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;
7 L: a2 T* W. E+ y9 @. A+ w# d液压马达的工作原理
7 N: P) `- @0 d- n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。* k/ y3 v$ w3 @$ F0 H/ M _
1.叶片马达
+ K. Y& ]. ` d图4-2所示为叶片液压马达的工作原理图。
8 w" y3 C' ?$ w% k/ k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。$ F8 O' z0 o* w8 g* y
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。2 _- w8 R' S+ z( R; ] `! n
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：5 c& A q* G9 U+ f
8 G I9 H. v4 @" q. \8 @( v( |0 t
(4-12)
% N1 ]3 f3 k1 l叶片1、5产生的转矩为T2，方向为逆时针方向，则：
1 _" Q f K7 |! W( o V, S; w$ t. y
(4-13)
1 `- G% q4 {. I& X: N( p; h E由叶片泵的理论流量qi的公式：
% k" @$ L" z0 T7 j" a5 t H6 N" l" |得：
, A+ ^" e E6 w2 q' en=qi/2πB(R12-R22)
; N0 v' f( S$ y+ e 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。4 B, q. B( H' @0 }$ P
2.轴向柱塞马达
3 Y. }8 f) c- T8 ?$ y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。3 y- @- [4 C% T5 G
轴向柱塞马达的工作原理如图4-3所示。
/ R; K" i z! T |/ d2 y2 y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：$ v* x- E9 `" R: Y7 @% S
式中：γ为斜盘的倾斜角度(°)。
, t6 w) D$ S, U" O2 Z6 u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& R, n$ |0 K/ B
$ q3 K7 f& X: A% A W3 i& j9 KT=Fr=FRsinφ=pARtanγsinφ8 T1 Y L0 u( x: ~
(4-15)
+ N4 y! g m- r# R0 t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。! H4 f9 D8 c4 M3 A
液压马达的实际输出的总扭矩可用下式计算：
`& I5 \$ K' O% b$ F1 R; VT=ηm·ΔpV/2π* l0 @2 C, q( S6 p) x
(4-16)
2 s& t- P- l6 p3 F9 v1 v8 {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。
0 g% W8 S- G4 R3 d) o& M1 Z3 n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。
# V' _2 A, q3 H Z1.
$ W. @8 u- l9 V: E% Q$ s4 O: U1.
% R% B* y7 n) r% y d2 F6 i, r4 M摆动马达
; ?0 Q9 M8 [7 _摆动液压马达的工作原理见图4-4。( D: |7 z/ _2 C: l& X; Y
! d3 L, J. v6 y0 E9 E2 ?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。
5 C- e+ g0 z5 W$ }$ h3 A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。
$ a7 C$ x" r2 K- V6 p' L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°。
9 q7 g+ k! X/ o$ ?6 C叶片摆动马达的总效率η=70%～95%，对单叶片摆动马达来说。
, l- ^+ T4 G, d" ]0 h3 \% n设其机械效率为1，出口背压为零，则它的输出转矩：" c, O3 K* N& x# a9 P
T=PB =P (R22-R12)4 b+ o( \- ~4 e; Q5 W( F w% `
) J- F% g& F5 Y4 g; T) e/ n" ~: `
2 }, s# z1 K5 A/ ?& L$ x
| 
发表于 2007-5-22 22:00:52
发表于 2007-5-27 08:47:30
