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;, V4 B" ]1 C. ~: {' K
液压马达的工作原理; F; [) k! c5 g' D6 p
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。: N& O1 B% F7 q: r( t( A g. L
1.叶片马达
3 {1 K% C8 q" s$ h1 e图4-2所示为叶片液压马达的工作原理图。
3 m) e/ R2 [$ i6 ?. o- \; Z& 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。
9 w% K5 A) q1 M. e0 B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。
' ]/ C# I x4 x9 \1 g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：3 d/ d( M7 {- P6 Z, h& t
1 B& ?" J" |8 q) v9 N4 Q1 h1 R# n(4-12)
叶片1、5产生的转矩为T2，方向为逆时针方向，则：
4 [! C9 I$ \8 O+ x- s* D4 @( r7 o c2 W% q
(4-13)
3 l0 W( ^. @3 P" {. R' F由叶片泵的理论流量qi的公式：) _, x' s/ ?8 q8 t: |: m$ K4 v
得：
3 \/ A+ L9 U2 S, Nn=qi/2πB(R12-R22); m v$ p% f ~0 W
(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。
7 M$ C. u$ O) V0 M5 ]: ^" N8 n2.轴向柱塞马达
" H( ^2 T* s* D9 r8 A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。; e. V7 M0 e7 t; \: t* M6 m1 R
轴向柱塞马达的工作原理如图4-3所示。) E0 l A) x; 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：. H2 ]& b7 Y+ v9 j8 i4 J, W
式中：γ为斜盘的倾斜角度(°)。( r+ U" q" o) `3 O' O
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：
& I. s0 L1 F& v W* C/ g0 Q6 r) y& E2 ]# [, o: r$ o E) S1 Z
T=Fr=FRsinφ=pARtanγsinφ, S# g: y" S3 {/ e+ E% Y/ l4 j& S
(4-15)
& u6 Z Z) c, S* F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。
- @" _ V. f) ^4 {8 n8 R液压马达的实际输出的总扭矩可用下式计算：' K6 d. ?2 y- l4 a0 S5 O
T=ηm·ΔpV/2π2 A$ D6 F4 v4 f: O' H- I- ], c
(4-16)
2 B6 L+ T* [" [2 P+ a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。, `) U3 v% n ] w3 G
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。$ u1 e" S" @, ?0 [7 {4 o
1.
% e0 T9 {, m3 u1.
: d9 w% A6 ^9 Z7 e' i( t5 S摆动马达' e( F0 d9 L! q* B5 h, l( D( n* e9 ~
摆动液压马达的工作原理见图4-4。
" C G( U) Q/ K: h) ` K$ h$ J
5 z2 A0 u7 ^( S8 t; d. K' H E- Q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。
1 x' x7 @ G* a" j. g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。
_* Q+ X& c$ F* ^- d6 r- ^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°。( G+ f3 T- i/ V5 {4 o2 C
叶片摆动马达的总效率η=70%～95%，对单叶片摆动马达来说。
2 G! X8 g6 [/ z3 `$ t! D4 u( C设其机械效率为1，出口背压为零，则它的输出转矩：
, R9 i* k/ n I: KT=PB =P (R22-R12)" f+ p$ j0 D0 E0 C
8 E, t. a2 v( A
0 l6 x: L5 Q! f& M
| 
发表于 2007-5-22 22:00:52
发表于 2007-5-27 08:47:30
