液压泵（马达）参数详情

 威斯特小编为大家介绍液压马达（泵）的使用与参数

(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连接油口  应考虑油口的连接方式，通常有螺纹和法兰两种连接油口，应根据使用场合及条件并考虑维护的方便性进行选择。

    ②尺寸和重量随着现代机械设备的小型化和轻量化，在许多应用场合，能否将所需功率的液压泵安装到一定空间去是选择泵的重要因素，重量也可能起相同的作用，如航空航天设备上。

③工作介质其质量及清洁度是保证液压泵乃至整个液压系统正常运转和延长泵的使用寿命的关键。液压泵的工作介质，通常与整个液压系统对工作介质的要求相同。液压系统的工作介质目前多采用矿物型液压油（机械油、汽轮机油、普通液压油等）、难燃型液压油（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）以及液压油液，工作介质的一般要求见下班表。选择液压工作介质要考虑的因素有工作环境（易燃、毒性和气味等）、工作条件（黏度、系统压力、温度、速度等）、油液质量（物化指标、相容性、防锈性等）和经济性（价格、寿命等）等。上述因素中，zui重要的是介质的黏度。尽管各种液压元件产品都了应使用的液压油液，但由于液压泵是整个系统中工作条件zui严峻（不但压力、转速和温度都较高，而且液体在被泵吸入和由泵压出时受到剪切作用）的部分，因此通常可根据泵的要求来确定液压油液的黏度及品种，此时主要应考虑抗磨性要求。液压泵对抗磨性要求的高低顺序为叶片泵>柱塞泵>齿轮泵，故对于以叶片泵为主泵的液压系统，无论压力高低，都应选用HM油；对于以柱塞泵为主泵的液压系统，一般应选用HM油，低压时可选用HL油。根据泵的要求来确定液压油液的黏度及品种时，可参考下表进行，按照泵选择的油液一般对液压马达和其他液压元件（不包括比例阀及伺服阀）也适用。

工作介质的一般要求

根据液压泵选用液压油液的品种和黏度

    用户也可按泵生产厂在产品样本中提供的油液选择图来选用工作介质。图G所示为某液压泵的油液选择图，它给出了液压油液的温度范围（横坐标）(-25～90℃)、运动黏度的限制范围（纵坐标）(lO～lOOOmm²/s)和*工作黏度范围(v_opt)（图中的阴影部分）(v_opt=16～36mm²/s)。zui小黏度v_min=10mm²/s为短时间在90℃油温下的黏度，zui大黏度V_max=lOOOmm²/s为短时冷启动的黏度。为了正确选择液压油液，必须事先已知（算得）液压系统的油箱中油液的工作温度（开式回路）和环境温度的关系。所选择的油液，应保证在工作温度范围内，工作黏度处于*范围(v_opt)，一般每种场合均应选用可能高的黏度等级。例如，某环境温度下，油箱工作油液的温度为60℃，在*工作黏度范围(v_opt)内对应的黏度有HM46和HM68，则选HM68液压油压。利用油液选择图时应注意：壳体泄油温度受泵的工作压力和转速的影响并不总是高于油箱油温。但系统任何部位的zui高温度均不得高于90℃。

由于水液压技术在节能环保及阻燃等方面的技术优势，纯水液压近年来得到了快速发展。国外已有系列化的水压液压泵和水压液压马达系列产品可供，如丹麦Danfoss公司的水压泵和水压马达（图H），德国Hauhinco公司的水压泵（图I）等。在使用水压液压泵及水压液压马达时，应当了解纯水工作介质与液压油液的性能区别（下表）及其优势，同时应注意水介质对泵及马达带来的材料腐蚀与老化、泄漏与磨损、汽蚀与冲击、振动与噪声等问题。

纯水与液压油液的性能比较

④经济性（购置费用）  液压泵的购置费用将作为一个选择条件与其他条件权衡。通常，在排量一定的条件下，齿轮泵*，柱塞泵zui贵，而叶片泵介于两者之间。

⑤适应性  即液压泵是否适应用户的习惯，是否能与类似产品互换。

    ⑥维修方便性应充分考虑所使用的液压泵在车间及现场都易于维修、易于找到维修者并有充足的货源。

    ⑦货源及产品史应考虑所选择的液压泵能否很快得到，需要多长时间才能得到备件，此种泵在类似或相近的应用中使用性能如何，产品的性能和生产、使用及验收的历史状况如何。作为液压系统的设计师及使用和维护人员，应对国内外液压泵的分布及其产品品种、性能、服务、声誉和新旧产品的替代与更换具有较为全面的了解，才能实现液压泵正确、合理的选择。