液壓系統的主要技術參數如何確定?
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【概要描述】壓力和流量是液壓系統的2個關鍵的技術參數,液壓元件、輔助件及其傳動裝置的規格全是依據這兩個參數來確定的。液壓系統的關鍵技術參數就是指確定液壓實行元件的工作壓力和較大 流量,一般是最先選中實行元件的工作壓力,隨后依據工作壓力確定液壓油缸的關鍵規格或液壓馬達的排量,依據液壓缸的速率或液壓馬達的轉速確定其流量。
液壓系統的主要技術參數如何確定?
【概要描述】壓力和流量是液壓系統的2個關鍵的技術參數,液壓元件、輔助件及其傳動裝置的規格全是依據這兩個參數來確定的。液壓系統的關鍵技術參數就是指確定液壓實行元件的工作壓力和較大 流量,一般是最先選中實行元件的工作壓力,隨后依據工作壓力確定液壓油缸的關鍵規格或液壓馬達的排量,依據液壓缸的速率或液壓馬達的轉速確定其流量。
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- 發布時間:2020-09-17 09:20
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壓力和流量是液壓系統的2個關鍵的技術參數,液壓元件、輔助件及其傳動裝置的規格全是依據這兩個參數來確定的。液壓系統的關鍵技術參數就是指確定液壓實行元件的工作壓力和較大 流量,一般是最先選中實行元件的工作壓力,隨后依據工作壓力確定液壓油缸的關鍵規格或液壓馬達的排量,依據液壓缸的速率或液壓馬達的轉速確定其流量。
簡化為:已知負荷力F(或扭矩)和負荷速率v(或轉速n),求系統的工作壓力(壓力差)、液壓缸直徑D(電機排量V)及其實行元件和系統流量。求得過程選用以下測算步驟:
系統工作壓力p(假設得出)→負荷力F(工作壓力p)或負荷扭矩M(工作壓力差△p)→規格(液壓缸直徑D)或排量(電機排量V)→Av或Vn→實行元件q執→系統流量q
1.初選工作壓力
液壓系統工作壓力的選中,立即關聯到全部系統設計的有效水平。挑選液壓系統的工作壓力關鍵考慮到的是液壓系統的凈重和合理性中間的均衡,在系統功率已確定的狀況下,假如系統工作壓力選對過低,則液壓元件、輔助件的規格和凈重就提升,系統工程造價也相對提升;假如系統工作壓力高,則液壓實行元件---液壓缸的活塞桿總面積(或液壓馬達的排量)小、重量較輕,設備結構緊湊,系統工程造價會相對減少。另外實行元件油腔的容量減少,容積延展性變位系數擴大,有益于提升系統的響應時間。但假如系統的工作壓力挑選過高,則對管道、連接頭和元件的抗壓強度及其制造液壓元件、輔助件的材料、密封性、制造精密度等規定也會進一步提高,有時候反倒會造成液壓設備凈重和成本費的提升及其系統高效率和使用期的降低。另外,髙壓時,內泄露量大,容量高效率減少,系統發燙和升溫比較嚴重,系統功率損害擴大,噪聲增加,元件壽命減少,維護保養也較艱難。就現階段的技術性和材料狀況,綜合性考慮到凈重和合理性指標值,一般覺得選擇35MPa上下的工作壓力是最經濟發展的,但標準容許時,一般還是采用較低的提供的油壓力(常見的提供的油壓力級別為7~28)。設計時,可依據系統的實際規定和結構限制標準綜合性考慮到大量的要素,挑選適度的提供的油壓力。
2.液壓缸的關鍵技術參數測算
液壓缸的合理功效總面積(活塞桿或環狀腔功效總面積)可根據負荷力和工作壓力開展測算,即
式中ps----液壓缸的工作壓力;
ηm----液壓缸的機械能,一般為0.85~0.99;
D----液壓缸活塞桿直徑。
依據液壓缸活塞桿的合理功效總面積A缸和直徑D,再根據挑選適合的桿徑比d/D來確定液壓缸活塞桿的總面積A'和直徑d,一般能夠依照活塞桿的承受力情況和液壓缸的速率比(或通稱傳動比)來選擇桿徑比d/D。當活塞桿受拉時,一般取d/D=0.3~0.5;當活塞桿受力時,為確保桿的可靠性,一般取d/D=0.5~0.7?;虬匆韵聵藴剩?br />
d/D=0.5~0.55(p≤5.0MPa)
d/D=0.6~7(5.0MPa<p≤7.0MPa)
d/D=0.7(p>7.0MPa)
在對液壓缸的速率比有規定時,桿徑比d/D還能夠按液壓缸的來回速率比i=v2/v1(在其中v1、v2各自為液壓缸的正、反行程安排速率)的規定來選擇,隨后校對活塞桿的構造抗壓強度和可靠性。液壓缸的速率比i也是液壓缸無桿腔和有桿腔的總面積比,其值應合乎國家行業標準GB7933-87要求的總面積比率。傳動比越大代表著液壓缸的活塞桿越粗,因而在活塞桿受力狀況下,假如存有可靠性不夠的難題,一般采用大的傳動比,但還要留意液壓缸往返的承載力是不是充足。除此之外,同樣流量下,大傳動比液壓缸往返速度更快。
液壓缸直徑D和活塞桿直徑d的最終確定值,還務必依據上述測算值就近原則有光澤成國家行業標準所要求的規范標值,不然所設計液壓缸將沒法選用規范的液壓密封件。如所設計液壓缸與規范液壓缸參數相仿,最好是采用國內的規范液壓缸。
3.液壓馬達的基本參數測算
液壓馬達的排量Vm可表明為
式中M----液壓馬達的負荷扭矩,N.m;
△p----液壓馬達的進、出入口壓差,Pa;
ηmm----液壓馬達的機械能,一般齒輪馬達和柱塞泵電機取0.90~0.95,葉子電機取0.80~0.90。
針對規定工作中轉速很低的液壓馬達,按負荷力矩計算出液壓馬達排量后,還需按最少工作中轉速檢算其排量,即
式中nm,min----規定液壓馬達做到的最少轉速,r/min;
qmin----系統的最少平穩流量,L/min;
4.液壓缸或液壓馬達的流量計算
液壓缸的較大 流量為
式中A----液壓缸的合理總面積(有桿腔總面積A1或無桿腔總面積A2)
vmax----液壓缸的較大 速率;
液壓馬達的較大 流量為
式中nm,max----液壓馬達的最大轉速
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