产品样本
轴向柱塞泵
40 系列 M46 泵
powersolutions.danfoss.cn
产品样本
40 系列 M46 泵
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日期 更改 版本
2015 年 5 月 修正串泵型号代码
2015 年 1 月 小幅修改
2015 年 1 月 增加油口的插图编号 - HC EDC 图纸
2014 年 11 月 修正轴选项
2014 年 7 月 编辑 HC EDC 原理图
2014 年 4 月 Danfoss 版面
0106
BE
BD
BC
BB
BA
2 | © Danfoss | 2015 年 5 月
L1421890 | BC00000176zh-CN0106
产品样本
40 系列 M46 泵
内容
规格
概述
特性与选项
工作参数
系统设计参数
型号代码 - 单泵
型号代码 - 串泵
选项
设计规格..............................................................................................................................................................................................5
技术规格..............................................................................................................................................................................................5
工作参数..............................................................................................................................................................................................5
选项....................................................................................................................................................................................................... 6
油液规格..............................................................................................................................................................................................6
M46 泵..................................................................................................................................................................................................7
M46 变量泵........................................................................................................................................................................................ 7
系统回路图.........................................................................................................................................................................................8
原理图.................................................................................................................................................................................................. 8
特性....................................................................................................................................................................................................... 9
选项....................................................................................................................................................................................................... 9
液压油................................................................................................................................................................................................10
粘度............................................................................................................................................................................................... 10
温度............................................................................................................................................................................................... 10
补油压力...........................................................................................................................................................................................10
控制压力...........................................................................................................................................................................................10
壳体压力...........................................................................................................................................................................................11
系统压力...........................................................................................................................................................................................11
速度等级...........................................................................................................................................................................................11
吸油压力...........................................................................................................................................................................................11
选型公式...........................................................................................................................................................................................13
过滤.....................................................................................................................................................................................................13
吸油过滤......................................................................................................................................................................................14
补油压油过滤............................................................................................................................................................................14
独立制动系统要求........................................................................................................................................................................15
回路冲洗...........................................................................................................................................................................................15
油箱.....................................................................................................................................................................................................15
串泵壳体回油................................................................................................................................................................................. 15
轴承寿命与外部轴负载..............................................................................................................................................................16
液压元件寿命................................................................................................................................................................................. 17
安装法兰负载................................................................................................................................................................................. 17
主轴扭矩...........................................................................................................................................................................................18
主轴选型......................................................................................................................................................................................18
主轴扭矩和花键润滑..............................................................................................................................................................18
锥轴扭矩......................................................................................................................................................................................19
单泵.....................................................................................................................................................................................................20
串泵.....................................................................................................................................................................................................24
主轴选项...........................................................................................................................................................................................28
单泵............................................................................................................................................................................................... 28
串泵............................................................................................................................................................................................... 30
补油泵................................................................................................................................................................................................31
补油泵输出流量....................................................................................................................................................................... 32
补油泵功率需求....................................................................................................................................................................... 32
©
Danfoss | 2015 年 5 月
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产品样本
40 系列 M46 泵
内容
油口位置
安装图 - 单泵尺寸
安装图 - 串泵尺寸
控制选项 - 安装图
参考资料
补油溢流阀...................................................................................................................................................................................... 32
高压溢流阀 (HPRV) 与补油单向阀......................................................................................................................................... 33
旁通功能...........................................................................................................................................................................................34
排量限制器...................................................................................................................................................................................... 34
辅助安装法兰与辅助泵..............................................................................................................................................................35
手动排量控制 (MDC) - 选项 AB、AC、AK、AW 与 GB.................................................................................................. 36
液压排量控制 - 选项 BA、BB 与 BC....................................................................................................................................... 38
电气排量控制 - 选项 CE、CG、CM 与 CN...........................................................................................................................40
大电流电气排量控制 - 选项 HA (12Vdc) 与 HB (24Vdc)................................................................................................. 43
响应时间......................................................................................................................................................................................46
手动越权 (MOR)............................................................................................................................................................................. 46
三位电控 - 选项 DA 与 DB..........................................................................................................................................................47
单泵.....................................................................................................................................................................................................50
串泵.....................................................................................................................................................................................................51
辅助安装法兰................................................................................................................................................................................. 52
泵,过滤方式/补油泵选项,MDC,排量限制器............................................................................................................53
辅助安装法兰................................................................................................................................................................................. 54
辅助支撑安装孔.............................................................................................................................................................................55
泵,过滤方式/补油泵选项,MDC,排量限制器............................................................................................................56
控制选项,AC,AK......................................................................................................................................................................57
选项 GB..............................................................................................................................................................................................57
选项 AB,AW.................................................................................................................................................................................. 58
大电流电气排量控制 (HC EDC)................................................................................................................................................59
液压排量控制 (HDC).................................................................................................................................................................... 60
选项 CE...............................................................................................................................................................................................61
选项 CG,CN...................................................................................................................................................................................61
选项 DA,DB...................................................................................................................................................................................62
文献.....................................................................................................................................................................................................63
4 | © Danfoss | 2015 年 5 月
L1421890 | BC00000176zh-CN0106
产品样本
40 系列 M46 泵
规格
设计规格
技术规格
产品系列
泵类型
旋向
安装位置
过滤配置
其他系统要求
型号
排量
轴转速 最小
额定
最大
系统压力 最大工作压力*
最大
最小低压侧压力
重量(MDC, 不含辅助法兰)
旋转组件的转动惯量
补油压力 最小
最大
控制压力
壳体压力 持续
吸油压力 额定
角功率时最小值
最大(冷启动)
最小
40 系列泵
直列式轴向柱塞变量泵
顺时针 (CW) 与逆时针 (CCW) 两种
任意位置,壳体内必须充满液压油
吸油过滤或补油压油过滤
独立制动系统、适合的油箱与热交换器
单位 M46 单泵 M46 串泵
cm3/rev [in3/rev] 45.9 [2.80] 45.9 x 2 [2.80 x 2]
min-1 (rpm)
min-1 (rpm) 4000
min-1 (rpm) 4100
bar [psi] 345 [5000]
385 [5585]
10 [145]
kg [lb] 33 [73] 59 [131]
kg ·m2 [slug·ft2] 0.0050 [0.0037] 0.0100 [0.0073]
bar [psi] 6 [87]
31 [450]
bar [psi] 21.5 [312]
bar [psi] 1.7 [25]
5.2 [75]
bar 绝对压力[in Hg
真空度]
0.8 [6]
6 [9.2 最大]
工作参数
©
Danfoss | 2015 年 5 月
* 超过最大工作压力的应用工况,需得到丹佛斯应用部门的准许。
油液粘度
最小
持续
最大(冷启动)
1
间歇
mm2/s (cSt) [SUS] 7 [49]
12-16 [70-278]
1600 [7500]
6 [46]
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产品样本
40 系列 M46 泵
规格
选项
油液温度
1
间歇表示一个很短的时间周期,在每次运行中不超过一分钟,且不超过基于负载寿命而得的工作循环的 2%。
安装法兰
输入轴 Ø 25.4 mm [1.000 in] 平键轴
辅助安装法兰 9 齿内花键,16/32 径节 (SAE A)
主油口配置
最低(间歇,冷启动) ℃ [°F]
持续
最高间歇
SAE - B X X
Ø 25.4 mm [1.000 in] 1:8 锥轴 (SAE J501)
13 齿,16/32 径节 (ANSI B92.1 1970 - Class 5)
15 齿,16/32 径节 (ANSI B92.1 1970 - Class 5)
19 齿,16/32 径节 (ANSI B92.1 1970 - Class 5)
11 齿内花键,16/32 径节 (SAE A)
13 齿内花键,16/32 径节 (SAE A)
15 齿内花键,16/32 径节 (SAE BB)
1-5/16 - 12 SAE A 直螺纹 O 形圈油口 (SAE J514)
1
- 40° C [- 40° F]
82.2° C [180° F]
104.4° C [220° F]
单泵 串泵
X X
X X
X -
X X
- X
X X
X X
X X
- X
X X
油液规格
等级及数据基于工作油液为含有防氧化、抗腐蚀及防起泡剂的石油基液压油给出。
参数 单位 最小 持续 最大
粘度
温度
清洁度 ISO 4406 等级 18/13 或更高等级
过滤效率 吸油过滤 β
mm /sec (cSt)
[SUS]
°C [°F] -40 [-40] 82 [180] 104 [220]
补油压油过滤 β
7
[47]
35-44
15-20
=75 (β10≥1.5)
=75 (β10≥10)
12-60
[70-278]
1600
[7500]
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L1421890 | BC00000176zh-CN0106
Input
shaft
Auxiliary
pad
Control
Charge check/
high pressure relief
valve
Charge relief
valve
Charge
pump
Valve plate
Piston
Cylinder
block
Cradle
swashplate
Ball
bearing
P100 585E
产品样本
40 系列 M46 泵
概述
M46 泵
M46 变量泵
M46 泵设计用于中等功率的应用,最大负载压力为 345 bar [5000 psi]。该系列泵可配合其他产品组成
系统,以传递和控制液压能量。
M46 泵在正/反向运行模式下都能实现从零到最大转速范围内的无级变速。
M46 泵是紧凑型的高功率密度元件。所有型号均采用平行布置的轴向柱塞/滑靴的设计概念,并结合
可倾斜式斜盘来改变泵的排量。泵出口油液的方向随斜盘方向变化而变化,从而改变马达输出轴的
旋向。
M46 泵可包含一个集成式补油泵,为系统提供补充液压油、冷却油液以及伺服控制油液。M46 泵可
配置一系列辅助安装法兰,用于串接辅助液压泵。
M46 泵可提供采用手动、液压或电气驱动方式的比例控制。电控的三位控制也可选。
©
Danfoss | 2015 年 5 月
L1421890 | BC00000176zh-CN0106 | 7
Input
shaft
Suction flow
Servo pressure
High pressure
Case flow
Charge pressure
Output
shaft
Cylinder
block
assembly
Filter
Charge
pump
Reservoir
Fixed displacement
motor
Cylinder
block
assembly
Heat
exchanger
Check valves
w/ high pressure
relief valve
Variable
displacement
pump
Heat exchanger
bypass
Charge relief
valve
Displacement
control
valve
Control
handle
Bypass
valve
Loop flushing
module
P100586
B
M2
M1
A
E
L1
L2
M5
M4
S
M3
B N A
P100587
产品样本
40 系列 M46 泵
概述
系统回路图
原理图
8 | © Danfoss | 2015 年 5 月
L1421890 | BC00000176zh-CN0106
产品样本
40 系列 M46 泵
特性与选项
特性
选项
•
高效轴向柱塞设计
•
结构紧凑,质量轻便
•
遍布全球的服务支持
•
低噪声
•
单泵与整体式串泵配置
•
手动、液压或电气控制
高压溢流阀 (HPRV) - 高压溢流阀通过限制系统压力防止系统超压。
补油溢流阀 - 补油溢流阀调节补油压力。
排量限制器 - 选配的排量限制器可进行最大排量调节,从而对行走系统进行微调。
辅助安装法兰 - 多种辅助安装法兰选项,可串接第二台泵。
控制选项 - 控制选项包括手动排量控件 (MDC)、液压排量控件 (HDC)、电气排量控件 (EDC) 与电气三
位控制 (FNR)。
输入轴 - 提供平键、锥键与多种花键轴选项。
©
Danfoss | 2015 年 5 月
L1421890 | BC00000176zh-CN0106 | 9
产品样本
40 系列 M46 泵
工作参数
液压油
等级及性能参数基于工作液体为含有抗氧化、耐腐蚀及防乳化剂的合成矿物液压油给出。其中包括
优质涡轮油、满足 SAE J183 的 API CD 机油,M2C33F 或 G 级自动变速器油(ATF), 满足 Allison C-3 或
Caterpillar T0‑2 要求的 Dexron II (ATF),以及农用拖拉机专用油。关于选择液压油的更多信息,请参
阅丹佛斯资料:
信息
,520L465。
粘度
为了最大限度提高效率和延长轴承使用寿命,确保油液粘度始终在建议的范围内。
最低粘度只会短时间出现。
最高温度与材料特性有关。在系统温度最高的部位测量油液的最高温度。此部位通常为壳体回油
口。最高粘度只有在冷启动时出现,而且仅仅反映在发动机怠速启动时的粘度状况。直到油液粘度
随着温度升高而降低后,车辆将正常运转和工作。关于粘度的更多信息,请参阅丹佛斯资料,
油与润滑剂,技术信息
温度
液压油与润滑剂,技术信息
520L0463。
,520L0463 以及
可生物降解液压油的使用经验,技术
液压
补油压力
控制压力
确保油液温度保持在表中所示限值范围内。最低温度与元件材料的特性有关。低温油不会影响泵元
件的耐久性。不过会影响泵传输动力的能力。
最高温度与材料特性有关。在系统温度最高的部位测量油液的最高温度。此部位通常为壳体回油
口。
确保同时符合油液温度与粘度限制要求。
内置式补油溢流阀调节补油压力。补油压力为操作斜盘运动提供动力,并维持传动回路中低压侧的
最小压力。
型号代码中所列出的补油压力,是补油溢流阀的设定值,设定条件为泵处于中位,运行转速 1800
min-1 [rpm] ,且油液粘度为 32 mm2/s [150 SUS]。不带内部集成式补油泵(外部补油)时,补油溢流
阀的设定条件为流量 9 l/min [5 US gal/min](单泵),38 l/min[10 US gal/min](串泵),油液粘度为
32 mm2/s [150 SUS]。
补油压力的设定基于壳体压力。补油压力是相对于壳体压力的相对压力。
最低补油压力是系统安全运行所允许的回路低压侧最小压力。最低控制压力要求与工作转速、系统
压力和斜盘角度有关,可能高于 规格章节中所示的最低补油压力。
最高补油压力是确保元件正常使用寿命下,补油溢流阀所设定的最大补油压力。提高补油压力可以
作为缩短斜盘响应时间的辅助方法。
10 | © Danfoss | 2015 年 5 月
控制压力是伺服系统中调节泵排量并保持斜盘处于设定位置时所需的压力。伺服压力取决于系统压
力与工作转速。
在最低控制压力下,泵排量可能减小。具体数值取决于工作转速和系统压力。
最低控制压力在角功率时,可使泵在最高转速和最大压力条件下维持在最大排量。
最大控制压力,通常是补油压力设定值所提供的最高压力。
L1421890 | BC00000176zh-CN0106
产品样本
40 系列 M46 泵
工作参数
壳体压力
系统压力
在正常工作条件下,请勿超过额定的壳体压力。在冷启动过程中,保持壳体压力处于最高间歇壳体
压力以下。
警告
当补油压力或壳体压力超过限制范围时会造成泵损坏。为最大限度降低风险,应使用大通径的进油
和壳体回油管,且限制管路的长度。
系统压力指高压系统油口之间的相对压力。系统压力是影响液压元件寿命的主要工作参数。由大负
载引起的系统高压力将缩短元件的期望寿命。液压元件寿命取决于工作转速和正常工作压力或由负
载周期分析得出的平均加权压力。
应用压力是型号代码中的高压溢流阀或压力限制阀的设定压力。在应用中,系统工作此应用压力
下,可产生最大的理论牵引力或扭矩。
最大工作压力是推荐的最高应用压力。最大工作压力不能作为持续工作压力。驱动系统的应用压力
不超过最大工作压力时,在正确的元件选型下,可确保元件满意的使用寿命。
速度等级
最大压力是任何工况下,都不能超过的最高应用压力。对于超过最大工作压力的应用压力,只能在
经过工作循环分析和工厂许可后使用。
最小低压侧压力是在任何工况下都必须保持的低压侧压力,以避免吸空。
所有压力限制均为相对于低压(补油)侧的相对压力。由表测压力减去低压侧压力所得。
最低转速为在发动机怠速条件下推荐的最低输入转速。低于此转速时泵将无法提供足够的油液以满
足润滑和能量传递的需求。
额定转速为在最大功率条件下推荐的最高输入转速。泵工作转速不超过此转速,能确保满意的元件
寿命。
最高转速是可允许的最大运行转速。超过最高转速将缩短产品寿命,降低静液压传动能力和刹车性
能。在任何工作条件下请勿超过最高转速限制。
工作于额定转速和最高转速之间时,泵应工作于满功率以下,且应限定工作时间。对于大多数驱动
系统而言,元件最高转速通常出现在下坡制动工况或吸收负功率工况时。
对于特定应用场合速度限定的选择,请参阅压力与速度限制 BLN-9884。
在液压制动和下坡工况时,原动机必须能够提供足够的制动扭矩以防止泵超速。这对于使用涡轮增
压的 Tier 4 排放标准的发动机尤其重要。
警告
吸油压力
©
Danfoss | 2015 年 5 月
车辆或机器意外移动危险。
在任何工作模式(前进,中位,或后退)下,静液压驱动系统的功率损耗,可能导致失去静液压制
动能力。必须提供一套介于静液压驱动之外的制动系统,以确保在静液压驱动系统功率损耗时仍能
将车辆或机器完全制动。
为了获得满意的泵寿命和性能,需要对补油泵吸油管路进行合理的设计。推荐补油泵连续吸油压力
不低于 0.8 bar 绝对压力(不高于 6.3 in. Hg 真空度)。当补油泵入口正常压力小于最低入口压力 0.7
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产品样本
40 系列 M46 泵
工作参数
bar 绝对压力(大于 9.2 in. Hg 真空度)时,表示进油管路设计不合理或者过滤器选择不合适。在冷
启动时,入口压力允许短时间低于最低入口压力,但随着油温上升,入口压力应立刻得到改善。
12 | © Danfoss | 2015 年 5 月
L1421890 | BC00000176zh-CN0106
Based on SI units
= (l/min)
Input torque M = (N•m)
Input power P = = (kW)
Based on US units
= (US gal/min)
Input torque M = (lbf•in)
Input power P = = (hp)
Vg • n • η
v
1000
Vg • ∆p
20 • π • η
m
Q • ∆p
600 • η
t
M • n • π
30 000
Vg • n • η
v
231
Vg • ∆p
2 • π • η
m
Q • ∆p
1714 • η
t
M • n • π
198 000
Flow
Torque
Power
产品样本
40 系列 M46 泵
系统设计参数
选型公式
应用下列公式,为应用选择合适的泵规格和排量。
变量
国际单位[美制单位]
Vg = 排量 cm3/rev [in3/rev]
pO = 出口压力 bar [psi]
pi = 进口压力 bar [psi]
过滤
∆p = pO - pi(系统压差)bar [psi]
n = 转速 min-1 (rpm)
ηv = 容积效率
ηm = 机械效率
ηt = 总效率 (ηv • ηm)
为防止对系统造成损坏(包括提前磨损),应确保进入泵内的油液不含污染物。M46 泵要求系统过
滤能够保持油液清洁度达到 ISO 4406-1999 标准的 22/18/13 或更高等级。
选择系统过滤器应考虑下列因素:
•
油液清洁度要求
•
污染物侵入率
•
通流能力
•
所需的保养周期
过滤器可安装于补油泵的入口侧(吸油过滤)或补油泵的出口侧(补油压油过滤)。
过滤器的效率可以由一个 β- 比率 ¹ (βX) 来衡量。对于简单的吸油过滤闭式传动系统和回油过滤开式系
统,可选用 β- 比率范围为 β35-45 = 75 (β10 ≥ 2) 或更高过滤比率的过滤器。对于由一个油箱给多个油
缸供油的系统,需要更高过滤效率的过滤器。这也同样适用于由同一个油箱供油的带齿轮箱或离合
器的系统。
对于大流量系统,采用补油压油过滤或回油过滤,选用 β- 比率范围为 β15-20 = 75 (β10 ≥10) 或更高过
滤比率的过滤器。
由于每个系统对过滤的要求都不尽相同,只有经过全面的测试和评估程序才能充分验证过滤系统。
液压液清洁度设计指南,技术信息
请参阅
520L0467 了解更多信息。
©
Danfoss | 2015 年 5 月
L1421890 | BC00000176zh-CN0106 | 13
Reservoir
Filter
Charge
pump
Charge relief
valve
To pump case
To low pressure
side of loop
and servo control
Strainer
P100588
产品样本
40 系列 M46 泵
系统设计参数
清洁度等级与 βx -比率
过滤方式(推荐的最小值)符合 ISO 4406 要求的清洁
度
过滤效率(补油压油过滤)β- 比率 β
22/18/13
= 75 (β10 ≥ 10)
15-20
过滤效率(吸油过滤和回
油过滤)
推荐的入口滤网规格 μm 100 – 125
1
过滤器 βx-比率是基于 ISO 4572 标准而定义的一种过滤器效率的方法。它被定义为大于某个给定直
β
= 75 (β10 ≥ 2)
35-45
径(“x”微米级)的颗粒在通过过滤器前的数量与通过过滤器后的数量的比值。
吸油过滤
过滤器位于油箱和补油泵吸油口之间,如示意图所示。
警告
当补油压力或壳体压力超过限制范围时会造成泵损坏。为最大限度降低风险,应使用大通径的进油
和壳体回油管,且限制管路的长度。
吸油过滤
14 | © Danfoss | 2015 年 5 月
补油压油过滤
过滤器远程安装于补油泵出口后面,如示意图所示。
对于补油压油过滤,过滤器额定压力应至少为 34.5 bar [500 psi]。在油箱出口处或补油吸油管路上设
置一个 100 - 125 μm 的滤网。
过滤器必须带旁通阀,以防止过滤器损坏,并避免污染物受压力作用而侵入系统。在过滤器堵塞而
导致过滤器前后高压降时,或者冷启动工况下,旁通阀会打开以旁通油液。避免旁通阀长期处于开
启状态。推荐采用可视的或带电子讯号的旁通指示器。必须对过滤器进行正确维护。
L1421890 | BC00000176zh-CN0106
Reservoir
Filter
with bypass
Charge
pump
Charge relief
valve
To pump case
To Low Pressure
side of loop
and servo control
Strainer
P106102
产品样本
40 系列 M46 泵
系统设计参数
独立制动系统要求
补油压油过滤
回路冲洗
油箱
警告
车辆或机器意外移动危险
在任何工作模式(前进,中位,或后退)下,静液压驱动系统的功率损耗,可能导致失去静液压制
动能力。必须提供一套介于静液压驱动之外的制动系统,以确保在静液压驱动系统功率损耗时仍能
将车辆或机器完全制动。
闭式回路系统可能需要进行回路冲洗,以满足温度与清洁度要求。冲洗阀使系统低压侧的部分热油
流出系统,使之得以冷却和过滤。应确保补油泵能提供足够的油液以补充通过冲洗阀流出系统的液
压油,并且冲洗溢流阀的压力设定不能超过最低推荐补油压力的设定值。
油箱为系统提供干净的油液,消散油液中的热量,并排出油液中的空气。同时,为油液膨胀或压缩
和液压缸容积差而引起的油液容积变化提供补充油液。油箱的最小容积应满足上述这些功能的需
求。在典型的闭式系统中,油箱中液压油的体积应大于补油泵每分钟最大补油流量的一半。如系统
中存在共用同一个油箱的开式回路,则需要更大容积的油箱。
油箱出口(吸油管路)应位于底部附近,以便清除沉淀的杂质颗粒。在油箱出口处安装一个 100 -
125 μm 的滤网。
油箱进油口(回油管路)位置应低于最低预期液面,并尽可能远离出油口。
在油箱进油口和出油口之间加装隔板,以进一步排出空气和减小油液冲击。
串泵壳体回油
©
Danfoss | 2015 年 5 月
串泵的壳体经过通孔由中心块相连接。补油溢流阀流出的超过系统需求的液压油进入前泵壳体。为
了提供合适的油液通过两个壳体,推荐在后泵上接壳体回油管路。只有当泵被用作车辆的公共回油
集中点,其中外部回油经后泵壳体引入、前泵壳体流出时,才使用前泵的壳体泄油口。
必须满足可允许的壳体压力限制。
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产品样本
40 系列 M46 泵
系统设计参数
轴承寿命与外部轴负载
轴承寿命与工作转速、系统压力、补油压力、斜盘角度、各种径向或轴向外部负载有关。影响寿命
的其他因素包括油品类型与粘度。斜盘角度的影响包括角度大小(排量)和方向。主轴外部负载存
在于带径向/轴向负载(如皮带或齿轮驱动)的驱动应用中,也存在于非对中安装或泵与联轴器之间
偏心安装时。
在无外部主轴负载的车辆驱动应用中,系统压力和斜盘角度在方向和大小上都有规律地变化时,正
常的 L20 轴承寿命(80% 完好)会超过元件的液压负载寿命。
在诸如振动驱动、传送带驱动或者风扇驱动之类的非行走传动系统中,工作速度与压力通常基本恒
定,斜盘基本保持在最大角度。这些驱动应用的负载周期工况与行走驱动有明显的不同。对于这些
类型的应用,建议对轴承使用寿命进行核算。
M46 泵的轴承设计可承受适当的径向和轴向外部负载。当存在外部负载时,可允许的径向主轴负载
与负载到安装法兰面的位置、负载作用方向和液压元件的工作压力有关。对于外部主轴负载无法避
免的应用,正确控制负载的作用方向,可降低外部负载对轴承寿命的影响。为确保泵保持在最佳方
向,需要考虑主轴上来自外部负载、旋转组件和补油泵负载多个方面的净负载。对于具有高主轴外
部负载的应用,可选高性能轴承(圆柱滚子轴承)。请与您的丹佛斯代表联系。
对于泵在正向和反向运行的时间几乎相同的应用, 可通过将外部径向负载放置在 0° 或 180° 方向
•
(与旋转组件负载 Fb 保持 90°)来最大限度延长轴承使用寿命。如图所示。
对于泵斜盘主要(>75%)运行在一侧(正向或反向)的应用(例如:振动、输送、典型的行走
•
驱动), 可通过将外部径向负载放置在与内部旋转组件负载 Fb 相反的方向,最大限度延长轴承
使用寿命。内部负载的方向与旋向和系统出油口有关。
避免任何方向轴向负荷。
•
根据最大外部力矩 (Me) 和负荷到安装法兰之间的距离 (L) 可确定最大允许径向负荷 (Re)。可通过下表
和截面图得出。
最大允许径向负荷按下列公式计算: Re = Me / L
如果连续施加的外部径向负荷不小于最大允许值的 25%,或者如果已知轴向负荷存在,请与您的丹
佛斯代表联系,对元件的轴承使用寿命进行评估。
主轴负载参数
Re
Me
L
Fb
Te
Fcp
最大外部径向负载
Me 最大外部扭矩
负载作用点到安装法兰之间的距离
缸体作用力
外部轴向负荷
补油泵作用力
最大外部主轴扭矩矩
标准轴承
Me/N•m [in·lbf ]
186 [1650]
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L
Re
Te
P100594
270
Re
0
Re
90
Re
180
Re
CW
CCW
F
cp
F
b
产品样本
40 系列 M46 泵
系统设计参数
液压元件寿命
外部径向轴负载
安装法兰负载
液压元件寿命是指液压元件的期望疲劳寿命。它与工作转速和系统压力有关; 其中系统压力是主要
影响因素。由高负载引起的高压力将直接缩短液压元件的期望寿命。
系统元件的选型,基于应用中所确定的最大负载和转速。建议通过测试来确定负载周期的数据,从
而可估算液压元件寿命。如需帮助确定元件的使用寿命,请与您的丹佛斯代表联系。如果工作循环
数据不可用,通常情况下,可以用输入功率和最大泵排量来确定应用压力,从而估算元件寿命。
如果按照本手册中所述的参数使用 M46 泵,并且按照丹佛斯资料中的指导原则进行选择,则 M46 泵
可满足大多数应用中的元件预期使用寿命。
寿命的更详细信息,请参阅丹佛斯资料 -
冲击负荷力矩是系统的瞬时冲击引起的。连续负载力矩由应用中的常见振动所产生。避免对安装法
兰施加过高负载,如:串接辅助泵和/或对泵施加高冲击负载。为应用选择合适的泵,以确保法兰上
承受的冲击负载力矩和持续负载力矩都在允许的范围内。
对于多级泵,可使用下面的公式来估算安装法兰上的悬臂负载力矩:
MS = GS (W1L1 + W2L2 + ... +WnLn)
MC = GC (W1L1 + W2L2 + ... +WnLn)
请参阅
安装图
一节,查找泵长度 (L)。请参阅规格一节中的
重量 W 与泵的特定选项有关。
下表列出了最大允许的悬臂力矩值。如果系统参数超过这些值,应增加额外的泵辅助支撑。
40 系列典型应用中的最大和持续加速度估算因子如表中所示。存在严重共振的应用,需要为泵加装
辅助支撑。典型持续(振动)加速度因子随着发动机和泵的配置以及安装方式不同而大幅变化。
驱动元件选型
压力与速度限制
BLN-9885。如想了解关于液压元件使用
BLN-9884。
技术规格
表,查找泵重量 (W)。泵的准确
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Danfoss | 2015 年 5 月
悬臂负载参数
M
s
M
c
G
s
G
c
冲击负载力矩
持续负载力矩
最大冲击加速度 (Gs)
持续(振动)加速度 (Gs)
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Mounting
flange
CG
Pump 1
CG
Pump 2
L1
L2
P100 596E
产品样本
40 系列 M46 泵
系统设计参数
悬臂负载参数 (续)
W
n
L
n
第 n 台泵的重量
第 n 个泵的重心到安装法兰的距离
最大允许悬臂力矩
型号规格 持续负载力矩 (Mc) 107 次循环
N•m [in·lbf]
M46 单泵
M46 串泵
517 [4600] 832 [7400]
517 [4600] 754 [6700]
主轴负载参数
冲击负载力矩 (Ms) 103 次循环
N•m [in·lbf]
主轴扭矩
图示为一个串泵加一个单泵。
典型应用中加速度因子 G
应用 持续(振动)加速度 (Gc) 最大(冲击)加速度 (Gs)
滑移装载机
掘沟机
(橡胶轮胎)
沥青摊铺机
割晒机
高空作业机
草坪护理车
振动压路机
* 存在严重共振的应用,需要加装泵辅助支承。
4 10
3 8
2 6
2 5
1.5 4
1.5 4
6 10
主轴选型
主轴的选型要综合考虑应用中所需求的最大扭矩和原动机能提供的最大扭矩。车辆的负载周期和原
动机的持续扭矩等级是主轴选型时要考虑的两个主要因素。
主轴扭矩和花键润滑
额定扭矩基于花键疲劳极限给出。在此扭矩等级下,花键正常期望寿命可达到 1 x 107 转。额定扭矩
给出的前提条件是:花键长期工作于二硫化钼润滑油脂中,以减小摩擦系数和限制花键结合面氧
化, 同时还假定配合花键最低表面硬度为 Rc 55 且全花键长度啮合。额定扭矩与花键的最小有效长度
成比例。
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产品样本
40 系列 M46 泵
系统设计参数
然而,在油浴环境中工作的花键不仅可以很好地抑制氧化,而且还可以冲洗污染物。此时花键的额
定扭矩可增加至样本中给出的最大扭矩值。花键轴油浴式润滑可见于泵由齿轮箱驱动或者串接于前
泵辅助法兰的工况下。
最大扭矩等级基于 1 x 105 次全负荷的正反向循环后的扭转疲劳强度给出。
保持花键啮合长度不小于花键节圆直径可以最大限度地增加花键寿命。花键啮合长度小于节圆直径
的 ¾ 会承受高的接触应力和花键磨损。
锥轴扭矩
额定扭矩基于锥轴和配合之间在接触不良区域的接触压力给出。随着接触区域的好转,锥轴与轮毂
之间的接触压力增大,从而可以传递更大的扭矩。
键仅用作安装辅助工具。由于不良接触或未对中安装导致的由键承载的任何扭矩将会很大程度上限
制轴承载扭矩的能力。
最大扭矩等级基于 100% 的理想接触区域以及锁紧螺母按规定扭矩拧紧而给出。这可使锥轴与配合轮
毂之间的接触压力最大。
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Danfoss | 2015 年 5 月
L1421890 | BC00000176zh-CN0106 | 19
C D E F G H J L N
P
R
T Z
K
M
S
Product Frame
Type
MPV 046
C
产品样本
40 系列 M46 泵
型号代码 - 单泵
单泵
C 斜盘
描述 代码 备注
标准
D - 密封组件
描述 代码 备注
MDC 密封组件
EDC/HDC/FNR 密封组件
B
A
B
必须选择 MDC 控制
必须选择 EDC/HDC/FNR 控制
E - 输入轴/辅助花键
描述 代码 备注
13T 16/32 花键/无
13T 16/32 花键/ 9T 16/32 花键
13T 16/32 花键 / 11T 16/32 花键
13T 16/32 花键 / 13T 16/32 花键
15T 16/32 花键/ 无
15T 16/32 花键 / 9T 16/32 花键
15T 16/32 花键 / 11T 16/32 花键
15T 16/32 花键 / 13T 16/32 花键
锥轴,1 英寸直径,1.5 英寸/英尺锥度,带方键 /9T 16/32 花
A
B
L
D
G
H
J
K
P
需要 S: 无辅助安装法兰
需要 S: SAE-A 辅助安装法兰
需要 S: SAE-A 辅助安装法兰
需要 S: SAE-B 辅助安装法兰
需要 S: 无辅助安装法兰
需要 S: SAE-A 辅助安装法兰
需要 S: SAE-A 辅助安装法兰
需要 S: SAE-B 辅助安装法兰
需要 S: SAE-A 辅助安装法兰 包括键与螺母
键
锥轴,1 英寸直径,1.5 英寸/英尺锥度,带方键/13T 16/32
S
需要 S: SAE-B 辅助安装法兰 包括键。螺母由客户提供
花键
平键轴,1 英寸直径 / 无
平键轴,1 英寸直径/9T 16/32 花键
V
W
需要 S: 无辅助安装法兰 包括键。
需要 S: SAE-A 辅助安装法兰,包括键。
F - 旋向与配油盘
描述 代码 备注
CW,低噪声(标准)
CCW,低噪声(标准)
S
T
CP15; 3° index 要求补油压力 > 19.5 bar。
CP15; 3° index 要求补油压力 > 19.5 bar。
G - 补油泵
描述 代码 备注
无
13.9 cc [0.85 in./cu] B
20 | © Danfoss | 2015 年 5 月
A
补油溢流设定条件为外部补油流量 19 l/min
补油溢流设定条件为 1800 rpm
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