4-1液压马达一、液压马达的工作原理液压马达是将液压能转换为机械能,实现连续地旋转运动。4-1液压马达二、液压马达的分类转速输出扭矩结构形式主要特点高速液压马达>500r/min几十到几百N.m齿轮式、叶片式、轴向柱塞式惯量小(便于起动和制动)调节(速度和方向)灵敏低速液压马达<500r/min可达几千到几万N.m曲轴连杆式、内曲线式、静压平衡式转速低,可直接与工作机构相连接4-1液压马达三、液压马达与液压泵区别1、吸入性能要求:泵有(进油口有真空,进油口比出油口大),马达没有(进油口有压力油、进油口与出油口一样大)2、转速要求:泵一般不要换向,泵的工作转速变化小,马达要有很宽的工作转速范围3、换向要求:泵一般不要正、反转,马达需要正、反转(结构必须对称)4、针对马达的使用性能要求:起动性能(起动转矩和起动机械效率)、制动性能(设计制动装置)和最低稳定转速四、液压马达的主要工作参数(1)排量(V):不考虑泄漏的情况下,液压马达每转一弧度所需输入的液体的体积(m3/rad)。(每转排量:m3/r)由其几何尺寸计算而得出(理论排量)和在空载条件下试验测得(空载排量)。四、液压马达的主要工作参数(2)压力(p)a、进口压力:由负载决定的工作压力b、出口压力:系统回油压力c、马达进出口压力差(Δp):马达的进口压力与进口压力之差。四、液压马达的主要工作参数(3)输入流量(q):通过马达进口的流量。输入马达的流量有一部分泄漏掉(容积损失Δq)。马达的理论输入流量qt:(4)(实际)输入功率:rPpqtqqqV四、液压马达的主要工作参数(5)理论参数值的计算a、理论角速度(ωt):不考虑泄漏的情况下,马达的角速度:b、理论转速(nt):c、理论输出扭矩(Tt):马达轴理论输出的扭矩:tqqV,实际输入流量602tqnV/ttTpqpVtmmtVVTTpVqV实际输出扭矩T实际角速度ω马达进出口压差Δp马达理论输入流量qt输入马达Δp、qrPpqPTtVmrtTqPTTVPpqpVqTq1tmtttTTTTTTTTpV1tVqqqqqqq机械效率ηm容积效率ηV总效率η工作机构马达tqqq五、液压马达的使用性能要求•1、起动性能:•影响马达起动性能的两个因素:马达摩擦副之间的静摩擦力和扭矩脉动•描述马达起动性能的两个指标:•起动扭矩:•起动机械效率:0T00mtTT五、液压马达的使用性能要求2、制动性能:工作机构或负载停止运动时可能有重力做功的工况时,对马达有制动性要求。由于马达的容积效率影响马达的制动性,一般马达(特别是需要长时间停止)还需设置制动装置。五、液压马达的使用性能要求3、最低稳定转速:液压马达在额定负载下不出现爬行的最低转速。液压马达图形符号结构特点进出油口相等,有单独的泄油口;叶片径向放置,叶片底部设置有燕式弹簧;在高低压油腔通入叶片底部的通路上装有梭阀。应用转动惯量小,反应灵敏,能适应较高频率的换向。但泄漏大,低速时不够稳定。适用于转矩小、转速高、机械性能要求不严格的场合。叶片马达六、双作用叶片式液压马达结构特点•(1)燕式弹簧结构:防止起动时高低压腔串通,保证起动时有足够的扭矩输出六、双作用叶片式液压马达结构特点(2)采用梭阀结构:保证马达正反转时叶片底部总是通有压力油(3)结构对称设计:叶片沿转子的径向分布;进油口和出油口一样大小;叶片顶部呈对称带圆弧形状。六、双作用叶片式液压马达结构特点燕式弹簧结构:六、双作用叶片式液压马达结构特点梭阀结构六、双作用叶片式液压马达结构特点•结构对称设计六、双作用叶片式液压马达结构特点七、单作用连杆型径向柱塞式液压马达七、单作用连杆型径向柱塞式液压马达要点:1)B-B外围环形腔为入口高压;2)D-D外围环形腔为出口低压;3)C-C断面为配流位。右端面为高压,通过G孔将高压引入到A-A和E-E左端半环;4)C-C左端面为低压,低压油经F孔引入到A-A和E-E右端半环;5)设计时使C-C右端环槽的宽度为A-A和E-E左端环槽的2倍;C-C左端环槽的宽度为A-A和E-E右端环槽的2倍,保证径向力平衡。6)高压油经中心节流孔为偏心轮与柱塞底部的润滑腔通过润滑压力。七、单作用连杆型径向柱塞式液压马达(一)结构特点–柱塞呈五星状(或七星状)在壳体内均匀分布着;–柱塞上有密封环,保证密封良好,提高容积效率;–曲轴偏心轮与连杆大端鞍形圆弧面之间有油室,形成静压支承,减轻了摩擦和磨损,提高了机械效率;–配流套采用了静压平衡结构,减轻了径向力,减小泄漏和机械摩擦。•应用–结构简单,工作可靠。–采用静压支承或静压平衡后最低转速可达3r/min。八、多作用内曲线径向柱塞式液压马达多作用内曲线径向柱塞式液压马达结构原理–壳体内环由x个导轨曲面组成,每个曲面分为a、b两个区段;–缸体径向均布有z个柱塞孔,柱塞球面头部顶在滚轮组横梁上,使之在缸体径向槽内滑动;柱塞、滚轮组组成柱塞组件,导轨对柱塞组件反力的切向分力对缸体产生转矩,柱塞无侧向力作用;配流轴圆周均布2x个配流窗口,其中x个窗口对应于a段,通高压油,x个窗口对应于b段,通回油;缸体与输出轴连成一体。