擺線液壓馬達的工作原理
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擺線火影忍者博人传日语中字的工作原理

(1)軸配流(油)擺線液壓馬達的工作原理

    軸配油擺線液壓馬達是一種利用與行星減速器類似的原理(少齒差原理)制成的內嚙合擺線齒輪液壓馬達,簡稱擺線馬達。
    轉子與定子是一對擺線針齒嚙合齒輪,轉子具有 Zi (Zi=6或8)個齒的短幅外擺線等距線齒形,定子具有22 5 Z.+1個圓弧針齒齒形,轉子和定子形成22個封閉齒間容積。圖中22 =7,則有1、2、3、4、5、6、7七個封閉齒間容積。其中一半處于高壓區,一半處于低壓區。定子固定不動,其齒圈中心為02,轉子的中心為Oi。轉子在壓力油產生的液壓力矩的作用下以偏心距g為半徑繞定子中心O。作行星運動,即轉子一方面在繞自身的中心01作低速自轉的同時,另一方面其中心01又繞定子中心02作高速反向公轉,轉子在沿定子滾動時,其進回油腔不斷地改變,但始終以連心線01 02為界分成兩邊,一邊為進油,容腔容積逐漸增大;另一邊排油,容積逐漸縮小,將油液擠出,通過配流軸(輸出軸),再經油馬達出油口排往油箱。
    由于定子固定不動,轉子在壓力油[7、6、5腔為壓力油]的作用下,產生力矩,以偏心距g為半徑繞定子中心02作行星運動。這樣轉子的旋轉運動包括自轉和公轉,公轉是轉子中心01圍繞定子中心02旋轉,轉子的自轉通過鼓形花鍵聯軸器傳給輸出·軸。輸出軸旋轉時,其外周的縱向槽相對于殼體里的配流孔的位置發生變化,使齒間容積適時地從高壓區切換到低壓區而實現配流,所以輸出軸又為配油軸,這樣使轉子得以連續回轉。
    所示的轉子周轉過程中油腔變化的情況可以看出,轉子的自轉方向與高壓油腔的周轉方向相反。當轉子從零位自轉1/6周轉到圖3-2 (f)時,轉子的中心01繞定子的中心02以P為偏心距旋轉了一周,于是高壓油腔相應地變化了一周。因而如果轉子每轉一周,油腔的變化將是6周,排量為6×7—42個齒間容積。由此可見,這相當于在由轉子軸直接輸出的馬達后面接了一個傳動比為6:1的減速器,使輸出力矩放大6倍,所以擺線液壓馬達的力矩對質量比值較大。另外,輸出軸每轉一周,有42個齒間容積依次工作,所以能夠得到平穩的低速旋轉。

 

 

 

 

如果Zi=8,則22—8+1=9。當8個齒的轉子公轉一圈時,9個容腔的容積各變化一次(高壓一低壓),轉子轉一圈時,要公轉8圈,即可產生8×9-72次容腔容積變化。所以,擺線馬達體積雖小,卻具有多作用式的大排量,既放大了力矩,又起到減速效果(6:1或8:1),因而為低速中、大轉矩馬達。同時因為旋轉零件小,所以慣性小,使馬達的啟動、換向及調速等均較為靈敏;單位功率的質量約為0. 5kg/kW,單位功率的體積約為332cm2/kW,遠遠超過其他類型的液壓馬達的同一指標。但擺線馬達運轉時沒有間隙補償,轉子和定子以線接觸進行密封,且整臺液壓馬達中的密封線較長,因而引起內漏,效率有待提高。
    配流軸與輸出軸為一體,同時轉動,不同轉角下的配油狀況

 

 

 

(2)端面配流擺線液壓馬達的工作原理

1-擺線輪;2-針柱體;3-配流盤;4-輔助盤;5-配流軸}6-傳動軸;7-輸出軸;8-后殼體

區容腔(工作腔),壓力油作用在轉子齒上,使轉子旋轉;在油壓的作用下擺線輪受壓向低壓腔一側旋轉,擺線輪相對針柱體中心作自轉和公轉,并通過傳動軸6將其自轉傳給輸出軸7,同時通過配流軸5,使配流盤與擺線輪同步運轉,以達到連續不斷地配油?;賾痛臃獗杖萸槐湫〉牡脫骨萸慌懦齙脫褂?,如此循環,擺線轉子馬達軸不斷旋轉并輸出轉矩而連續工作。
    改變輸出的流量,就能輸出不同的轉速。改變進油方向,即能改變擺線馬達的旋轉方向。

(3)閥配流(油)擺線液壓馬達的工作原理

所示為一種采用滑閥進行配油的擺線馬達的工作原理,通過與輸出軸同步旋轉的偏心輪來操縱z個滑閥機構,進行連續的配流。其工作過程與內燃機的機械凸輪式點火分配器十分類似。因此,這種滑閥配油的精度相當高,且可大大改善困油現象。
    采用這種配油方式的擺線馬達,機械效率高,噪聲低,工作壓力高(可達21MPa),但是,結構復雜,對工作油液的清潔度要求較高,制造成本也高,因而應用并不普遍。
 

本文標題:擺線液壓馬達的工作原理


分類:液壓行業知識
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