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1、华中科技大学液压马达液压马达华中科技大学液压马达概述液压马达概述n液压马达是将液体压力能转换为机械能的装置液压马达是将液体压力能转换为机械能的装置,输出转输出转矩和转速，是液压系统的执行元件。矩和转速，是液压系统的执行元件。n马达与泵在原理上有可逆性，但因用途不同结构上有马达与泵在原理上有可逆性，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；而泵些差别：马达要求正反转，其结构具有对称性；而泵为了保证其自吸性能，结构上采取了某些措施。为了保证其自吸性能，结构上采取了某些措施。n马达的分类：马达的分类：nns500r/min 为高速液压马达：齿轮马达，叶片马达，轴向为高速液压马达：
2、齿轮马达，叶片马达，轴向柱塞马达柱塞马达nns 500r/min 为低速液压马达：径向柱塞马达（单作用连杆为低速液压马达：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塞马达）型径向柱塞马达，多作用内曲线径向柱塞马达）华中科技大学液压马达图形符号液压马达图形符号华中科技大学液压马达的特性参数液压马达的特性参数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 大小取决于马达负载，马达进出口压力大小取决于马达负载，马达进出口压力的差值称为马达的压差的差值称为马达的压差p。n额定压力额定压力 ps 能使马达连续正常运转的最高压力。能使马达连续正常运转的最高压力。n流量与容积效
3、率流量与容积效率 n输入马达的实际流量输入马达的实际流量 qMqMtq 其中其中 qMt为理论流量，马达在没有泄漏时，为理论流量，马达在没有泄漏时，达到要达到要求转速所需进口流量。求转速所需进口流量。n容积效率容积效率Mv qMt/qM 1 q/qM华中科技大学n排量与转速排量与转速 n排量排量V为为MV等于等于1 时输出轴旋转一周所需油液时输出轴旋转一周所需油液体积。体积。n转速转速 n qMt/V qMMV/Vn转矩与机械效率转矩与机械效率 n实际输出转矩实际输出转矩 TTt-T n理论输出转矩理论输出转矩 Ttp VMm/2n机械效率机械效率MmTM/TMtn功率与总效率功率与总效率nM
4、 PMo/PmiT 2n/p qM MvM式中式中 PMo为马达输出功率，为马达输出功率，Pmi为马达输入功率。为马达输入功率。华中科技大学齿轮马达齿轮马达n工作原理工作原理 结构特点结构特点 进出油口相等，有单进出油口相等，有单独的泄油口；独的泄油口；为减少摩擦力矩，采为减少摩擦力矩，采用滚动轴承；用滚动轴承；为减少转矩脉动，齿为减少转矩脉动，齿数较泵的齿数多。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，因此仅用大的转矩，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场合，如工程机
5、械、农业机械及对转矩均于高速小转矩的场合，如工程机械、农业机械及对转矩均匀性要求不高的设备。匀性要求不高的设备。华中科技大学叶片马达叶片马达n工作原理工作原理 结构特点结构特点 进出油口相等，有单进出油口相等，有单独的泄油口；独的泄油口；叶片径向放置，叶片叶片径向放置，叶片底部设置有燕式弹簧；底部设置有燕式弹簧；在高低压油腔通入叶在高低压油腔通入叶片底部的通路上装有梭片底部的通路上装有梭阀。阀。应用应用 转动惯量小，反应灵敏，能适应较高频率的换转动惯量小，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
6、不严格的场合。高、机械性能要求不严格的场合。华中科技大学轴向柱塞马达轴向柱塞马达n工作原理工作原理 结构特点结构特点 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。配流盘为对称结构。配流盘为对称结构。应用应用 作变量马达。改变斜盘倾角，不仅影响马达的转作变量马达。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，而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。矩越大，转速越低。华中科技大学低速大扭矩马达低速大扭矩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 结构组成结构组成（动画）（动画）华中科技大学n结构原理结构
7、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，连杆的另一端与曲轴偏心轮外圆接柱塞与连杆铰接，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力对曲轴旋转中心形成转矩。另外部分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通。缸与回油口相通。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。低压回油相通（配流套不
8、转），保证曲轴连续旋转。n排量公式排量公式 v=d 2e z/2nd 为柱塞直径；为柱塞直径；e 为曲轴偏心距；为曲轴偏心距；z 为柱塞数。为柱塞数。n应用应用n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）可以是曲轴固定壳体旋转（可驱动车轮或卷筒），但但体积重量较大，转矩脉动，低速稳定性较差。采用静体积重量较大，转矩脉动，低速稳定性较差。采用静压支承或静压平衡后最低转速可达压支承或静压平衡后最低转速可达3 r/min。华中科技大学低速大扭矩马达低速大扭矩马达多作用内曲线径向柱塞马达多作用内曲线径向柱塞马达
9、n结构组成结构组成（动画）（动画）华中科技大学n结构原理结构原理 n壳体内环由壳体内环由x 个导轨曲面组个导轨曲面组成，每个曲面分为成，每个曲面分为a、b两个两个区段；区段；n缸体径向均布有缸体径向均布有z 个柱塞孔，个柱塞孔，柱塞球面头部顶在滚轮组横柱塞球面头部顶在滚轮组横梁上，使之在缸体径向槽内梁上，使之在缸体径向槽内滑动滑动；n 柱塞、滚轮组组成柱塞组件，柱塞、滚轮组组成柱塞组件，a段导轨对柱塞组件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；的法向反力的切向分力对缸体产生转矩；n 配流轴圆周均布配流轴圆周均布2x 个配流窗口，其中个配流窗口，其中x 个窗口对应个窗口对应于于a段，通高压油，段，通高压油，x 个窗口对应于个窗口对应于b段，通回油段，通回油（xz)；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。华中科技大学n排量公式排量公式 v=（d 2/4）sxyzns 为柱为柱塞塞行程；行程；x 为作用次数；为作用次数；y 为柱塞排为柱塞排数；数；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，普遍用于工矩大，能在低速下稳定运转，普遍用于工程、建筑、起重运输、煤矿、船舶、农业程、建筑、起重运输、煤矿、船舶、农业等机械中。等机械中。