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摆线液压马达的工作原理

时间:2019-11-24 17:46:17  来源:  作者:  浏览量: 238
简介:摆线液压马达的工作原理(1)轴配流(油)摆线液压马达的工作原理 轴配油摆线液压马达是一种利用与行星减速器类似的原理(少齿差原理)制成的内啮合摆线齿轮液压马达,简称摆线马达

摆线液压马达的工作原理

(1)轴配流(油)摆线液压马达的工作原理

    轴配油摆线液压马达是一种利用与行星减速器类似的原理(少齿差原理)制成的内啮合摆线齿轮液压马达,简称摆线马达。
    转子与定子是一对摆线针齿啮合齿轮,转子具有 Zi (Zi=6或8)个齿的短幅外摆线等距线齿形,定子具有22 5 Z.+1个圆弧针齿齿形,转子和定子形成22个封闭齿间容积。图中22 =7,则有1、2、3、4、5、6、7七个封闭齿间容积。其中一半处于高压区,一半处于低压区。定子固定不动,其齿圈中心为02,转子的中心为Oi。转子在压力油产生的液压力矩的作用下以偏心距g为半径绕定子中心O。作行星运动,即转子一方面在绕自身的中心01作低速自转的同时,另一方面其中心01又绕定子中心02作高速反向公转,转子在沿定子滚动时,其进回油腔不断地改变,但始终以连心线01 02为界分成两边,一边为进油,容腔容积逐渐增大;另一边排油,容积逐渐缩小,将油液挤出,通过配流轴(输出轴),再经油马达出油口排往油箱。
    由于定子固定不动,转子在压力油[7、6、5腔为压力油]的作用下,产生力矩,以偏心距g为半径绕定子中心02作行星运动。这样转子的旋转运动包括自转和公转,公转是转子中心01围绕定子中心02旋转,转子的自转通过鼓形花键联轴器传给输出·轴。输出轴旋转时,其外周的纵向槽相对于壳体里的配流孔的位置发生变化,使齿间容积适时地从高压区切换到低压区而实现配流,所以输出轴又为配油轴,这样使转子得以连续回转。
    所示的转子周转过程中油腔变化的情况可以看出,转子的自转方向与高压油腔的周转方向相反。当转子从零位自转1/6周转到图3-2 (f)时,转子的中心01绕定子的中心02以P为偏心距旋转了一周,于是高压油腔相应地变化了一周。因而如果转子每转一周,油腔的变化将是6周,排量为6×7—42个齿间容积。由此可见,这相当于在由转子轴直接输出的马达后面接了一个传动比为6:1的减速器,使输出力矩放大6倍,所以摆线液压马达的力矩对质量比值较大。另外,输出轴每转一周,有42个齿间容积依次工作,所以能够得到平稳的低速旋转。

 

 

 

 

如果Zi=8,则22—8+1=9。当8个齿的转子公转一圈时,9个容腔的容积各变化一次(高压一低压),转子转一圈时,要公转8圈,即可产生8×9-72次容腔容积变化。所以,摆线马达体积虽小,却具有多作用式的大排量,既放大了力矩,又起到减速效果(6:1或8:1),因而为低速中、大转矩马达。同时因为旋转零件小,所以惯性小,使马达的启动、换向及调速等均较为灵敏;单位功率的质量约为0. 5kg/kW,单位功率的体积约为332cm2/kW,远远超过其他类型的液压马达的同一指标。但摆线马达运转时没有间隙补偿,转子和定子以线接触进行密封,且整台液压马达中的密封线较长,因而引起内漏,效率有待提高。
    配流轴与输出轴为一体,同时转动,不同转角下的配油状况

 

 

 

(2)端面配流摆线液压马达的工作原理

1-摆线轮;2-针柱体;3-配流盘;4-辅助盘;5-配流轴}6-传动轴;7-输出轴;8-后壳体

区容腔(工作腔),压力油作用在转子齿上,使转子旋转;在油压的作用下摆线轮受压向低压腔一侧旋转,摆线轮相对针柱体中心作自转和公转,并通过传动轴6将其自转传给输出轴7,同时通过配流轴5,使配流盘与摆线轮同步运转,以达到连续不断地配油。回油从封闭容腔变小的低压区容腔排出低压油,如此循环,摆线转子马达轴不断旋转并输出转矩而连续工作。
    改变输出的流量,就能输出不同的转速。改变进油方向,即能改变摆线马达的旋转方向。

(3)阀配流(油)摆线液压马达的工作原理

所示为一种采用滑阀进行配油的摆线马达的工作原理,通过与输出轴同步旋转的偏心轮来操纵z个滑阀机构,进行连续的配流。其工作过程与内燃机的机械凸轮式点火分配器十分类似。因此,这种滑阀配油的精度相当高,且可大大改善困油现象。
    采用这种配油方式的摆线马达,机械效率高,噪声低,工作压力高(可达21MPa),但是,结构复杂,对工作油液的清洁度要求较高,制造成本也高,因而应用并不普遍。
 
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