美國丹佛斯Danfoss液壓馬達(dá)結(jié)構(gòu)形式
美國丹佛斯Danfoss液壓馬達(dá)葉片式
由于壓力油作用,，受力不平衡使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩,。葉片式的輸出轉(zhuǎn)矩與的排量和進(jìn)出油口之間的壓力差有關(guān)，其轉(zhuǎn)速由輸入的流量大小來決定,。由于一般都要求能正反轉(zhuǎn),，所以葉片式的葉片要徑向放置。為了使葉片根部始終通有壓力油,，在回,、壓油腔通人葉片根部的通路上應(yīng)設(shè)置單向閥，為了確保葉片式在壓力油通人后能正常啟動(dòng),，必須使葉片頂部和定子內(nèi)表面緊密接觸,，以保證良好的密封，因此在葉片根部應(yīng)設(shè)置預(yù)緊彈簧,。葉片式體積小,、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小、動(dòng)作靈敏,、可適用于換向頻率較高的場合,；但泄漏量較大、低速工作時(shí)不穩(wěn)定,。因此葉片式一般用于轉(zhuǎn)速高,、轉(zhuǎn)矩小和動(dòng)作要求靈敏的場合。
徑向柱塞式
徑向柱塞式
工作原理,，當(dāng)壓力油經(jīng)固定的配油軸4的窗口進(jìn)入缸體內(nèi)柱塞的底部時(shí),，柱塞向外伸出，緊緊頂住定子的內(nèi)壁,，由于定子與缸體存在一偏心距,。在柱塞與定子接觸處，定子對柱塞的反作用力為 ,。力可分解為和 兩個(gè)分力,。當(dāng)作用在柱塞底部的油液壓力為p，柱塞直徑為d,，力和之間的夾角為X時(shí),，力對缸體產(chǎn)生一轉(zhuǎn)矩，使缸體旋轉(zhuǎn)。缸體再通過端面連接的傳動(dòng)軸向外輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速,。
以上分析的一個(gè)柱塞產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的情況,，由于在壓油區(qū)作用有好幾個(gè)柱塞，在這些柱塞上所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩都使缸體旋轉(zhuǎn),，并輸出轉(zhuǎn)矩,。徑向柱塞多用于低速大轉(zhuǎn)矩的情況下。
1.單作用連桿型徑向柱塞馬達(dá)
如圖4-6,、連桿馬達(dá)圖,、軸配流圖、五角徑向馬達(dá)裝配動(dòng)畫所示為單作用連桿型徑向柱塞馬達(dá)工作原理圖,，其外型呈五角星狀,。該馬達(dá)由殼體1、曲軸6,、配流軸5,、連桿3、柱塞2,、和偏心輪4等零件組成,。
優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠,。
缺點(diǎn)：體積大,、重量大，轉(zhuǎn)扭脈動(dòng),，低速穩(wěn)定性較差,。
2.多作用內(nèi)曲線柱塞馬達(dá)
該馬達(dá)由配流軸1、缸體2,、柱塞3,、橫梁4、滾輪5,、定子6和輸出軸7等組成,。這種馬達(dá)的排量較單行程馬達(dá)增大了1倍。相當(dāng)于有21個(gè)柱塞,。由于當(dāng)量柱塞數(shù)增加,，在同樣工作壓力下，輸出扭矩相應(yīng)增加,，扭矩脈動(dòng)率減小,。有時(shí)這種馬達(dá)做成多排柱塞，柱塞數(shù)更多,，輸出扭矩進(jìn)一步增加,，扭矩脈動(dòng)率進(jìn)一步減小,。因此這種馬達(dá)可做成排量很大，并且可在很低轉(zhuǎn)速成下平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn),。由于馬達(dá)需要雙向旋轉(zhuǎn),，因此葉片槽呈徑向布置。
3.柱塞式高速
柱塞式高速一般都是軸向式,。
軸向柱塞馬達(dá)
軸向柱塞泵除閥式配流外,，其它形式原則上都可以作為用，即軸向柱塞泵和軸向柱塞馬達(dá)是可逆的,。軸向柱塞馬達(dá)的工作原理為,，配油盤和斜盤固定不動(dòng)，馬達(dá)軸與缸體相連接一起旋轉(zhuǎn),。當(dāng)壓力油經(jīng)配油盤的窗口進(jìn)入缸體的柱塞孔時(shí)，柱塞在壓力油作用下外伸,，緊貼斜盤,，斜盤對柱塞產(chǎn)生一個(gè)法向反力p，此力可分解為軸向分力及和垂直分力Q,。Q與柱塞上液壓力相平衡,，而Q則使柱塞對缸體中心產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)矩，帶動(dòng)馬達(dá)軸逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),。軸向柱塞馬達(dá)產(chǎn)生的瞬時(shí)總轉(zhuǎn)矩是脈動(dòng)的,。若改變馬達(dá)壓力油輸入方向，則馬達(dá)軸按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),。斜盤傾角a的改變,、即排量的變化，不僅影響馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩,，而且影響它的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向,。斜盤傾角越大，產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩越大,，轉(zhuǎn)速越低,。
齒輪馬達(dá)
齒輪馬達(dá)在結(jié)構(gòu)上為了適應(yīng)正反轉(zhuǎn)要求，進(jìn)出油口相等,、具有對稱性,、有單獨(dú)外泄油口，將軸承部分的泄漏油引出殼體外,；為了減少啟動(dòng)摩擦力矩,，采用滾動(dòng)軸承；為了減少轉(zhuǎn)矩脈動(dòng),，齒輪的齒數(shù)比泵的齒數(shù)要多,。
齒輪由干密封性差,、容積效率較低、輸入油壓力不能過高,、不能產(chǎn)生較大轉(zhuǎn)矩,。并且瞬間轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩隨著嚙合點(diǎn)的位置變化而變化，因此齒輪僅適合于高速小轉(zhuǎn)矩的場合,。一般用于工程機(jī)械,、農(nóng)業(yè)機(jī)械以及對轉(zhuǎn)矩均勻性要求不高的機(jī)械設(shè)備上。
高速馬達(dá)
額定轉(zhuǎn)速高于500r/min的馬達(dá)屬于高速馬達(dá),。高速馬達(dá)的基本形式有齒輪式,、葉片式和軸向柱塞式。它們主要特點(diǎn)是轉(zhuǎn)速高,，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小,，便于啟動(dòng)、制動(dòng),、調(diào)速和換向,。
低速馬達(dá)
轉(zhuǎn)速低于500r/min的屬于低速。它的基本形式是徑向柱塞式,。低速的主要特點(diǎn)是：排量大,，體積大，轉(zhuǎn)速低,，可以直接與工作機(jī)構(gòu)連接,，不需要減速裝置，使傳動(dòng)機(jī)構(gòu)大大簡化,，低速的輸出扭矩較大,，可達(dá)幾千到幾萬Nm，因此又稱為低速大扭矩,。
特點(diǎn)
從能量轉(zhuǎn)換的觀點(diǎn)來看,，液壓泵與是可逆工作的液壓元件，向任何一種液壓泵輸入工作液體,，都可使其變成工況,；反之，當(dāng)?shù)闹鬏S由外力矩驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí),，也可變?yōu)橐簤罕霉r,。因?yàn)樗鼈兙哂型瑯拥幕窘Y(jié)構(gòu)要素--密閉而又可以周期變化的容積和相應(yīng)的配油機(jī)構(gòu)。
但是,，由于和液壓泵的工作條件不同,，對它們的性能要求也不一樣，所以同類型的和液壓泵之間,，仍存在許多差別,。首先應(yīng)能夠正,、反轉(zhuǎn)，因而要求其內(nèi)部結(jié)構(gòu)對稱,；的轉(zhuǎn)速范圍需要足夠大,，特別對它的zui低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速有一定的要求。因此,，它通常都采用滾動(dòng)軸承或靜壓滑動(dòng)軸承,；其次由于在輸入壓力油條件下工作，因而不必具備自吸能力,，但需要一定的初始密封性,，才能提供必要的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。由于存在著這些差別,，使得和液壓泵在結(jié)構(gòu)上比較相似,，但不能可逆工作。