实用计算公式及特性曲线
1.7.2工程实用计算公式
为了便于液压马达的选择、使用与维护,下表给出了工程上常用的液压马达计算公式。
工程商常用的液压马达计算公式
项目 |
计算公式 |
符号意义 |
|
名称 |
单位 |
||
理论流量qt |
L/min |
Qt=Vn/1000 |
V——液压马达的排量,mL/r;
n——液压马达的转速,r/min;
△p——液压马达的进出口压力差,MPa |
实际流量q |
Q=qt/ηv=Vn/(1000vη) |
||
输出功率Po |
kW |
Po=△pqη/60 |
|
输入功率Pi |
Pi=△pq/60 |
||
理论转矩Tt |
N·m |
Tt=△pV/(2π) |
|
实际转矩T |
T=△pVηm/(2π) |
||
容积效率ηv |
% |
ηv=qt/q |
|
机械效率ηm |
ηm=T/Tt |
||
总效率η |
η=ηvηm |
1.7.3特性曲线
液压马达的特性曲线也包括一般特性曲线、全特性曲线和无因次特性曲线。了解这些特性曲线有利于液压马达的特性分析、研制、使用与维护工作的进行。
(1)一般特性曲线液压马达的一般特性曲线是效率、流量、转矩等性能参数与工作压力p之间的关系曲线,如图X所示。由图可见:
①在不同的工作压力下液压泵的这些参数值都是不同的。
②实际流量q随工作压力p增大而增大,但泵的容积效率η,随工作压力p增大而减小。由于内摩擦力的存在,工作压力p在等于零附近,使马达的转矩、机械效率和总效率特性曲线存在一个“死区”,即实际转矩、机械效率和总效率均为零,只有当工作压力使马达达到启动转矩后才开始运转而输出转矩。马达的机械效率η。从零开始,随压力增大而迅速增大,而后变缓,所以总效率始于零,且有一个最高点,显然,液压马达应工作在此点附近。
(2)全特性曲线 为了全面反映液压马达的效率特性,便于用户了解和选取高效率工作区域,需作出整个转速和压力范围内的特性曲线,称为全特性曲线(或称为全效率特性曲线或通用特性曲线)。如图Y所示,通常全特性曲线的横坐标用转速n表示,纵坐标一侧表示转矩T,另一侧表示压力。在图中要绘出等效率曲线。
(3)无因次特性曲线 马达的基本特性参数与无因次变量(μn/Ap)(△p、μ、n分别为马达的压力差、油液动力黏度和转速)之间的关系称为液压马达的无因次特性曲线,它可以代表数不胜数的特性曲线。
液压马达的无因次效率特性曲线如图Z所示。可以看出:液压马达的容积效率η,随压力差△p的增大而减小,随油液黏度μ及转速n的增大而增大;机械效率η。随压力差△p的增大而增大,随油液黏度μ及转速n的增大而减小;总效率η也是μn /Ap的函数。