液压传动第讲模块.ppt

液 压 传 动 黄 朗 宁 模块三 液压执行元件 课题一 液压执行元件的选择 知识点 1、液压马达与液压泵的异同点 2、液压马达的工作原理 技能点 液压马达的工作特性与应用场合 一、任务的引入 图示所示为汽车起重机的外形图，当起重机左右回转时，那么是有什么元件带动来完成这一运动的呢？该如何来选择这些元件呢？ 二、任务分析 分析上述任务可知，主轴要完成的工作所需是的左右转动必须依靠液压传动系统中相关的元件来带动，这个元件就是液压传动系统中的执行元件。 在液压传动系统中执行元件一般有液压马达和液压缸两种，液压马达的作用是将压力没转化为旋转运动，而液压缸是将压力油转化为直线运动。 此任务中需要采用液压马达作为执行元件来带动主轴作左右回转运动。 下面我们一起来认识几种典型的液压马达。 三、相关知识 液压马达和液压泵在结构上基本相同，并且也是靠密封容积的变化进行工作的。常见的液马达也有齿轮式，叶片式和柱塞式等几种主要形式；从转速转矩范围分,可有高速马达和低速大扭矩马达之分。马达和泵在工作原理上是互逆的，当向泵输入压力油时，其轴输出转速和转矩就成为马达。但由于二者的任务和要求有所不同，故在实际结构上只有少数泵能做马达使用。 （一）液压马达的分类 （二）液压马达与泵的异同点 1、相同点 1）从原理上讲，马达和泵是可逆的。 泵，用电机带动，输出的是压力能（压力和流量）；马达，输入压力油，输出的是机械能（转矩和转速）。 2）从结构上看，马达和泵是相似的。 3）马达和泵的工作原理均是利用密封工作容积的变化吸油和排油的。 泵－工作容积增大时吸油，减小时排出高压油；马达－工作容积增大时进入高压油，减小时排出低压油。 2、泵和马达的不同点 1）泵是能源装置，马达是执行元件。 2）泵的吸油腔一般为真空（为改善吸油性和抗气蚀耐力），通常进口尺寸大于出口，马达排油腔的压力稍高于大气压力，没有特殊要求，可以进出油口尺寸相同。 3）泵的结构需保证自吸能力，而马达无此要求。 4）马达需要正反转（内部结构需对称），泵一般是单向旋转。 5）马达的轴承结构，润滑形式需保证在很宽的速度范围内使用，而泵的转速虽相对比较高，但变化小，，故无此苛刻要求。 6）马达起动时需克服较大的静摩擦力，，因此要求起动扭矩大，扭矩脉动小，内部摩擦小（如齿轮马达的齿数不能象齿轮泵那样少）。 7）泵－希望容积效率高；马达－希望机械效率高。 8）叶片泵的叶片倾斜安装，叶片马达的叶片则径向安装（考虑正反转）。 9） 叶片马达的叶片依靠根部的扭转弹簧，使其压紧在定子表面上，而叶片泵的叶片则依靠根部的压力油和离心力压紧在定子表面上。 10）液压马达的容积效率比泵低，通常泵的转速高。而马达输出较低的转速。 11） 液压泵是连续运转的，油温变化相对较小，经常空转或停转，受频繁的温度冲击。 12）泵与原动机装在一起，主轴不受额外的径向负载。而马达直接装在轮子上或与皮带、链轮、齿轮相连接时，主轴将受较高的径向负载。 （三）工作参数及图形符号 1、液压马达的主要参数 1）马达的输入参量 流量 q（L/min） 压力 p（Pa） 2）马达的输出参量 转矩 T（N?m ） 转速 n（r/min） 2、图形符号 （四）液压马达的工作原理 1、工作原理 从单向阀A输入压力油，C腔中的压力油推动活塞右移，使曲柄连杆输出转矩。在惯性作用下，活塞左移，C腔中的无压油从单向阀B排出。 B A C O 马达吸入 马达排出 2、液压马达与泵相同，其工作的必需条件是： （1）必须有一个大小能作周期性变化的封闭容积； （2）必须有配流动作 封闭容积加大时吸入低压油 封闭容积减小时排出高压油 封闭容积加大时充入高压油 封闭容积减小时排出低压油 （3）高低压油不得连通。 （五）常用液压马达 1、 高速液压马达 1）齿轮式液压马达 ①工作原理 齿轮式液压马达的工作原理见右图。 液压马达的进油口通入压力油ps，由于形成封闭容积，而且液压马达的输出轴上有一定负载力矩，所以输入的液压油形成一定的压力。压力作用在齿轮上，形成的液压力矩和负载力矩相平衡。输入一定的流量, 形成了