定量泵一变量马达容积调速

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1、维普资讯http://www.cqvip.com定量泵一变量马达容积调速回路的静态特性分析广西大学刘克铭罔。，毛J㈤。(()()。。x班。。⋯一。斑。节摘要本文论述了定量泵一变量马达容积调速回路的转速，转矩和功率特性，井对负载为恒功率和恒叠转矩负载时的实际回路的转速特性怍了理论推导，分析了回路泄漏一Bl起的“损失转速对回路实际转速的影响，牲))：()x)：()：())：<))<)<)“(．(m：))≮)：()：()xf)：))：)x()：()x)f)：()：ff)：())：()：()z菇关键词：定量泵一变量马迭容积调速回路静态特性分析一图l是定量泵和变量马达组成的闭式容积0

2、=0=0”=0．或P71=4MM调速回路。回路的溢流阀4作安垒阀用，防止：～，t(2)q回路过载．调定压力应高于回路工作压力，下n一特性如图2所示，呈双曲线关系。作时间不打开，泵输出的垒部流量进入液匿马1．2转矩特性达。小流量辅助泵t作回路泄漏补油用，朴油压力由溢流阀2调定。定量泵3的排量q和转=丁一㈩速n不变。变量液压马达5的排量可调。改图I定量泵一变量马选回路7'～特性见图2所示，呈线性关系。l理想回路的转速、转矩和功率特1．3功率特性一性由式(1)可知，液压马达输出功率一P为常设负载为恒功率负载即P=c。根据能量数，与的变化无关。P一特性如图2所示。转换与守恒定律，则

3、有可见，这种调逮回路的主要特点为恒功率调速P=P"=PL=C(常数)1即当负载为恒功率负载肘，液压马达输出功率或AP．0=T：P：C，(1)不随其输出转速变化(通过改变其排量)而变式中0P=4=C化H：2，2实际回路的转速特性由式(1)可知，当P=cl~,f，JP=C。1．1转速特性2．1负载为桓功率自载时的一特性一29～维普资讯http://www.cqvip.com这里所说的负载是指液压马达所要驱动的2．2负载为恒转矩负载时的n一钆特性外负载及其本身的摩擦负载。而且认为液压马液压马达转矩有如下关系达的摩擦负载不随其输出转速变化。不计管路7、：T+dr=_!普=c的容积损

4、失时，则有QQ或P=(71十d’)(5)或QP—dQ=QH4-dQⅣ式中T——液压马达输出转矩，并与外负式中Q～一液压泵泄漏流量，Q=KAP载转矩71，相平衡，即丁：TdQM一一液压马达泄漏量，Q=KdAT——液压马达摩擦转矩，^广分别为液压泵，马达的泄漏将式(5)代入式(4)可得系数整理可得=等一!±口2矗：!!±!一一=lll~I-=nH～dn(6)式中n——液压马达理论转速(4)dn一一回路泄漏引起的液压马达损式中n，一一液压马达理论转速失转速d——回路泄漏引起的液压马达“损n一目特性如图4所示。由式(5)、(6)失转速和图4可知，当无任何负载，即丁=?’=0，且n一

5、4特性如图3所示。由式(4)和图3AT=0时，dP=0，回路无泄漏，n一4特性可知，当无任何负载即AP=O时，回路无泄漏，曲线与理想的一4特性曲线相同；当负载为图3定量磊一变量马达实际回路转速特性图4定量泵一盎量马达实际回路转速特性(恒功率负截)(恒转矩负载)一特性曲线与理想的一特性曲线(双恒转矩负载即71+AT=G时，随口由大变曲线)相同；当负载为恒功率负载即≈G时，小，d由小变大，回路泄漏和液压马达“损失回路泄漏使液压马达产生“损失转速d。实转速d也由小变大。实际的一特性曲线际的一4特性曲线由M和jⅥⅣ两段曲线(非由L’M’和M’两段曲线(非双曲线)组成。双曲线)组成。

6、若0由大变小，nⅡ按LM曲线由q⋯变到％，唰n按L’M’曲线关系由关系由小变大，“损失转速d也同时由小变小变大到⋯；继续变小到某个数值大。由式(3)可知，若％≤％⋯时，液压马时，由式(5)可知，AP会相应升高到最大值达所能产生的转矩不足以克服本身的摩擦转AP⋯，或者打开安全阀，或者使泵的理论流矩，液压马达被迫停转。则按ⅣⅣ曲线关系量全部变为回路泄漏即Q：dQ，演压马达停由最大值n⋯迅速下降为零。转，便按M’N’曲线关系由⋯迅速下降3O一维普资讯http://www.cqvip.com为零。原动机功率，节省能源。此外，还适用于端面由式(6)可知车床液压主传动系统。(2)这种调

7、速回路的调速范围较小(一般一2丌(P+KⅣX7、M+ATM)时nI⋯R≤3)。不论负载为恒功率还是恒转矩负载，变量液压马达的排量在0≤≤‰⋯调节区则n=n，_n=0J间内，其输出转速=0。通常称这一区间为“死区。由式(7)可知，“死区大小，决定于液压马达总效率的高低和负载的大小。液压马达=±±!叮Pn的机械效率和容积效率越低，负载越大，“死则=n区范围也越大(如图4所示的另一条n一q特性曲线)“死区的存在，限制了液压马达实际8丌(+‰)(7、+AT)最高转速：液压马达变量机构的最大行程又限(8)制其最低转速。调速范