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;
1 N, x* e9 b" d- T4 I液压马达的工作原理& N( |; S2 D6 Z$ h9 b: 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。
, B- z" j: t/ k5 S! U$ N( m7 k1.叶片马达5 g1 U+ ~+ u7 ]/ a# j. H: n
图4-2所示为叶片液压马达的工作原理图。
$ h& ` w/ \. w; @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。# Y5 v% _$ V; |0 Z! M$ {7 s$ @3 p
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。% x7 b& b$ `7 `0 ^: j4 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：9 Q) O( j% P$ \3 @$ |
x: P: Z) L7 b) {& s(4-12)
叶片1、5产生的转矩为T2，方向为逆时针方向，则：
8 V# ]" H( y# k1 S' g& U" P* B& U7 n/ U0 A
(4-13)
由叶片泵的理论流量qi的公式：
& z& c4 h3 O. H# e( B/ h* r得：7 V" f! n% l/ s( q" Y" O
n=qi/2πB(R12-R22)
8 H7 z: O+ ? I$ s, @(4-14)
5 J7 N6 j, x' G4 n6 U5 t* J; D4 C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。$ {6 ?7 K2 C. o1 F! L
2.轴向柱塞马达; B8 _2 M1 ]8 c' Q W& ~% R
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。
+ A0 O M( B; \' _+ k7 ?7 C+ B, P轴向柱塞马达的工作原理如图4-3所示。
8 D- ^$ D2 [8 n& B6 a; B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：
2 c i) y% z) m* k; d0 l4 }: ?式中：γ为斜盘的倾斜角度(°)。$ Q/ h' y% M y' o) ^& c5 u2 f' t
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：
/ e. _, F0 Z6 T& a# I8 n( F, w5 ]# h. _) C9 d4 M& b! a
T=Fr=FRsinφ=pARtanγsinφ/ Y8 d4 w x( F
(4-15)
: n; ]6 v Q$ Q& ` Z/ t1 u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 b( D7 k) a. v, `7 i
液压马达的实际输出的总扭矩可用下式计算：/ B s2 s$ x# R
T=ηm·ΔpV/2π
* u' o& i- y: c3 k, S(4-16)
' W$ ^8 a) P' l+ m6 _" j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。/ B+ ~ N. {# F: ?
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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1.3 E$ ]9 y6 c1 O
摆动马达
1 p2 C: P! h2 \2 F6 S摆动液压马达的工作原理见图4-4。
; A# `6 i: u% x8 w" s 6 M5 ]1 j' n2 ~0 R7 n
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。
/ Y- h, ]9 Z W1 F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。
8 t5 }+ R- r7 N+ d) i- a3 O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°。
" M" U5 q* H- M, j叶片摆动马达的总效率η=70%～95%，对单叶片摆动马达来说。5 D6 Y; x! e" m
设其机械效率为1，出口背压为零，则它的输出转矩：
2 O6 |- Y; v- |) A$ m5 i7 VT=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
