如何选择适合自己的液压泵（马达）

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 液压马达的选用原则与要点

(l)选择原则与依据  由于液压马达实质上与有类似结构的液压泵相同，所以选择原则也相同。但液压马达与液压泵在工作方面还是有诸多区别的（下表）。特别是考虑到液压马达的功用是将液压能转换为机械能而驱动负载旋转，故输出转矩（包括启动转矩）和转速就成为其选择zui重要的考虑因素。此外，选择液压马达的依据或需考虑的问题还包括效率、低速稳定性、寿命、速度调节比、噪声以及外形与连接尺寸、重量、价格、货源和使用维护的便利性等。

液压泵与液压马达在工作方面的区别

    (2)结构类型的选择液压马达的种类较多，特性不同，应针对具体用途及其工况，选择合适的液压马达。各类液压马达适用工况及应用范围参见表1-18。低速运转工况可选低速马达，也可以采用高速马达加减速装置。在两种方案的选择上，应根据结构及空间情况、设备成本、驱动转矩是否合理等进行选择。

    (3)规格（排量）的选择排量是液压马达的主要规格参数，选择的主要依据是马达的工作负载特性。

工作负载特性可通过对主机进行工况分析（运动分析和动力分析）用转速一时间循环图(n-t图)及转矩一时间循环图（T-t图）加以表示（图J）。其中马达的负载转矩可以根据所驱动的主机工作机构及其工艺目的，通过计算或试验的方法加以确定。由T-t图和n-t图可以清楚地了解液压马达从启动到正常工作，直到停止的整个工作循环中，马达的负载转矩和负载转速的变化情况，即马达实际工作时的尖峰负载转矩和长期连续工作的负载转矩数值，以及相关的zui高负载转速和长期工作的负载转速，从而为计算和确定液压马达的排量规格打下基础。

    在选择排量前应首先根据上述工作负载特性计算公称排量的参考值。根据使用着眼点的不同，液压马达的公称排量的参考值有以下两种计算方法。

    ①当马达以驱动负载为主要目的时，可根据马达驱动的zui大负载转矩T_max(N·m)、预选的工作压力p(MPa)[或压差△p (MPa)]和机械效率ηm（η_m=0.90～0.95）来计算其参考值V_g (mL/r)，即

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

    ②当马达以转速及其变换为主要目的时，则可根据zui低转速n_min(r/min)、已知输人流量q_v(L/min)及马达的容积效率η_v（可根据产品样本选取或在η_v=0.85～0.9之间选取）计算其参考值V_g (mL/r)，即

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

    根据计算出的排量，根据产品样本以就近原则确定公称排量。

    (4)实际工作压力（或压差）  的计算应按尖峰转矩和连续工作转矩计算出尖峰压力和连续工作压力。若计算值在该马达的性能参数范围内，则说明排量选择合理。一般情况下实际选用的连续工作压力应比产品样本中推荐的额定压力低20%～25%，以提高使用寿命和工作可靠性。尖峰转矩出现在启动瞬间时，zui高压力可以选用样本中提供的zui高压力的80%，这样，有20%的储备比较理想。

    (5)功率的验算  在排量和实际工作压力确定后，即可按功率计算公式验算马达的输出功率是否足够。

    (6)寿命评估或验算  在确定所采用马达的型号规格后，参照生产厂提供的样本资料，对实际使用工况下，液压马达可能有的寿命进行评估或验算，以确定上述选型是否能满足主机要求。如果寿命不够，则必须选用规格更大一些的产品。

    (7)其他

    ①液压马达通常允许在短时间内超过额定压力20%～50%的压力下工作，但瞬时zui高压力不能和zui高转速同时出现。液压马达的回油路背压有一定限制，在背压较大时，必须设置泄漏油管。

    ②通常不应使液压马达的zui大转矩和zui高转速同时出现。实际转速不应低于马达zui低转速，以免出现爬行。当系统要求的转速较低，而马达在转速、转矩等性能参数不易满足工作要求时，可在马达及其驱动的主机间增设减速机构。为了在极低转速下平稳运行，马达的泄漏必须恒定，要有一定的回油背压和至少35mm²/s的油液黏度。需要低速运转的马达，要核对其zui低稳定转速。

    ③为了防止作为泵工作的制动马达发生汽蚀或丧失制动能力，应保证此时马达的吸油口有足够的补油压力，它可以通过闭式回路中的补油泵或开式回路中的背压阀来实现；当液压马达驱动大惯量负载时，应在液压系统中设置与马达并联的旁通单向阀补油，以免停机过程中惯性运动的马达缺油。

    ④对于不能承受额外轴向和径向力的液压马达，或者液压马达可以承受额外轴向和径向力，但负载的实际轴向和径向力大于液压马达允许的轴向力或径向力时，应考虑采用弹性联轴器连接马达输出轴和工作机构。

⑤需长时间锁紧马达以防负载运动时，应使用在马达轴上弹簧上闸、液压松闸的机械制动器(图K)。

  1.8液压泵及液压马达的产品概况

    目前，国内生产和销售的液压泵及液压马达的产品基本上形成了多元化格局，主要涵盖以下几类：国内自行开发生产的产品；引进技术制造的产品；中外合资合作生产的产品；仿制消化的产品；境外公司独资生产的产品等。此外，用户还可以根据需要和具体使用条件，从互联网直接下载或以信函方式索取产品样本进行选型，

    1.9  液压泵及液压马达的选用

    1.9.1  液压泵的选用原则与要点

    在液压系统的设计和使用中，选择液压泵时要考虑的因素有结构类型、工作压力、流量、转速、效率（容积效率和总效率）、定量或变量、变量方式、寿命、原动机的种类、噪声、压力脉动率、自吸能力等，还要考虑与液压油的相容性、尺寸、重量、经济性（购置费用）、维修性、货源及产品史。这些因素，有些已写在液压泵生产厂的产品样本或设计手册的技术图表资料里，要仔细研究并应严格遵照产品说明书中的规定，不明确的地方询问货源单位或制造厂。

    (1)选择原则液压传动的主机类型一类为固定设备；另一类是行走机械。这两类机械的工作条件不同，因此液压系统的主要特性参数以及液压泵的选择也有所不同。两类主机液压传动的主要区别见下表。

两类主机液压传动的主要区别

    (2)液压泵类型选择齿轮泵、叶片泵、螺杆泵和柱塞泵的特点、优势及价格各异，应根据主机类型及工况、功率大小、系统压力高低及系统对泵性能的要求。目前，一般压力低于2lMPa的系统，多采用齿轮泵和叶片泵，压力高于2lMPa

的系统，多采用柱塞泵。此外，还要考虑定量或变量、原动机类型、转速、容积效率、总效率、自吸能力、噪声等因素。

    用定量泵还是用变量泵，需要仔细论证。定量泵简单、价廉，变量泵复杂、价高，但可节能。定量泵与变量泵的适用场合见下表。叶片泵、轴向柱塞泵和径向柱塞泵有定量泵，也有变量泵。变量泵（尤其是轴向变量柱塞泵）的变量机构有多种形式。控制方法有手动控制、内部压力控制、外部压力控制、电磁阀控制、顺序阀控制、比例阀控制、伺服阀控制等。控制结果有比例变量、恒压变量、恒流变量、恒转矩变量、恒功率变量、负载传感变量等。并不是所有变量泵都有上述各种变量及控制方式。变量方式的选择要适应系统的要求，实际使用中要弄清这些变量方式的静、动特性和使用方法。不同种类的泵、不同生产厂，其变量机

构的特性不同，选用时应仔细查阅产品样本或使用说明书。

定量泵与变量泵的适用场合

    液压泵还可以制成几个泵（可以是同一类型的液压泵或不同类型的泵）并联在一起，并使用同一驱动轴的多联泵，也可以制成油路串联的多级泵。当液压系统一个工作周期内流量变化很大时，可以选用多联泵。多联泵通常有一个吸油口，多个出油口，各出油口的压力油可分别向系统的不同执行元件供油，也可合起来供给某一执行元件。在选择液压泵的类型和结构时，还应考虑系统对液压泵的其他要求，如重量、价格、使用寿命、可靠性、液压泵的安装方式、泵的驱动方式、泵与原动机的连接方式、泵的轴伸形式（圆柱形轴伸、带外螺纹的圆锥形轴伸和渐开线花键等）、能否承受一定的径向载荷、油口的连接形式（螺纹、法兰）等。

    在选择具体产品时，还应考虑选定液压泵的生产厂家的信誉及维修及配件供应情况等。