斜軸式軸向液壓馬達實用原理
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以斜軸式軸向柱塞液壓馬達為例,建立了液壓馬達效率的數學模型,分析了背壓、載荷、轉速等參數對其效率的影響,通過仿真計算,得到定負載和定轉速下不同背壓時的液壓馬達效率.組建了自動液壓馬達測試系統,進行了多種情況下液壓馬達性能試驗.結果表明,背壓的存在使摩擦轉矩增大,使液壓馬達機械效率降低:特別是低負載工況下效率降低更為嚴重;背壓、載荷、轉速對軸向柱塞式液壓馬達容積效率的影響較??;負載的增大能提高機械效率等.

2.1斜軸式軸向柱塞液壓馬既述

斜軸式軸向柱塞液壓馬達早在20世紀30年代已開始使用,因具有結構緊湊、尺寸和重量小、價格便宜、耐高壓、高速等特點而獲得廣泛地應用(2-1),其工作原理:進出口壓力油作用于柱塞2,推力通過連桿1(兩端通過萬向鉸鏈結構或其它方式分別連接驅動板8和柱塞內壁)作用于驅動扳,由于進出口壓力油壓差的存在決定了作用于驅動板轉矩差的存在,從而使驅動板轉動;依靠連桿與桂塞內壁的接觸,驅動板帶動缸體3一起轉動;另一方面通過驅連桿帶動柱塞往復運動,完成進油和出油過程.

 

    1.桿2.柱塞3.缸體4.中心銷5.配流盤

    6.球面套7.彈簧8.驅動板9.外殼10.主軸

2-1解軸式軸向柱塞液壓馬達結構圖

  近些年來由于結構設計上的改進,制造工藝水平的提高,測試水平的提高,斜軸式軸向柱塞液壓馬達有了很大的發展.在使用性能上,其優點;①.斜軸式軸向柱塞液壓馬達的柱塞、連稈和驅動軸之間較常見的是鉸鏈連接的(見圖2-1),非常牢固,比斜盤式軸向柱塞液壓馬達的柱塞、滑靴更適合于沖擊性強的惡劣工況,可靠性好;②.斜軸式軸向柱塞液壓馬達由高壓油推動柱塞通過連桿直接對驅動板作功并傳遞劐主軸,連桿軸線和柱塞軸線接近重合,和斜盤式軸向柱塞液壓馬達相比,大大減少了柱塞和缸伴同的側向作用力,改善了磨損情況;③.在斜盤式軸向柱塞液壓馬達中,由于柱塞和缸體間飼向力的限制,β(柱塞缸組傾斜角)角通常限制在20°之內,而盤式軸向柱塞液壓馬達不存在這種限制,在常規結構中經常采用β=25°,在一些特殊結構中甚至采用β=4,從而可以用較小的結構尺寸得到較大的排量;④.斜軸式軸向柱塞液壓馬達摩擦副工作情況比斜盤式軸向柱塞馬達好;⑤.柱塞和缸體閫屬于面接觸,容積效率高,在一定流量下即使負載扭矩發生變化也能保持較穩定的轉速;⑥.具有良好的制動及過載能力;⑦,傳動軸的軸承使它具有良好的承受齒輪,皮帶輪或鏈輪傳動時的側向載荷的能力等。

斜軸式軸向柱塞液壓馬達的缺點首先是配流盤、連桿、柱塞加工難度相對較大;其次,變捧量要擺動缸體,增加了殼體的內部空間,并且慣性大,該變量馬達的快速性較差;此外,斜軸式軸向柱塞液壓馬達中柱塞所承受的液壓推力直接傳到主軸的支撐軸承上,使這部分軸承成了斜軸式軸向柱塞液壓馬達的一個薄弱環節.因此,斜軸式軸向柱塞液壓馬達因其突出的優點而獲褥了廣泛地應用,但其與斜盤式軸向柱塞液壓馬達或其它類塹馬達各有長短,它們是共存的. 


本文標題:斜軸式軸向液壓馬達實用原理


分類:液壓行業知識
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