實用計算公式和特徵曲線
1.7.2 工程實用計算公式
為了方便液壓馬達的選擇、使用和維護,以下表格提供了工程中常用的液壓馬達計算公式。
工程公司常用的液壓馬達計算公式
專案 | 計算公式 | 象徵意義 |
名稱 | 公司 |
理論流 QT | 升/分鐘 | Qt=Vn/1000 | V -- 液壓馬達的位移,毫升 / R; N -- 液壓馬達的轉速,R / 分鐘; Δ P -- 液壓馬達進口和出口之間的壓力差,MPa |
實際流程 Q | Q=qt/ηv=Vn/(1000vη) |
輸出功率 Po | kW | Po=△pqη/60 |
輸入功率 pi | Pi=△pq/60 |
理論扭矩 TT | N·米 | Tt=△pV/(2π) |
實際扭矩 T | T=△pVηm/(2π) |
體積效率 η V | % | ηv=qt/q |
機械效率 η M | ηm=T/Tt |
總效率η | η=ηvηm |
1.7.3 特徵曲線
液壓馬達的特性曲線還包括一般特性曲線、全特性曲線和無量綱特性曲線。理解這些特性曲線對液壓馬達的特性分析、開發、使用和維護是有益的。
(1) 一般特性曲線 液壓馬達的一般特性曲線是效率、流量、扭矩和工作壓力 P 等性能參數之間的關係曲線,如圖 X 所示。從圖中可以看出:
① 這些液壓泵的參數在不同的工作壓力下是不同的。
② 實際流量 Q 隨著工作壓力 P 的增加而增加,但體積效率 η 隨著工作壓力 P 的增加而減少。由於內部摩擦的存在,工作壓力 P 接近零,這使得馬達扭矩、機械效率和總效率特性曲線出現“死區”,即實際扭矩、機械效率和總效率均為零。只有當工作壓力使馬達達到啟動扭矩時,它才會開始運行並輸出扭矩。馬達的機械效率為 η。從零開始,隨著壓力的增加迅速上升,然後減緩,因此總效率從零開始,並有一個最高點。顯然,液壓馬達應該在這個點附近工作。
(2) 為了充分反映液壓馬達的效率特性,並方便用戶理解和選擇高效率工作區域,有必要在整個速度和壓力範圍內繪製特性曲線,這被稱為全特性曲線(或全效率特性曲線或一般特性曲線)。如圖 y 所示,全特性曲線的橫坐標通常用速度 n 表示,縱坐標則一側表示扭矩 T,另一側表示壓力。應在圖中繪製等效率曲線。
(3) 無量綱特徵曲線是電動機基本特徵參數與無量綱變量 (μ n / AP) 之間的關係 (△ P, μ, n 分別是壓力差、動態粘度和電動機的速度),稱為液壓電動機的無量綱特徵曲線,能夠表示多種特徵曲線。
液壓馬達的無量綱效率特性曲線如圖 Z 所示。可以看出,液壓馬達的體積效率 η 隨著壓差 △ P 的增加而減少,隨著油的粘度 μ 和速度 n 的增加而增加,機械效率 η。總效率 η 也是 μ n / AP 的一個函數。