3.6 液压泵的选用

3.6.1　液压泵的选用原则

根据液压泵的特点,在选用时主要考虑三个方面的因素:使用性能、价格和维修方便性。液压泵的选用主要包括液压泵的类型和型号选择。

(1)液压泵的工作特点

① 液压泵的吸油腔压力过低将会导致吸油不足,噪声异常,甚至无法工作。因此,除了在泵的结构设计上应尽可能减少吸油管路的液阻外,为了保证泵的正常运行,还应使泵满足如下要求:安装高度不超过允许值;避免吸油滤油器及管路形成过大的压降;限制泵的使用转速在额定转速以内。

② 液压泵的工作压力取决于负载,若负载为零,则泵的工作压力为零。随着排油量的增加,泵的工作压力根据负载大小自动增加。泵的最高工作压力主要受其结构强度和使用寿命的限制。为了防止压力过高而使泵受到损害,液压泵的出口常采取限压措施。

③ 变量泵可以通过调节排量来改变流量,定量泵只能通过改变转速的办法来调节流量,但是转速的增大受到吸油性能、泵的使用寿命、效率等因素的限制。例如,工作转速较低时,虽然对泵的使用寿命有利,但是会使容积效率降低,并且,对于需要利用离心力来工作的叶片泵来说,转速过低会无法保证其正常工作。

④ 液压泵的流量具有某种程度的脉动性质,其实际情况取决于泵的形式及结构设计参数。为减少脉动的影响,必要时可在系统中设置蓄能器或液压滤波器。

⑤ 液压泵靠工作腔的容积变化来吸、排油,如果工作腔在吸、排油之间的过渡密封区存在容积变化,就会产生困油现象,从而影响容积效率,产生压力脉动、噪声及工作构件上的附加动载荷。

(2)液压泵的技术性能和应用范围

各种液压泵的技术性能和应用范围如表3⁃1所示。

(3)液压泵类型的选用

根据液压系统的工作压力、对运动平稳性的要求、环境条件和价格等因素结合表3⁃1综合考虑。一般低压系统选齿轮泵,中压系统选叶片泵,高压系统选柱塞泵。

(4)液压泵型号的选用

根据液压系统的工作压力选择液压泵的额定压力,根据液压系统所需的流量选择液压泵的额定流量。

液压泵的工作压力p b应满足液压系统中执行原件所需的最大工作压力pmax,即

式中　 K——系统压力损失系数,一般取K=1.1~1.5。

液压泵的流量qvb应满足液压系统中执行元件所需的最大流量之和KqΣqvmax,即

式中　 Kq——系统泄漏系数,一般取Kq=1.2~1.3。

3.6.2　液压泵的选择计算

在一个线路牵引施工现场中,根据设计要求,牵引力F为15t时,牵引速度应能达到2.5km/h。试为此牵引机液压系统选择合适的液压泵。

解:此时牵引功率Pq为

取传动系统机械效率ηm=0.9,则液压泵输出功率Pm为

大功率牵引机液压系统一般为高压系统。在本系统中,选取泵的额定压力为31.5MPa。则液压泵流量为

式中 　Δp——液压泵进出口压力差,此处设出口压力0;

   η——液压马达的总效率,此处选0.8。

取发动机在最大力矩时的转速n为1500r/min,则可估算所用变量泵排量V,即

根据排量系列,在产品列表中选取斜轴式变量泵A7V2250,其性能参数如下:

排量变化范围0~0.25L/min;

额定压力　 35MPa;

最高压力　 40MPa。

其排量由手动减压阀的压力控制,与系统构成半开式系统。