第六章液压马达概述

1、 2总目录总目录返回本章返回本章下一页上一页结束结束3总目录总目录返回本章返回本章下一页上一页结束结束4总目录总目录返回本章返回本章下一页上一页结束结束总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束本章目录本章目录n液压马达概述液压马达概述n液压马达分类液压马达分类n液压马达主要参数液压马达主要参数n液压马达的工作原理液压马达的工作原理n液压马达职能符号液压马达职能符号总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束一、液压马达概述一、液压马达概述1. 1.液压马达是将液体压力能转换为机械能液压马达是将液体压力能转换为机械能的装置的装置, ,输出输出力矩和转速力矩和转速，是液

2、压系统的，是液压系统的执行元件执行元件。2.2.液压马达与液压泵在原理上有液压马达与液压泵在原理上有可逆性可逆性，结构基本相同，都靠结构基本相同，都靠密封容积变化密封容积变化来工来工作，但因用途不同结构上有些差别：马作，但因用途不同结构上有些差别：马达要求正反转，其结构具有对称性；而达要求正反转，其结构具有对称性；而泵为了保证其自吸性能，结构上采取了泵为了保证其自吸性能，结构上采取了某些措施。某些措施。总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束二二 液压马达的分类液压马达的分类 n ns s500r/min 500r/min 为高速液压马达为高速液压马达：齿轮马达，叶片：齿轮马达

3、，叶片马达，轴向柱塞马达。马达，轴向柱塞马达。 n ns s 500r/min 500r/min 为低速液压马达为低速液压马达：径向柱塞马达：径向柱塞马达（单作用连杆型径向柱塞马达，多作用内曲线径向柱（单作用连杆型径向柱塞马达，多作用内曲线径向柱塞马达）。塞马达）。齿轮马达齿轮马达叶片马达叶片马达柱塞马达柱塞马达按结构分为按结构分为按转速分为按转速分为总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束三三 液压马达的主要参数液压马达的主要参数n工作压力与额定压力工作压力与额定压力n工作压力工作压力 p p 大小取决于大小取决于马达负载马达负载，马达进出口，马达进出口压力的差值称为马达的压

4、差压力的差值称为马达的压差p p；n额定压力额定压力 p ps s 能使马达连续正常运转的能使马达连续正常运转的最高压力最高压力。n流量与容积效率流量与容积效率 n输入马达的输入马达的实际流量实际流量 qmqmq qmtq q 式中式中q qMt为为理论流量理论流量，马达在没有泄漏时，马达在没有泄漏时， 达到达到转速所需进口流量。转速所需进口流量。 q q 为泄漏量。为泄漏量。n容积效率容积效率Mv v q qMt / / q qM 1 1 q q / / q qM总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束n排量与转速排量与转速 n排量排量V V为为mV V等于等于1 1 时输出

5、轴旋转一周所需油液体积。时输出轴旋转一周所需油液体积。n实际输出转速实际输出转速 n n q qmt t/ / V V q qmmvmv / / V Vn转矩与机械效率转矩与机械效率 n理论输出转矩理论输出转矩 T Tt t= = PV/2, PV/2, P=PP=P入入-P-P出出n实际输出转矩实际输出转矩 T TT Tt tT T ，T=T=T Tt tmmmmp p VVmmmm/ / 2 2n机械效率机械效率mmmT T/ /T Tt tn功率与总效率功率与总效率nmm P Pmo o/ / P PmimiT 2T 2n n/ / p p q qm mv vmm式中式中 P Pmo o

6、= T 2 T 2n n为马达输出功率，为马达输出功率，P Pmimi= p p q qm为马达输入功为马达输入功率。率。 总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束典型例题分析n例题例题:某齿轮液压马达的排量某齿轮液压马达的排量V=10ml/r，供油，供油压力压力P=10MPa，供油流量，供油流量q=0.0004立方米立方米/秒，容积效率秒，容积效率mv =0.87, mm=0.87, 试求马达的试求马达的实际转速、理论转矩和实际输出功率。实际转速、理论转矩和实际输出功率。n解（1）实际转速 n=q mv /v=34.8r/s (2)理论转矩 Tt=PV/2=16N.m (3)

7、Pmo=pq mv mm=3.0kw总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束作业： 某液压马达几何排量250ml/r,入口压力为10000000pa,背压5300000pa，容积效率和机械效率均为0.9，实际输入流量100l/min，求：1 1、理论转速。、理论转速。2 2、实际输出转速。、实际输出转速。3 3、理论输出转矩。、理论输出转矩。4 4、实际（输出）转矩。、实际（输出）转矩。5 5、输入液压功率。、输入液压功率。6 6、理论输出功率。、理论输出功率。7 7、实际输出功率。、实际输出功率。总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束1、齿轮马达、齿轮马达n

8、工作原理工作原理n结构特点结构特点n 进出油口相等，壳体设置进出油口相等，壳体设置外泄油口；困油卸荷槽对称布置；外泄油口；困油卸荷槽对称布置；n 为减少摩擦力矩，采用滚为减少摩擦力矩，采用滚动轴承；动轴承；n 为减少转矩脉动，实现平稳为减少转矩脉动，实现平稳运转，齿数较泵的齿数多。运转，齿数较泵的齿数多。应用应用 由于密封性能差，容积效率较低，不能产生较大的转矩，由于密封性能差，容积效率较低，不能产生较大的转矩，且瞬时转速和转矩随啮合点而变化，因此仅用于且瞬时转速和转矩随啮合点而变化，因此仅用于高速小转矩的高速小转矩的场合场合，如工程机械、农业机械及对转矩均匀性要求不高的设备。，如工程机械、农

9、业机械及对转矩均匀性要求不高的设备。四四 液压马达工作原理液压马达工作原理总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束2.叶片马达叶片马达n双作用叶片马达的工作原理双作用叶片马达的工作原理n结构特点结构特点n 进出油口相等，有单独的进出油口相等，有单独的泄油口；泄油口；n 叶片径向放置，叶片底部叶片径向放置，叶片底部设置有燕式弹簧；设置有燕式弹簧；n 在高低压油腔通入叶片底在高低压油腔通入叶片底部的通路上装有梭阀。部的通路上装有梭阀。应用应用 转动惯量小，反应灵敏，能适应较高频率的换向。但转动惯量小，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。适用于泄漏大，低速时不够

10、稳定。适用于转矩小、转速高转矩小、转速高、力学性、力学性能要求不严格的场合。能要求不严格的场合。总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束3.轴向柱塞马达轴向柱塞马达n工作原理工作原理n结构特点结构特点n 轴向柱塞泵和轴向柱塞马达是互逆的轴向柱塞泵和轴向柱塞马达是互逆的n 配流盘为对称结构配流盘为对称结构n应用应用 作变量马达。改变斜盘倾角，不仅影响马达的转矩，而作变量马达。改变斜盘倾角，不仅影响马达的转矩，而且影响它的转速和转向。斜盘倾角越大，产生的转矩越大，且影响它的转速和转向。斜盘倾角越大，产生的转矩越大，转速越低。转速越低。总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页

11、结束结束柱塞马达柱塞马达n轴向柱塞马达轴向柱塞马达n径向柱塞马达径向柱塞马达 单作用连杆型径向柱塞马达单作用连杆型径向柱塞马达 （低速、大（低速、大转矩马达）转矩马达） 多作用内曲线径向柱塞马达（低速、大转多作用内曲线径向柱塞马达（低速、大转矩马达）矩马达）总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束4.单作用连杆型径向柱塞马达单作用连杆型径向柱塞马达低速大转矩马达低速大转矩马达n结构组成结构组成总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束n工作原理工作原理n呈五星状（或七星状）的壳体内均匀分布着柱塞缸。呈五星状（或七星状）的壳体内均匀分布着柱塞缸。n柱塞与连杆铰接，连

12、杆的另一端与曲轴偏心轮外圆接触。柱塞与连杆铰接，连杆的另一端与曲轴偏心轮外圆接触。高压油进入部分柱塞缸头部，高压油作用在柱塞上的作用高压油进入部分柱塞缸头部，高压油作用在柱塞上的作用力对曲轴旋转中心形成转矩。另外部分柱塞缸与回油口相力对曲轴旋转中心形成转矩。另外部分柱塞缸与回油口相通。通。n曲轴为输出轴。曲轴为输出轴。n配流轴随曲轴同步旋转，各柱塞缸依次与高压进油和低压配流轴随曲轴同步旋转，各柱塞缸依次与高压进油和低压回油相通（配流套不转），保证曲轴连续旋转。回油相通（配流套不转），保证曲轴连续旋转。n排量公式排量公式 v v =d d 2 2e z / 2e z / 2d d 为柱塞直径；为

13、柱塞直径；e e 为曲轴偏心距；为曲轴偏心距；z z 为柱塞数。为柱塞数。n应用应用 结构简单，工作可靠，可以是壳体固定曲轴旋转，也结构简单，工作可靠，可以是壳体固定曲轴旋转，也可以是曲轴固定壳体旋转（可驱动车轮或卷筒），但体积重可以是曲轴固定壳体旋转（可驱动车轮或卷筒），但体积重量较大，转矩脉动，低速稳定性较差。采用静压支承或静压量较大，转矩脉动，低速稳定性较差。采用静压支承或静压平衡后最低转速可达平衡后最低转速可达3 r/min3 r/min。总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束5.多作用内曲线径向柱塞马达多作用内曲线径向柱塞马达低速大转矩马达低速大转矩马达n结构组成结

14、构组成总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束n工作原理工作原理 n壳体内环由壳体内环由x x 个导轨曲面组成，个导轨曲面组成，每个曲面分为每个曲面分为a a、b b两个区段；两个区段；n缸体径向均布有缸体径向均布有z z 个柱塞孔，个柱塞孔，柱塞球面头部顶在滚轮组横梁上，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使之在缸体径向槽内滑动 ；n柱塞、滚轮组成柱塞组件，柱塞、滚轮组成柱塞组件，n a a段导轨对柱塞组件的法向反力的切向分力对缸体产生转段导轨对柱塞组件的法向反力的切向分力对缸体产生转矩；矩；n 配流轴圆周均布配流轴圆周均布2 2x x 个配流窗口，其中个配流

15、窗口，其中x x 个窗口对应于个窗口对应于a a段，段，通高压油，通高压油，x x 个窗口对应于个窗口对应于b b段，通回油（段，通回油（x xz z ) )；n 输出轴输出轴 ，缸体与输出轴连成一体。，缸体与输出轴连成一体。总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束n排量公式排量公式 v v = =（d d 2 2/ /4 4）s x y zs x y z 式中：式中： s s 为柱塞行程；为柱塞行程；x x 为作用次数；为作用次数；y y 为柱为柱塞排数；塞排数；z z 为每排柱塞数为每排柱塞数 。n应用应用 转矩脉动小，径向力平衡，启动转矩大，能转矩脉动小，径向力平衡，启动转矩大，能在低速下稳定运转，普遍应用于工程、建筑、起在低速下稳定运转，普遍应用于工程、建筑、起重运输、煤矿、船舶、农业等机械中。重运输、煤矿、船舶、农业等机械中。总目录总目录返回本章返回本章返回本节下一页上一页结束结束四四 液压马达与液压泵的