，如果液压泵的流量和压力变化较大，即（Q-t），（p-t）曲线起伏变化较大，则须分别计算出各个动作阶段内所需功率，驱动功率取其平均功率

    式中 t1、t2、…tn——一个循环中每一动作阶段内所需的时间（s）；

         P1、P2、…Pn——一个循环中每一动作阶段内所需的功率（W）。

按平均功率选出电动机功率后，还要验算一下每一阶段内电动机超载量是否都在允许范围内。电动机允许的短时间超载量一般为25%。

则可选择电动机型号：（参数如下）

名称＝Y系列（IP44）封闭式

三相异步电动机技术数据

-序号=31

型号=Y160M-4             

额定功率\kW=11

同步转速\r/min=1500

满载转速\r/min=1460

满载电流\A=7

满载时效率\%=88

满载功率因数\cosφ=0.84

堵转电流/额定电流=7

堵转转矩/额定转矩=2

最大转矩/额定转矩=2.2

噪声\dB(A)=82

转动惯量\kg.m^2=0.07