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液壓電機(jī)的工作原理?
問
提問者:網(wǎng)友
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2017-05-23
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葉片式
液壓馬達(dá)
由于壓力油作用,受力不平衡使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。葉片式液壓馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩與液壓馬達(dá)的排量和液壓馬達(dá)進(jìn)出油口之間的壓力差有關(guān),其轉(zhuǎn)速由輸入液壓馬達(dá)的流量大小來決定。由于液壓馬達(dá)一般都要求能正反轉(zhuǎn),所以葉片式液壓馬達(dá)的葉片要徑向放置。為了使葉片根部始終通有壓力油,在回、壓油腔通人葉片根部的通路上應(yīng)設(shè)置
單向閥
,為了確保葉片式液壓馬達(dá)在壓力油通人后能正常啟動,必須使葉片頂部和定子內(nèi)表面緊密接觸,以保證良好的密封,因此在葉片根部應(yīng)設(shè)置預(yù)緊彈簧。 葉片式液壓馬達(dá)體積小、轉(zhuǎn)動慣量小、動作靈敏、可適用于換向頻率較高的場合;但泄漏量較大、低速工作時不穩(wěn)定。因此葉片式液壓馬達(dá)一般用于轉(zhuǎn)速高、轉(zhuǎn)矩小和動作要求靈敏的場合。 徑向柱塞式液壓馬達(dá) 徑向柱塞式液壓馬達(dá)工作原理,當(dāng)壓力油經(jīng)固定的配油軸4的窗口進(jìn)入缸體內(nèi)柱塞的底部時,柱塞向外伸出,緊緊頂住定子的內(nèi)壁,由于定子與缸體存在一偏心距。在柱塞與定子接觸處,定子對柱塞的反作用力為 。力可分解為 和 兩個分力。當(dāng)作用在柱塞底部的油液壓力為p,柱塞直徑為d,力和之間的夾角為 X時,力對缸體產(chǎn)生一轉(zhuǎn)矩,使缸體旋轉(zhuǎn)。缸體再通過端面連接的傳動軸向外輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。 以上分析的一個柱塞產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的情況,由于在壓油區(qū)作用有好幾個柱塞,在這些柱塞上所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩都使缸體旋轉(zhuǎn),并輸出轉(zhuǎn)矩。徑向柱塞液壓馬達(dá)多用于低速大 內(nèi)曲線馬達(dá)轉(zhuǎn)矩的情況下。 1.單作用連桿型徑向柱塞馬達(dá) 如圖、連桿馬達(dá)圖、軸配流液壓馬達(dá)圖、五角徑向馬達(dá)裝配動畫所示為單作用連桿型徑向柱塞馬達(dá)工作原理圖,其外型呈五角星狀。該馬達(dá)由殼體1、曲軸6、配流軸5、連桿3、柱塞2、和偏心輪4等零件組成。 優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單,工作可靠。 缺點(diǎn):體積大、重量大,轉(zhuǎn)扭脈動,低速穩(wěn)定性較差。 2.多作用內(nèi)曲線柱塞馬達(dá) 該馬達(dá)由配流軸1、缸體2、柱塞3、橫梁4、滾輪5、定子6和輸出軸7等組成。這種馬達(dá)的排量較單行程馬達(dá)增大了1倍。相當(dāng)于有21個柱塞。由于當(dāng)量柱塞數(shù)增加, 在同樣工作壓力下,輸出扭矩相應(yīng)增加,扭矩脈動率減小。有時這種馬達(dá)做成多排柱塞,柱塞數(shù)更多,輸出扭矩進(jìn)一步增加,扭矩脈動率進(jìn)一步減小。因此這種馬達(dá)可做成排量很大,并且可在很低轉(zhuǎn)速成下平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)。由于馬達(dá)需要雙向旋轉(zhuǎn),因此葉片槽呈徑向布置。 3.柱塞式高速液壓馬達(dá) 柱塞式高速液壓馬達(dá)一般都是軸向式。 軸向柱塞馬達(dá) 軸向柱塞泵除閥式配流外,其它形式原則上都可以作為液壓馬達(dá)用,即軸向柱塞泵和軸向柱塞馬達(dá)是可逆的。軸向柱塞馬達(dá)的工作原理為,配油盤和斜盤固定不動,馬達(dá)軸與缸體相連接一起旋轉(zhuǎn)。當(dāng)壓力油經(jīng)配油盤的窗口進(jìn)入缸體的柱塞孔時,柱塞在壓力油作用下外伸,緊貼斜盤斜盤對柱塞產(chǎn)生一個法向反力p,此力可分解為軸向分力及和垂直分力Q。Q與柱塞上液壓力相平衡,而Q則使柱塞對缸體中心產(chǎn)生一個轉(zhuǎn)矩,帶動馬達(dá)軸逆時針方向旋轉(zhuǎn)。軸向柱塞馬達(dá)產(chǎn)生的瞬時總轉(zhuǎn)矩是脈動的。若改變馬達(dá)壓力油輸入方向,則馬達(dá)軸按順時針方向旋轉(zhuǎn)。斜盤傾角a的改變、即排量的變化,不僅影響馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩,而且影響它的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。斜盤傾角越大,產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩越大,轉(zhuǎn)速越低。 齒輪液壓馬達(dá) 齒輪馬達(dá)在結(jié)構(gòu)上為了適應(yīng)正反轉(zhuǎn)要求,進(jìn)出油口相等、具有對稱性、有單獨(dú)外泄油口將軸承部分的泄漏油引出殼體外;為了減少啟動摩擦力矩,采用滾動軸承;為了減少轉(zhuǎn)矩脈動齒輪液壓馬達(dá)的齒數(shù)比泵的齒數(shù)要多。 齒輪液壓馬達(dá)由干密封性差、容租效率較低、輸入油壓力不能過高、不能產(chǎn)生較大轉(zhuǎn)矩。并且瞬間轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩隨著嚙合點(diǎn)的位置變化而變化,因此齒輪液壓馬達(dá)僅適合于高速小轉(zhuǎn)矩的場合。一般用干工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械以及對轉(zhuǎn)矩均勻性要求不高的機(jī)械設(shè)備上。 高速液壓馬達(dá) 額定轉(zhuǎn)速高于500r/min的馬達(dá)屬于高速馬達(dá)。高速馬達(dá)的基本形式有齒輪式、葉片式和軸向柱塞式。它們主要特點(diǎn)是轉(zhuǎn)速高,轉(zhuǎn)動慣量小,便于啟動、制動、調(diào)速和換向。 低速液壓馬達(dá) 轉(zhuǎn)速低于500r/min的液壓馬達(dá)屬于低速液壓馬達(dá)。它的基本形式是徑向柱塞式。低速液壓馬達(dá)的主要特點(diǎn)是:排量大,體積大,轉(zhuǎn)速低,可以直接與工作機(jī)構(gòu)連接,不需要減速裝置,使傳動機(jī)構(gòu)大大簡化,低速液壓馬達(dá)的輸出扭矩較大,可達(dá)幾千到幾萬Nm,因此又稱為低速大扭矩液壓馬達(dá)。
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