油缸的摩擦力及其泄露计算

iHydrostatics静液压 • 文章来源: 伺服阀及电液伺服系统 • 2022年4月14日 03:10 • 专题文章

油缸的摩擦力及其泄露量，与缸筒和活塞的加工质量有直接关系。比如圆柱度和粗糙度等。要想知道摩擦力和泄露量，最准确的方法就是进行试验测试。但是测试要花费成本，需要设备和仪器。在此给出理论公式，可以进行初步估算。

活塞和缸筒的示意图如下图所示：

泄露量计算公式：

摩擦力：

泄露以及摩擦造成的功率损耗：

在以上式中：

ql ——泄露量m^3/s;

v——相对速度m/s;

r——活塞半径m;

l——活塞长度m；

e ——偏心量m；

h1 ——最小间隙；

h2 ——最大间隙；

h0——平均间隙（h1+h2）/2 m;

η ——动力粘度Ns/m^2;

ΔP——活塞两端压差P1-P0 pa；

Ff——摩擦力N；

Pf——功率损耗W；

在此需要强调的是：以上公式仅适用于油缸的计算，不适用于滑阀的计算。阀芯在运动过程中，密封长度是变化的，而且在零位时，泄露量会急剧增大。根据本人的经验（理论计算和实测），滑阀在零位的泄露量与供油压力成比例关系,比如7Mpa下测得泄露量为1L/min，基本可以估算出21MPa下泄露量为3L/min，误差不会太大。具体计算过程可以参考梅里特一书。