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怎样选择合适的液压泵驱动电动机

文章出处:admin 人气:发表时间:2018-11-07 21:28

  【导读】:选择驱动液压泵的电动机时,首先根据液压系统的应用场合,确定采用直流型还是交流型的电动机。由于结构原因,直流电动机缺点较多,例如结构复杂,需要定期更换电刷和换向器,维护保养困难,寿命较短,且由于存在换向火花,难以应用于易燃易爆的场合等。
 

  与直流电动机相比,交流电动机具有结构简单、工作可靠、易于维护保养等优点,且不存在换向火花,能够应用于易燃易爆的场合。因此,大多数液压系统均采用交流电动机。但对于那些无法提供交流电源的应用场合,液压系统则必须由直流型电动机驱动。

 
怎样选择合适的液压泵驱动电动机
 
如果想选择合适的驱动电机,那么首先要选择液压泵,通过液压泵的各项参数去推算驱动电机各项参数指标,才能达到更好的配合,发挥最大的能效。
 

1、选择液压泵的原则

 
指标①是否要求变量:如果要求变量,则选择径向柱塞泵、轴向柱塞泵、单作用叶片泵。
 
指标②工作压力:一般来说,柱塞泵压力31.5MPa,属于高压;叶片泵压力6.3MPa,高压化以后可达16MPa,属于中压;齿轮泵压力2.5MPa,属于低压,但是高压化以后可达21MPa,达到中高的层次。
 
指标③工作环境:即对污染源的抵抗能力,其中齿轮泵的抗污染能力最好,其次是叶片泵,最后是柱塞泵。
 
指标④噪声:低噪声的主要有内啮合齿轮泵、双作用叶片泵和螺杆泵,其中双作用叶片泵和螺杆泵的瞬时流量均匀,没有太大的脉动。
 
指标⑤效率:轴向柱塞泵的总效率最高,其次是叶片泵,最后是齿轮泵;同一结构的泵,排量大的泵总效率高;同一排量的泵在额定工况下总效率最高。
 

2、电动机参数的选择

 
选完液压泵之后,还要确定驱动液压泵的电机功率。功率值可按下式确定:
 
PM指电动机所需的功率,单位是KW;P泵为泵所需的最大工作压力,单位是MPa;Q泵为所需输出的最大流量,单位是L/min;η指泵的总效率,各种泵的总效率大致为:齿轮泵0.6~0.7,叶片泵0.6~0.75;柱塞泵0.8~0.85。
 
    例如,在野外作业的工程机械和行走机械中,液压系统的驱动电动机通常采用直流型电动机,或者由内燃机直接驱动。其次,根据液压泵的驱动功率和转速来选择驱动液压泵电动机的规格和型号,驱动液压泵的电动机的转速由液压泵的转速确定,而电动机功率的计算可遵循如下几点原则:
 
①在整个工作循环中,液压泵的压力和流量在较多时间内皆达到最大值时,驱动液压泵的电动机功率P为
 
    式中pp—液压泵的最大供油压力,Pa;
 
         qp—液压泵的实际输出流量,m3/s;
 
         ηp—液压泵的总效率,数值可见产品样本,一般有上下限,规格大时取上限,规格小时取下限(如变量泵取下限,定量泵取上限)。
 
         η指泵的总效率,各种泵的总效率大致为:齿轮泵0.6~0.7,叶片泵0.6~0.75;柱塞泵0.8~0.85。
 
    ②限压式变量叶片泵的驱动功率,可按泵的实际压力—流量特性曲线拐点处功率来计算。
 
    ③在工作循环中,泵的压力和流量变化较大时,可分别计算出工作循环中各个阶段所需的驱动功率,然后求其方均根值Pcp:
 
    式中Pl,P2,…,Pn—一个工作循环中各阶段所需的驱动功率,W;
 
         tl,t2,…,tn—一个工作循环中各阶段所需的时间,s。
 
    在选择电动机时,应将求得的Pcp值与各工作阶段的最大功率值比较,若最大功率符合电动机短时超载25%的范围,则按平均功率选择电动机;否则应适当增大电动机功率,以满足电动机短时超载25%的要求,或按最大功率选择电动机。

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