韶关吊车出租，  吊车出租， 茂名吊车出租     车载液压动力系统主要元件选型方法？       已知系统工作功率12 kW，4级的同步转速1500 rpm，选用三相异步交流电机，计算液压马达排量和压差，选择相应液压泵，并设定合理的发动机转速，通过泵的排量和蓄能器的容积算出需要多少油液能让瞬态指标达到标准要求，换向阀通径为6 mm，因为瞬时要求几百毫升油液流过，通径越大效果越好，经试验验证，6通径阀满足使用要求。经计算选用蓄能器为0.7 L。 

       1 发动机相关参数： 选用的发动机是一台潍柴发动机，型号为WD615.50，如

      2 液压马达选择 ： 根据发电机发电功率，计算驱动发电机的液压马达的流量及压差，根据流量及转速计算马达排量，并选择合适型号液压马达。发电机的转速为1500 rpm，发电功率为12 kW，初选液压马达压差为25 MPa。 根据公式： pv pm600Nqp(2.2) 式中：N——定量马达输出功率(kW)； p——定量马达工作压差(MPa)； pv定量马达容积效率(0.95)； pm定量马达机械效率(0.95)。 可以计算液压马达所需流量q为31.9 L/min。 根据公式：1000qVn= (2.3) 可以计算出液压马达排量V为21.3 ml/r，选择排量为23 ml/r的A2FM23斜轴式柱塞液压马达。 按排量23 ml/r反算液压马达实际工作压差，液压马达流量为34.5 L/min，液压马达实际工作压差为23.1 MPa。 

       3 液压泵选择： 液压马达压差为23.1 MPa，补油泵提供压力2 MPa，比例变量柱塞泵工作压力为25.1 MPa。液压马达流量q是34.5 L/min，当发动机转速为1400 rpm时：根据公式： tpvqq= (2.4) 经计算得到液压泵的理论流量tq是36.3 L/min，排量V为25.9 ml/r，选择排量为55 ml/r的某公司90R055KP柱塞泵，通过排量设定，在转速为1400 rpm时，通过输入电信号的大小来控制斜盘角度，可保证输出流量为36.3 L/min，满足系统工作要求。 

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       4 冲洗阀和高频响比例阀选型： 作为闭式液压系统，补油泵2、滤油器3、安全阀8、补油溢流阀12集成在液压泵4上。为了达到液压系统热平衡，在液压马达低压侧回路加一个冲洗阀通油箱来实现液压系统热平衡，使主回路部分油液回油箱，相对而言较低温度的油液由补油泵补充进主回路，实现系统热平衡，预估冲洗流量为6 L/min，选择调速阀2FRM6作为冲洗阀。 比例阀响应速度比普通阀响应快，普通换向阀分两种，一种是交流电磁铁，响应更快；另一种是直流电磁铁响应相对慢，响应时间40多毫秒，达不到本文所需要求。 比例阀通电后，输入信号为零时，为了提高比例阀的响应速度，主阀杆不是静止不动的，而是在振动，振动的颤振频率各个厂家都不一样，跟比例阀的机械结构有关系，再给信号时响应就快，因为动摩擦比静摩擦小很多，给信号时主阀杆不是从静止开始动，而是从一直振动的状态开始移动。 比例阀启动时间为10~20毫秒就对其关闭，开启的时间过长会导致液压马达转速超调。作为能量调节器的组成部分，比例阀10要求响应速度快，瞬态指标调整的时间短，需要的流量小，所以选择6通径比例伺服阀，选择某公司型号为4WRA6E比例阀，经试验验证，满足使用要求。 

        5 蓄能器选择： 蓄能器内部储存的液体，应该能够满足发电机突加负载引起的管路中油液的变化量，蓄能器能够短时间内提供补充。选用反应灵敏，质量小，体积小，可靠性高的气囊式蓄能器。 假设系统工作压力是20 MPa，发电机在突加负载时，液压泵出油口与液压马达进油口之间的一段高压管路使用直径为16 mm，壁厚为3 mm，长度为6 m的钢管，高压管路体积V经过计算约为1206 cm3，将这段高压管路体积看作一个压力容腔，在短时间T等于10 ms内，压力变化量P等于20 MPa时，压力容腔中压力公式为：q——压力容腔流量变化量(L/min)； P——压力变化量(MPa)； V——压力容腔体积(cm3)； eE——工作液体的有效体积模量(MPa)； T——压力变化时间(min)。 根据公式计算工作液体的有效体积模量eE： cE——管路体积弹性模量(MPa)； 1E——液体体积弹性模量(MPa)； gV——油液中含有气体体积(cm3)； gE——气体绝热弹性模量(MPa)。 cE可以近似为管壁的弹性模量： cpTEED式中：T——管道壁厚(mm)； D——管道直径(mm)； pE——管道材料弹性模量(MPa)。 代入数据T等于3 mm，D等于16 mm，pE等于2.1×105 Mpa，计算得cE等于3.94×104Mpa。 矿物油的体积弹性模量范围为1400~2000 Mpa，取1E等于1500 Mpa。 根据气体绝热弹性模量公式： pgvCE pC= (2.8) 式中：pC——定压比热容； vC——定容比热容。 空气中gE 等于1.4 p。 联立式2.5、2.6、2.7可得cE等于953 Mpa。 代入式2.4可得q等于151.9 L/min。 蓄能器用于储存能量，在短时间内释放，蓄能器处于绝热过程，式中：0V——蓄能器有效容积(L)； V——蓄能器供给系统油液体积(L)； 0P——蓄能器充气压力(MPa)； 1P——蓄能器排出液体后的压力(MPa)； 2P——蓄能器充满液体后的压力(MPa)。 0P为14 Mpa，1P为14 Mpa，2P为25 Mpa，代入数据计算得0V等于0.448 L，选用蓄能器容积为0.7 L。

         对车载液压发电系统常用的控制方式进行介绍，介绍了不同液压系统的工作原理和优缺点，选用了泵阀并联控制液压马达调速系统。设计基于能量调节技术的车载液压动力系统，介绍液压动力系统的技术要求、组成、工作原理，对系统的控制策略进行介绍，对系统的主要元件进行选型和计算。

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