液壓泵的性能參數(shù)
1．液壓泵的壓力
液壓泵的壓力參數(shù)主要指工作壓力和額定壓力。
(1)工作壓力p。 液壓泵的工作壓力是指泵工作時(shí)輸出液體的實(shí)際壓力。其大小是由外負(fù)載決定的，當(dāng)負(fù)載增加時(shí)，液壓泵的工作壓力升高；當(dāng)負(fù)載減小時(shí)，液壓泵的工作壓力下降。
(2)額定壓力pn。 液壓泵的額定壓力是指泵在正常工作時(shí)允許達(dá)到的最大工作壓力。正常工作時(shí)不允許超過(guò)液壓泵的額定壓力，超過(guò)此值即為過(guò)載；液壓泵的最大工作壓力受泵零件結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和泄漏程度的限制。
由于液壓傳動(dòng)的用途不同，系統(tǒng)所需要的壓力也不同，為了便于液壓元件的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和使用，將壓力分為以下幾個(gè)等級(jí)，如下表所示。
壓 力 分 級(jí)
|
壓力等級(jí) |
低 壓 |
中 壓 |
中高壓 |
高 壓 |
超高壓 |
|
壓力p(MPa) |
≤205 |
＞2.5～8 |
＞8～16 |
＞16～32 |
＞32 |
2．液壓泵的排量
液壓泵的排量是指按泵軸每轉(zhuǎn)一周，由密封腔幾何尺寸變化計(jì)算而得出的排出液體的體積。排量可以用V來(lái)表示。排量的單位為L/r或mL/r。
3．液壓泵的流量
液壓泵的流量有理論流量、實(shí)際流量和額定流量之分。
(1)理論流量qt。液壓泵的理論流量是指泵在單位時(shí)間內(nèi)由密封腔幾何尺寸變化計(jì)算而得出的排出液體的體積。理論流量用qt表示，它與液壓泵的工作壓力無(wú)關(guān)，它等于泵的排量V與其轉(zhuǎn)速n的乘積，即
qt=Vn （3-1）
(2)實(shí)際流量q。液壓泵的實(shí)際流量是指泵工作時(shí)實(shí)際輸出的流量，可以用q來(lái)表示。由于液壓泵存在泄漏問(wèn)題，所以其實(shí)際流量總是小于理論流量。若泄漏量為△q，則有
q = qt - △q (3-2)
(3)額定流量qn。液壓泵的額定流量是指泵在正常工作條件下，試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定必須保證的輸出流量。
4．液壓泵的功率
液壓泵輸入的是原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能，表現(xiàn)為轉(zhuǎn)矩T和轉(zhuǎn)速n；其輸出的是液體壓力能，表現(xiàn)為壓力p和流量qt(qt - Vn)。當(dāng)用液壓泵輸出的壓力能驅(qū)動(dòng)液壓缸克服負(fù)載阻力F，并以速度v作勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)（若不考慮能量損失），則液壓泵和液壓缸的理論功率相等，即
Pt - Tt2πn = Fv = pAv = pVn = pqt (3-3)
于是 Tt = pV/2π (3_4)
式中 n——液壓泵的轉(zhuǎn)速；
Tt——驅(qū)動(dòng)液壓泵的理論轉(zhuǎn)矩；
p——液壓泵的工作壓力；
V——液壓泵的排量；
A——液壓缸的有效工作面積。
如果用驅(qū)動(dòng)液壓泵的實(shí)際轉(zhuǎn)矩T代替式中理論轉(zhuǎn)矩Tt，則可得到液壓泵的實(shí)際輸A功率P；用液壓泵的實(shí)際流量q代替式中理論流量qt，可以得到液壓泵的實(shí)際輸出功率P0。
(1)泵的輸入功率Pi
Pi = T2πn (3-5)
(2)泵的輸出功率P0
P0 = pq (3-6)
5．液壓泵的效率
液壓泵的輸出功率總是小于輸入功率，兩者之差即為功率損失。功率損失又可分為容積損失（泄漏造成的流量損失）和機(jī)械損失（摩擦造成的轉(zhuǎn)矩?fù)p失）。通常容積損失用容積效率ηv來(lái)表示，機(jī)械損失用機(jī)械效率ηm來(lái)表示。
容積效率是指液壓泵的實(shí)際流量與理論流量比值，即
ηv=q/qt (3-7)
液壓泵的泄漏量隨壓力升高而增大，相應(yīng)其容積效率也隨壓力升高而降低。機(jī)械效率是指驅(qū)動(dòng)液壓泵的理論轉(zhuǎn)矩與實(shí)際轉(zhuǎn)矩的比值，即
ηm=Tt/T (3-8)
由于Tt = pV/2π，代人式(3-8)中，則有
ηm=pV/2πT (3-9)
液壓泵的總效率η為其實(shí)際輸出的功率P0和實(shí)際輸入功率只的比值,即
η=P0/Pi=pq/2πnT=(pVn/2πnT)(q/Vn)= ηmηv (3-10)