實(shí)用計(jì)算公式及特性曲線
1.7.2工程實(shí)用計(jì)算公式
為了便于液壓馬達(dá)的選擇、使用與維護(hù)，下表給出了工程上常用的液壓馬達(dá)計(jì)算公式。
工程商常用的液壓馬達(dá)計(jì)算公式
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項(xiàng)目 |
計(jì)算公式 |
符號(hào)意義 |
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名稱(chēng) |
單位 |
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理論流量qt |
L/min |
Qt=Vn/1000 |
V——液壓馬達(dá)的排量，mL/r；
n——液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速，r/min；
△p——液壓馬達(dá)的進(jìn)出口壓力差，MPa |
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實(shí)際流量q |
Q=qt/ηv=Vn/(1000vη) |
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輸出功率Po |
kW |
Po=△pqη/60 |
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輸入功率Pi |
Pi=△pq/60 |
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理論轉(zhuǎn)矩Tt |
N·m |
Tt=△pV/(2π) |
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實(shí)際轉(zhuǎn)矩T |
T=△pVηm/(2π) |
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容積效率ηv |
% |
ηv=qt/q |
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機(jī)械效率ηm |
ηm=T/Tt |
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總效率η |
η=ηvηm |
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1.7.3特性曲線
液壓馬達(dá)的特性曲線也包括一般特性曲線、全特性曲線和無(wú)因次特性曲線。了解這些特性曲線有利于液壓馬達(dá)的特性分析、研制、使用與維護(hù)工作的進(jìn)行。
(1)一般特性曲線液壓馬達(dá)的一般特性曲線是效率、流量、轉(zhuǎn)矩等性能參數(shù)與工作壓力p之間的關(guān)系曲線，如圖X所示。由圖可見(jiàn)：
①在不同的工作壓力下液壓泵的這些參數(shù)值都是不同的。
②實(shí)際流量q隨工作壓力p增大而增大，但泵的容積效率η，隨工作壓力p增大而減小。由于內(nèi)摩擦力的存在，工作壓力p在等于零附近，使馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩、機(jī)械效率和總效率特性曲線存在一個(gè)“死區(qū)”，即實(shí)際轉(zhuǎn)矩、機(jī)械效率和總效率均為零，只有當(dāng)工作壓力使馬達(dá)達(dá)到啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩后才開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)而輸出轉(zhuǎn)矩。馬達(dá)的機(jī)械效率η。從零開(kāi)始，隨壓力增大而迅速增大，而后變緩，所以總效率始于零，且有一個(gè)最高點(diǎn)，顯然，液壓馬達(dá)應(yīng)工作在此點(diǎn)附近。
(2)全特性曲線 為了全面反映液壓馬達(dá)的效率特性，便于用戶了解和選取高效率工作區(qū)域，需作出整個(gè)轉(zhuǎn)速和壓力范圍內(nèi)的特性曲線，稱(chēng)為全特性曲線（或稱(chēng)為全效率特性曲線或通用特性曲線）。如圖Y所示，通常全特性曲線的橫坐標(biāo)用轉(zhuǎn)速n表示，縱坐標(biāo)一側(cè)表示轉(zhuǎn)矩T，另一側(cè)表示壓力。在圖中要繪出等效率曲線。
(3)無(wú)因次特性曲線 馬達(dá)的基本特性參數(shù)與無(wú)因次變量（μn/Ap）(△p、μ、n分別為馬達(dá)的壓力差、油液動(dòng)力黏度和轉(zhuǎn)速)之間的關(guān)系稱(chēng)為液壓馬達(dá)的無(wú)因次特性曲線，它可以代表數(shù)不勝數(shù)的特性曲線。
液壓馬達(dá)的無(wú)因次效率特性曲線如圖Z所示。可以看出：液壓馬達(dá)的容積效率η，隨壓力差△p的增大而減小，隨油液黏度μ及轉(zhuǎn)速n的增大而增大；機(jī)械效率η。隨壓力差△p的增大而增大，隨油液黏度μ及轉(zhuǎn)速n的增大而減??；總效率η也是μn /Ap的函數(shù)。