第三章液压马达与液压缸.知识讲解

适 用 于 塑 料 机 械 、煤 矿 机 械 、挖 掘机、行走机械等设备。
第一节 液压马达（2）高速马达
一般来说，额定转速高于500r／min的马 达属于高速马达，额定转速低于500r／ min的马达属于低速马达。
高速液压马达的基本形式有齿轮式、叶片 式和轴向柱塞式等。
高速马达的主要特点是转速高，转动惯量 小，便于启动、制动、调速和换向，通常 高速马达的输出转矩不大，最低稳定转速 较高，只能满足高速小扭矩工况。
第一节 液压马达（1）概述
液压马达的特性参数
➢ 工作压力与额定压力
工作压力 p 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Δp。
额定压力 ps 能使马达连续正常运转的最高压力。
➢ 流量与容积效率
输入马达的实际流量 qM＝qMt＋Δq qMt为理论流量，马达在没有泄漏时， 达到要求转速 所需进口流量。
第一节 液压马达（1）概述
➢ 液压马达与液压泵具有的不同特点：
（1）液压马达一般需要正反转，所以在内部结构 上应具有对称性，而液压泵一般是单方向旋转的， 没有这一要求。
（2）为了减小吸油阻力，减小径向力，一般液压 泵的吸油口比出油口的尺寸大。而液压马达低压 腔的压力稍高于大气压力，所以没有上述要求。
第一节 液压马达（2）高速马达
齿轮马达 ➢ 工作原理:由于两个齿轮的受压面积存在
第三章液压马达与液压缸.
第一节 液压马达（1）概述
液压马达的工作原理 液压马达的特性参数 液压马达图形符号 液压马达的分类和选用
第一节ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ液压马达（1）概述
液压马达的工作原理
液压马达是实现连续旋转运动的执行元件，从原 理上讲，向容积式泵中输入压力油，使其轴转动， 就成为液压马达，即容积式泵都可作液压马达使 用。
同类型的液压泵和液压马达虽然在结构上相似， 但由于两者的工作情况不同，使得两者在结构上 也有某些差异，一般情况下不能由于液压马达与 液压泵具有上述不同的特点，使得很多类型的液 压马达和液压泵不能互逆使用。
第一节 液压马达（1）概述
➢ 叶片液压马达的工作原理
当压力为p的油液从进油口进入叶片1和3之间时，由于叶片3伸 出的面积大于叶片1伸出的面积，因此作用于叶片3上的总液压力大于 作用于叶片1上的总液压力，于是压力差使转子产生顺时针的转矩。 同样道理，压力油进入叶片5和7之间时，叶片7伸出的面积大于叶片 5伸出的面积，也产生顺时针转矩。这样，就把油液的压力能转变成 了机械能，这就是叶片马达的工作原理。当输油方向改变时，液压马 达就反转。
（3）液压马达要求能在很宽的转速范围内正常工 作，因此，应采用液动轴承或静压轴承。因为当 马达速度很低时，若采用动压轴承，就不易形成 润滑滑膜。
第一节 液压马达（1）概述
➢ 液压马达与液压泵具有的不同特点：
（4）叶片泵依靠叶片跟转子一起高速旋转而产生的离心力 使叶片始终贴紧定子的内表面，起封油作用，形成工作容 积。若将其当马达用，必须在液压马达的叶片根部装上弹 簧，以保证叶片始终贴紧定子内表面，以便马达能正常起 动。
适 合 于 负 载 扭 矩 不 大 、噪 声 要 求 小 、调 速 范 围 适 用 于 机 床 （ 如 磨 床 回 转 工 作
宽的场合。
台）等设备中。
适 合 于 负 载 速 度 大 、有 变 速 要 求 、负 载 扭 矩 较 小 、低 速 平 稳 性 要 求 高 ，即 中 高 速 小 扭 矩 的 场 合。
类型
齿 轮 外啮合式
高 速
马 达
内啮合式
小
扭 矩
叶片马达
马
达
轴向柱塞马达
低
速 大
扭 矩 马
径 向 马
达
达
曲轴连杆式 内曲线式 摆缸式
适用工况 适合于高速小扭矩、且速度平稳性要求不高、 噪声限制不大的场合。
适合于高速小扭矩，要求噪声较小的场合。
应用实例
适 用 于钻 床， 风扇 以及 工程 机 械 、农 业 机 械 、林 业 机 械 的 回 转 机构液压系统。
适 用 于 起 重 机 、绞 车 、铲 车 、内 燃机车、数控机床等设备。
适合大扭矩低速工况，起动性较差。
适合于负载扭矩大、速度范围宽、起动性好、 转 速 低 的 场 合 。当 扭 矩 比 较 大 、系 统 压 力 较 高 （ 如 大 于 1 6 M P a）， 且 输 出 轴 承 受 径 向 力 时 ， 宜选用横梁式内曲线液压马达。
容积效率ηMv＝ qMt / qM＝ 1－ Δq / qM
第一节 液压马达（1）概述
➢ 排量与转速 排量V为ηMV等于1 时输出轴旋转一周所需油 液体积。 • 转速 n ＝ qMt/ V ＝ qMηMV / V
➢ 转矩与机械效率 实际输出转矩 T＝Tt-ΔT 理论输出转矩 Tt＝Δp VηMm/ 2π 机械效率ηMm＝TM/TMt
适 用 于 塑 料 机 械 、行 走 机 械 、挖 掘 机 、拖 拉 机 、起 重 机 、采 煤 机 牵引部件等设备。
适用于大扭矩、低速工况
中
速 双斜盘轴向柱塞马达 低速性好，可作伺服马达。
中
扭
矩
马
摆线马达
适用于中低负载速度、体积要求小的场合。
达
适 用 范 围 广 ，但 不 宜 在 快 速 性 要 求严格的控制系统中使用。
第一节 液压马达（1）概述
➢ 功率与总效率
输入功率Pmi Pmi ＝ Δp qM
输出功率PMo PMo ＝ T 2πn
总效率 ηM＝ PMo/ Pmi＝ηMvηM
第一节 液压马达（1）概述
液压马达图形符号
第一节 液压马达（1）概述
液压马达的分类和选用
选择液压马达的原则与选择液压泵的原则 基本相同。在选择液压马达时，首先要确 定其类型，然后按系统所要求的压力、负 载、转速的大小确定其规格型号。一般来 说，当负载扭矩小时，可选用齿轮式、叶 片式和轴向柱塞式液压马达。如负载扭矩 大且转速较低时，宜选用低速大扭矩液压 马达。
（5）液压泵在结构上需保证具有自吸能力，而液压马达就 没有这一要求。
（6）液压马达必须具有较大的起动扭矩。所谓起动扭矩， 就是马达由静止状态起动时，马达轴上所能输出的扭矩， 该扭矩通常大于在同一工作压差时处于运行状态下的扭矩， 所以，为了使起动扭矩尽可能接近工作状态下的扭矩，要 求马达扭矩的脉动小，内部摩擦小。