BM系列擺線齒輪液壓馬達工作原理和幾點理論問題
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         一、工作原理

                        
                                                                                                   【圖4-3一種擺線馬達的典型結構】
          圖1為一種擺線馬達的典型結構,具有Z1個齒的擺線轉子(即外齒小齒輪)14,與具有z2個圓弧齒形的定子(即內齒環)13之間有偏心距e,當兩輪的齒數差為1,即z2–z1=1時,兩輪所有的輪齒均能嚙合并形成如圖1中X-X剖面中(22=7,Zl=6)所示的z2(定子針齒數)個獨立的容積變化的密封腔。配流軸(即輸出軸)7上的橫槽A、B與進出油口相通,在配流軸表面有相間均布的兩組縱向油槽共22i條,一組(Zl條)與A相通,另一組(Zl條)與B相通(見圖2)。在馬達的殼體6中有22個孔C,這些孔經過輔助配流板10的相應的22個孔D而分別與定子的齒底相通(即分別與22個密封容腔相通)。 
                                                                                              
                                                                                                             圖4-4配流軸外形
          配流軸上的縱向油槽起著配流作用,使上述22個封閉容腔中將近半數與壓力油相通,而其余的與低壓回油相通。
          當壓力油經A口輸入時,5、6、7腔進入高壓油(見圖3),轉子(小齒輪)在油壓作用下,按使高壓腔齒間容積增大的方向自轉。由于定子是固定不動的,所以轉子在繞自身軸線Ol作低速自轉的同時,轉子中心Ol還繞定子中心02作高速反向公轉(當轉子公轉時,亦即轉子沿 定子滾動時,其吸、壓油腔不斷地的改變,但是始終是以連心線0102為界分成兩腔,一側的齒間容積增大即為高壓腔,另一側的齒間容積縮小即為排油腔)。公轉一轉每個齒間容腔完成一次進、回油循環。

                            
                                                                                                                                          【圖4-5擺線齒輪馬達工作原理】
          通常的擺線齒輪馬達采用6~7齒或8~9齒嚙合。圖1為6~7齒嚙合(即定子針齒數為7、轉子齒數為6)。如圖3所示,兩相互嚙合的齒輪形成七個密封腔,當轉子相對定子中心公轉一轉,此時轉子自身在相反方向上自轉1/6轉,馬達內七個密封腔分別完成從低壓一高壓一低壓的一次循環。因此轉子自轉一整轉時,七個油腔將完成六次循環,總起來即可得7×6=42個多作用式的高壓油腔的容積。
         BM系列馬達通常采用8~9齒嚙合。當8個齒的轉子公轉一轉時,九個容腔的容積各變化一次,而轉子自轉一轉時要公轉八轉,即可得到9×8=72次容腔變化。所以,擺線齒輪馬達體積雖小,卻具有多作用式的較大的排量,因此,能輸出比較大的扭矩,這就是擺線齒輪馬達功率質量比能大大提高的原因。
          圖1、圖3中的轉子在公轉Z1圈后即自轉一轉,公轉與自轉的速比為i=(-Zl):1。圖1中花鍵聯軸節8將轉子的自轉運動傳遞給輸出軸7,即可拖動工作機構旋轉。由于輸出軸本身就是配流軸,配流軸的連續配流,高壓腔就隨連心線O102的旋轉而同步旋轉(當轉子反時針自轉去轉,即自轉一個齒時,高壓腔按公轉方向順時針旋轉一周),即高壓腔按(5、6、7)一(6、7、1)一(7、1、2)一(1、2、3)……一>(5、6、7)的順序循環下去(見圖3)。
          高壓腔的連續旋轉,使得轉子和輸出軸連續旋轉。
          如果改變馬達進出油方向,則馬達輸出軸的旋轉方向也改變。
          順便指出,由于花鍵聯軸節花鍵齒數Z與配流軸表面的配流槽數是相等的,而配流槽分布又是高低壓互相間隔,所以只要將配流軸與花鍵聯軸節的花鍵安裝位置錯過一齒,在馬達進出油口不變的情況下,馬達輸出軸的旋轉方向就相反。


本文標題:BM系列擺線齒輪液壓馬達工作原理和幾點理論問題


分類:液壓行業知識
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