液壓泵的主要參數(shù)及共性問題
主要參數(shù)
液壓泵的主要參數(shù)有壓力、轉(zhuǎn)速、排量與流量、功率與效率等。
(1)壓力
①工作壓力p 液壓泵實(shí)際工作時(shí)的輸出壓力稱為工作壓力。液壓泵在運(yùn)行過程中，其工作壓力的大小或者隨負(fù)載變化而變化（壓力適應(yīng)）（圖F），即負(fù)載越大，泵的工作壓力越大，反之則泵的工作壓力越小；或者由壓力控制閥或恒壓泵穩(wěn)定在一個(gè)或幾個(gè)設(shè)定值上（單級(jí)調(diào)壓或多級(jí)調(diào)壓）（圖G和圖H）；對(duì)于比例控制壓力系統(tǒng)，泵的壓力將隨比例壓力控制閥的輸入信號(hào)（電流）的變化而變化（圖I）。
②額定壓力Pn 在正常工作條件下，按試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定能連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的最高壓力，稱為液壓泵的額定壓力，額定壓力又稱為公稱壓力。液壓泵的額定壓力受泵本身的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、泄漏等因素的制約，超過此值就是過載。
③最高允許壓力pmax 按試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，超過額定壓力允許短暫運(yùn)行的最高壓力，稱為液壓泵的最高允許壓力（簡(jiǎn)稱最高壓力）。
④壓力差△p 泵的排油口壓力與吸油口壓力之差稱為液壓泵的壓力差。通常泵的進(jìn)口壓力很低，近似為零，故在很多情況下可用泵的出口工作壓力p來代替。
我國液壓系統(tǒng)與元件壓力（工作壓力、額定壓力、最高壓力等）的法定計(jì)量單位采用Pa（帕，N/m2），當(dāng)壓力較高時(shí)，采用MPa（兆帕）表示(1MPa=106 Pa)。壓力應(yīng)符合GB/T 2346-2003規(guī)定的壓力系列(下表)。
流體傳動(dòng)系統(tǒng)及元件公稱壓力系列 Mpa
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1.0 |
1.25 |
1.6 |
2.0 |
2.5 |
3.15 |
4.0 |
5.0 |
6.3 |
|
8.0 |
10.0 |
12.5 |
16.0 |
20.0 |
25.0 |
31.5 |
35.0 |
40.0 |
|
45.0 |
50.0 |
63.0 |
80.0 |
100 |
125 |
160 |
200 |
250 |
我國以前曾用過的壓力單位有kgf/cm2（公斤力/厘米2）、bar（巴）、工程大氣壓、水柱高或汞柱高等，而美國則一直采用英制的lbf/in2（磅力/英寸2），為了便于使用引進(jìn)技術(shù)與設(shè)備，現(xiàn)給出這些壓力計(jì)量單位的換算關(guān)系：
l kgf/cm2≈1 bar=105Pa
1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=1.01325×105MPa=10.33m水柱高=760mm汞柱高
1工程大氣壓=l kgf/cm2=98066.5 Pa
1 lbf/in2 =6894.757293 Pa=0.068工程大氣壓
工程上通常將壓力分為幾個(gè)不同等級(jí)（下表），以便包括液壓泵及液壓馬達(dá)在內(nèi)的液壓元件及系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)及使用。
液壓元件及系統(tǒng)的壓力分級(jí) MPa
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壓力等級(jí) |
低壓 |
中壓 |
中高壓 |
高壓 |
超高壓 |
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壓力范圍 |
≤2.5 |
＞2.5～8 |
＞8～16 |
＞16～32 |
＞32 |
(2)轉(zhuǎn)速
①額定轉(zhuǎn)速nn 在額定壓力下，能夠長時(shí)間正常運(yùn)轉(zhuǎn)的最高轉(zhuǎn)速，稱為液壓泵的額定轉(zhuǎn)速。
②最高轉(zhuǎn)速nmax 在額定壓力下，超過額定轉(zhuǎn)速允許短暫運(yùn)行的轉(zhuǎn)速，稱為液壓泵的最高轉(zhuǎn)速。
③最低轉(zhuǎn)速nmin 正常運(yùn)轉(zhuǎn)所允許的最低轉(zhuǎn)速，稱為液壓泵的最低轉(zhuǎn)速。
轉(zhuǎn)速（額定轉(zhuǎn)速、最高轉(zhuǎn)速、最低轉(zhuǎn)速等）的常用法定計(jì)量單位是r/min（轉(zhuǎn)每分）。有時(shí)也采用角速度w表示泵的轉(zhuǎn)速，w的單位是rad/s（弧度每秒）[1r/min=（π/30）rad/s]。