大家谈的都很有道理,可好象漏了一个卸荷的没有谈到-----就是液压马达,我认为液压马达也是卸荷回路的;5 ^ E; f- I6 z! G' g
液压马达的工作原理
6 ]" N5 z2 g7 [ D常用的液压马达的结构与同类型的液压泵很相似，下面对叶片马达、轴向柱塞马达和摆动马达的工作原理作一介绍。* I4 Q. b& H) v4 K" k7 V1 ~! |/ B
1.叶片马达8 O/ k# c' p6 I+ C' J
图4-2所示为叶片液压马达的工作原理图。( n. O) v4 H/ n1 D
当压力为p的油液从进油口进入叶片1和3之间时，叶片2因两面均受液压油的作用所以不产生转矩。叶片1、3上，一面作用有压力油，另一面为低压油。由于叶片3伸出的面积大于叶片1伸出的面积，因此作用于叶片3上的总液压力大于作用于叶片1上的总液压力，于是压力差使转子产生顺时针的转矩。同样道理，压力油进入叶片5和7之间时，叶片7伸出的面积大于叶片5伸出的面积，也产生顺时针转矩。这样，就把油液的压力能转变成了机械能，这就是叶片马达的工作原理。当输油方向改变时，液压马达就反转。
( l+ s4 A3 G. Z t; F当定子的长短径差值越大，转子的直径越大，以及输入的压力越高时，叶片马达输出的转矩也越大。% h- k `3 H) S, A
在图4-2中，叶片2、4、6、8两侧的压力相等，无转矩产生。叶片3、7产生的转矩为T1，方向为顺时针方向。假设马达出口压力为零，则：
' n+ e" H# B1 e. @! P, A0 y' E4 T- F. x0 r2 H) q
(4-12)
叶片1、5产生的转矩为T2，方向为逆时针方向，则：1 @( h5 u/ G6 S+ \! z0 J
Y: d) N) C1 Q, y( y(4-13)
" n+ M* [3 a [& y( P4 r由叶片泵的理论流量qi的公式：
; Z' k% G9 y# e! M" M, @) _得：
9 N7 _$ O4 x4 ?0 v% M0 J% xn=qi/2πB(R12-R22)
. l% H* B- j: {(4-14)
叶片马达的体积小，转动惯量小，因此动作灵敏，可适应的换向频率较高。但泄漏较大，不能在很低的转速下工作，因此，叶片马达一般用于转速高、转矩小和动作灵敏的场合。
; Q9 C' G. K6 O4 v1 V( p8 H2.轴向柱塞马达
1 d& [0 h$ c- n轴向柱塞马达的结构形式基本上与轴向柱塞泵一样，故其种类与轴向柱塞泵相同，也分为直轴式轴向柱塞马达和斜轴式轴向柱塞马达两类。+ l1 e6 z% C: }* w! U
轴向柱塞马达的工作原理如图4-3所示。& C1 V- V; J* ?! ^2 F/ s& L; a
当压力油进入液压马达的高压腔之后，工作柱塞便受到油压作用力为pA(p为油压力，A为柱塞面积)，通过滑靴压向斜盘，其反作用为N。N力分解成两个分力，沿柱塞轴向分力p，与柱塞所受液压力平衡；另一分力F，与柱塞轴线垂直向上，它与缸体中心线的距离为r，这个力便产生驱动马达旋转的力矩。F力的大小为：
$ W/ n% |1 h/ a0 i+ m式中：γ为斜盘的倾斜角度(°)。
9 b9 s8 p! d9 n5 L9 P. h( @3 z. j5 K这个F力使缸体产生扭矩的大小，由柱塞在压油区所处的位置而定。设有一柱塞与缸体的垂直中心线成φ角，则该柱塞使缸体产生的扭矩T为：
) Y' ^4 Q z0 `5 g' K2 y v! ?
( [9 v2 o) W" I# K% @1 j/ |+ lT=Fr=FRsinφ=pARtanγsinφ6 }" K8 I( ]) ^. U! [
(4-15)
( X, t! U( _0 ?2 a6 b随着角度φ的变化，柱塞产生的扭矩也跟着变化。整个液压马达能产生的总扭矩，是所有处于压力油区的柱塞产生的扭矩之和，因此，总扭矩也是脉动的，当柱塞的数目较多且为单数时，脉动较小。
5 L, ~* R4 H. W5 ~ h液压马达的实际输出的总扭矩可用下式计算：
# D5 a7 O+ l9 t8 vT=ηm·ΔpV/2π) L, \5 R& \4 s( C! U8 Y7 X
(4-16)
从式中可看出，当输入液压马达的油液压力一定时，液压马达的输出扭矩仅和每转排量有关。因此，提高液压马达的每转排量，可以增加液压马达的输出扭矩。
6 ~9 D. B3 O% }一般来说，轴向柱塞马达都是高速马达，输出扭矩小，因此，必须通过减速器来带动工作机构。如果我们能使液压马达的排量显著增大，也就可以使轴向柱塞马达做成低速大扭矩马达。
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6 T( U6 q6 s$ A& m- x1." L& _5 a; `4 T- c q
摆动马达" n; t( ?: u! {
摆动液压马达的工作原理见图4-4。- l# b8 r" N6 V7 A
% R3 o4 N) b5 o图4-4(a)是单叶片摆动马达。若从油口Ⅰ通入高压油，叶片2作逆时针摆动，低压力从油口Ⅱ排出。因叶片与输出轴连在一起，帮输出轴摆动同时输出转矩、克服负载。( c% H- G9 s, t7 ~+ J5 V0 W
此类摆动马达的工作压力小于10MPa，摆动角度小于280°。由于径向力不平衡，叶片和壳体、叶片和挡块之间密封困难，限制了其工作压力的进一步提高，从而也限制了输出转矩的进一步提高。
6 F. ^, x" v1 r! X图4-4(b)是双叶片式摆动马达。在径向尺寸和工作压力相同的条件下，分别是单叶片式摆动马达输出转矩的2倍，但回转角度要相应减少，双叶片式摆动马达的回转角度一般小于120°。
7 O' P6 X) ^( |8 K" x叶片摆动马达的总效率η=70%～95%，对单叶片摆动马达来说。
6 X& U' m+ [* _( {* N$ t# ^, e {设其机械效率为1，出口背压为零，则它的输出转矩：
+ A5 z+ U6 i. D7 {% a" ^T=PB =P (R22-R12)
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发表于 2007-5-22 22:00:52
发表于 2007-5-27 08:47:30
