液壓泵（馬達）參數詳情

 威斯特小編為大家介紹液壓馬達（泵）的使用與參數

(l)選擇原則與依據  由于液壓馬達實質上與有類似結構的液壓泵相同，所以選擇原則也相同。但液壓馬達與液壓泵在工作方面還是有諸多區(qū)別的（下表）。特別是考慮到液壓馬達的功用是將液壓能轉換為機械能而驅動負載旋轉，故輸出轉矩（包括啟動轉矩）和轉速就成為其選擇zui重要的考慮因素。此外，選擇液壓馬達的依據或需考慮的問題還包括效率、低速穩(wěn)定性、壽命、速度調節(jié)比、噪聲以及外形與連接尺寸、重量、價格、貨源和使用維護的便利性等。

液壓泵與液壓馬達在工作方面的區(qū)別

    (2)結構類型的選擇液壓馬達的種類較多，特性不同，應針對具體用途及其工況，選擇合適的液壓馬達。各類液壓馬達適用工況及應用范圍參見表1-18。低速運轉工況可選低速馬達，也可以采用高速馬達加減速裝置。在兩種方案的選擇上，應根據結構及空間情況、設備成本、驅動轉矩是否合理等進行選擇。

    (3)規(guī)格（排量）的選擇排量是液壓馬達的主要規(guī)格參數，選擇的主要依據是馬達的工作負載特性。

工作負載特性可通過對主機進行工況分析（運動分析和動力分析）用轉速一時間循環(huán)圖(n-t圖)及轉矩一時間循環(huán)圖（T-t圖）加以表示（圖J）。其中馬達的負載轉矩可以根據所驅動的主機工作機構及其工藝目的，通過計算或試驗的方法加以確定。由T-t圖和n-t圖可以清楚地了解液壓馬達從啟動到正常工作，直到停止的整個工作循環(huán)中，馬達的負載轉矩和負載轉速的變化情況，即馬達實際工作時的尖峰負載轉矩和長期連續(xù)工作的負載轉矩數值，以及相關的zui高負載轉速和長期工作的負載轉速，從而為計算和確定液壓馬達的排量規(guī)格打下基礎。

    在選擇排量前應首先根據上述工作負載特性計算公稱排量的參考值。根據使用著眼點的不同，液壓馬達的公稱排量的參考值有以下兩種計算方法。

    ①當馬達以驅動負載為主要目的時，可根據馬達驅動的zui大負載轉矩T_max(N·m)、預選的工作壓力p(MPa)[或壓差△p (MPa)]和機械效率ηm（η_m=0.90～0.95）來計算其參考值V_g (mL/r)，即

                           V_g≥（2πT_max）/pη_m                   (1-45)

    ②當馬達以轉速及其變換為主要目的時，則可根據zui低轉速n_min(r/min)、已知輸人流量q_v(L/min)及馬達的容積效率η_v（可根據產品樣本選取或在η_v=0.85～0.9之間選取）計算其參考值V_g (mL/r)，即

                           V_g≥（1000q_vη_v）/n_min                   (1-46)

    根據計算出的排量，根據產品樣本以就近原則確定公稱排量。

    (4)實際工作壓力（或壓差）  的計算應按尖峰轉矩和連續(xù)工作轉矩計算出尖峰壓力和連續(xù)工作壓力。若計算值在該馬達的性能參數范圍內，則說明排量選擇合理。一般情況下實際選用的連續(xù)工作壓力應比產品樣本中推薦的額定壓力低20%～25%，以提高使用壽命和工作可靠性。尖峰轉矩出現在啟動瞬間時，zui高壓力可以選用樣本中提供的zui高壓力的80%，這樣，有20%的儲備比較理想。

    (5)功率的驗算  在排量和實際工作壓力確定后，即可按功率計算公式驗算馬達的輸出功率是否足夠。

    (6)壽命評估或驗算  在確定所采用馬達的型號規(guī)格后，參照生產廠提供的樣本資料，對實際使用工況下，液壓馬達可能有的壽命進行評估或驗算，以確定上述選型是否能滿足主機要求。如果壽命不夠，則必須選用規(guī)格更大一些的產品。

    (7)其他

    ①液壓馬達通常允許在短時間內超過額定壓力20%～50%的壓力下工作，但瞬時zui高壓力不能和zui高轉速同時出現。液壓馬達的回油路背壓有一定限制，在背壓較大時，必須設置泄漏油管。

    ②通常不應使液壓馬達的zui大轉矩和zui高轉速同時出現。實際轉速不應低于馬達zui低轉速，以免出現爬行。當系統(tǒng)要求的轉速較低，而馬達在轉速、轉矩等性能參數不易滿足工作要求時，可在馬達及其驅動的主機間增設減速機構。為了在極低轉速下平穩(wěn)運行，馬達的泄漏必須恒定，要有一定的回油背壓和至少35mm²/s的油液黏度。需要低速運轉的馬達，要核對其zui低穩(wěn)定轉速。

    ③為了防止作為泵工作的制動馬達發(fā)生汽蝕或喪失制動能力，應保證此時馬達的吸油口有足夠的補油壓力，它可以通過閉式回路中的補油泵或開式回路中的背壓閥來實現；當液壓馬達驅動大慣量負載時，應在液壓系統(tǒng)中設置與馬達并聯的旁通單向閥補油，以免停機過程中慣性運動的馬達缺油。

    ④對于不能承受額外軸向和徑向力的液壓馬達，或者液壓馬達可以承受額外軸向和徑向力，但負載的實際軸向和徑向力大于液壓馬達允許的軸向力或徑向力時，應考慮采用彈性聯軸器連接馬達輸出軸和工作機構。

⑤需長時間鎖緊馬達以防負載運動時，應使用在馬達軸上彈簧上閘、液壓松閘的機械制動器(圖K)。

①連接油口  應考慮油口的連接方式，通常有螺紋和法蘭兩種連接油口，應根據使用場合及條件并考慮維護的方便性進行選擇。

    ②尺寸和重量隨著現代機械設備的小型化和輕量化，在許多應用場合，能否將所需功率的液壓泵安裝到一定空間去是選擇泵的重要因素，重量也可能起相同的作用，如航空航天設備上。

③工作介質其質量及清潔度是保證液壓泵乃至整個液壓系統(tǒng)正常運轉和延長泵的使用壽命的關鍵。液壓泵的工作介質，通常與整個液壓系統(tǒng)對工作介質的要求相同。液壓系統(tǒng)的工作介質目前多采用礦物型液壓油（機械油、汽輪機油、普通液壓油等）、難燃型液壓油（水包油乳化液、油包水乳化液及水一乙二醇液和磷酸酯液等）以及液壓油液，工作介質的一般要求見下班表。選擇液壓工作介質要考慮的因素有工作環(huán)境（易燃、毒性和氣味等）、工作條件（黏度、系統(tǒng)壓力、溫度、速度等）、油液質量（物化指標、相容性、防銹性等）和經濟性（價格、壽命等）等。上述因素中，zui重要的是介質的黏度。盡管各種液壓元件產品都了應使用的液壓油液，但由于液壓泵是整個系統(tǒng)中工作條件zui嚴峻（不但壓力、轉速和溫度都較高，而且液體在被泵吸入和由泵壓出時受到剪切作用）的部分，因此通常可根據泵的要求來確定液壓油液的黏度及品種，此時主要應考慮抗磨性要求。液壓泵對抗磨性要求的高低順序為葉片泵>柱塞泵>齒輪泵，故對于以葉片泵為主泵的液壓系統(tǒng)，無論壓力高低，都應選用HM油；對于以柱塞泵為主泵的液壓系統(tǒng)，一般應選用HM油，低壓時可選用HL油。根據泵的要求來確定液壓油液的黏度及品種時，可參考下表進行，按照泵選擇的油液一般對液壓馬達和其他液壓元件（不包括比例閥及伺服閥）也適用。

工作介質的一般要求

根據液壓泵選用液壓油液的品種和黏度

    用戶也可按泵生產廠在產品樣本中提供的油液選擇圖來選用工作介質。圖G所示為某液壓泵的油液選擇圖，它給出了液壓油液的溫度范圍（橫坐標）(-25～90℃)、運動黏度的限制范圍（縱坐標）(lO～lOOOmm²/s)和*工作黏度范圍(v_opt)（圖中的陰影部分）(v_opt=16～36mm²/s)。zui小黏度v_min=10mm²/s為短時間在90℃油溫下的黏度，zui大黏度V_max=lOOOmm²/s為短時冷啟動的黏度。為了正確選擇液壓油液，必須事先已知（算得）液壓系統(tǒng)的油箱中油液的工作溫度（開式回路）和環(huán)境溫度的關系。所選擇的油液，應保證在工作溫度范圍內，工作黏度處于*范圍(v_opt)，一般每種場合均應選用可能高的黏度等級。例如，某環(huán)境溫度下，油箱工作油液的溫度為60℃，在*工作黏度范圍(v_opt)內對應的黏度有HM46和HM68，則選HM68液壓油壓。利用油液選擇圖時應注意：殼體泄油溫度受泵的工作壓力和轉速的影響并不總是高于油箱油溫。但系統(tǒng)任何部位的zui高溫度均不得高于90℃。

由于水液壓技術在節(jié)能環(huán)保及阻燃等方面的技術優(yōu)勢，純水液壓近年來得到了快速發(fā)展。國外已有系列化的水壓液壓泵和水壓液壓馬達系列產品可供，如丹麥Danfoss公司的水壓泵和水壓馬達（圖H），德國Hauhinco公司的水壓泵（圖I）等。在使用水壓液壓泵及水壓液壓馬達時，應當了解純水工作介質與液壓油液的性能區(qū)別（下表）及其優(yōu)勢，同時應注意水介質對泵及馬達帶來的材料腐蝕與老化、泄漏與磨損、汽蝕與沖擊、振動與噪聲等問題。

純水與液壓油液的性能比較

④經濟性（購置費用）  液壓泵的購置費用將作為一個選擇條件與其他條件權衡。通常，在排量一定的條件下，齒輪泵*，柱塞泵zui貴，而葉片泵介于兩者之間。

⑤適應性  即液壓泵是否適應用戶的習慣，是否能與類似產品互換。

    ⑥維修方便性應充分考慮所使用的液壓泵在車間及現場都易于維修、易于找到維修者并有充足的貨源。

    ⑦貨源及產品史應考慮所選擇的液壓泵能否很快得到，需要多長時間才能得到備件，此種泵在類似或相近的應用中使用性能如何，產品的性能和生產、使用及驗收的歷史狀況如何。作為液壓系統(tǒng)的設計師及使用和維護人員，應對國內外液壓泵的分布及其產品品種、性能、服務、聲譽和新舊產品的替代與更換具有較為全面的了解，才能實現液壓泵正確、合理的選擇。