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機械設(shè)計知識

液壓馬達的工作原理、其圖形符號以及主要性能參數(shù)

發(fā)布時間: 2015-09-02 08:05 瀏覽數(shù): 4,632

液壓泵和液壓馬達都是液壓傳動系統(tǒng)中的能量轉(zhuǎn)換裝置,不同的是液壓泵把驅(qū)動電動機的機械能轉(zhuǎn)換成油液的壓力能,是液壓傳動系統(tǒng)中的動力裝置,而液壓馬達是把油液的壓力能轉(zhuǎn)換成機械能,是液壓傳動系統(tǒng)中的執(zhí)行裝置。

液壓馬達

液壓傳動系統(tǒng)中常用的液壓泵和液壓馬達都是容積式的,其工作原理都是利用密封容積的變化進行吸油和壓油的,從工作原理上來說,大部分液壓泵和液壓馬達是互逆的,即只要輸入壓力油,液壓泵就成為液壓馬達,就可輸出轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩,但在結(jié)構(gòu)上,液壓泵和液壓馬達還是有些差異的。液壓馬達的圖形符號如下圖所示。

液壓馬達圖形符號

四種不同的圖形所代表的是四種不同種類的液壓馬達,依次為單向定量液壓馬達; 單向變量液壓馬達;雙向定量液壓馬達以及最后的雙向變量液壓馬達。我們生活或者工作中,所遇到的每一款液壓馬達,都屬于以上四種。而很多液壓馬達都會在殼體或者其他部位印上所謂的圖形符號,方便以后分辨維修。

1、液壓馬達的工作壓力和額定壓力

液壓馬達的工作壓力pM 是指液壓馬達輸入油液的實際壓力,其大小取決于液壓馬達的負載。液壓馬達的額定壓力pM s 是指液壓馬達在正常工作條件下,按試驗標準規(guī)定連續(xù)運轉(zhuǎn)的最高壓力。

2、液壓馬達的排量、流量和轉(zhuǎn)速

液壓馬達的排量VM 是指在沒有泄漏的情況下,使液壓馬達輸出軸旋轉(zhuǎn)一周所需要油液的體積。

液壓馬達的實際流量qM 是指液壓馬達入口處的流量。由于液壓馬達內(nèi)部存在泄漏Δ q ,為達到要求轉(zhuǎn)速,則其實際流量qM 應(yīng)為

qM = qM t + Δ q

式中,qM t 為液壓馬達的理論流量,它是指液壓馬達在無泄漏的情況下達到要求轉(zhuǎn)速所需要的入口處流量。液壓馬達的額定流量qM s 是指在額定轉(zhuǎn)速和額定壓力下輸入到液壓馬達的流量。液壓馬達的轉(zhuǎn)速nM 為

nM = qMt/VM.

3、容積效率、轉(zhuǎn)矩和機械效率

液壓馬達的容積效率ηM V 是指馬達的理論流量qM t 與實際流量qM 之比,液壓馬達的輸出轉(zhuǎn)矩TM 稱為馬達的實際輸出轉(zhuǎn)矩。由于液壓馬達工作時存在摩擦損失,故液壓馬達的實際輸出轉(zhuǎn)矩TM 小于理論轉(zhuǎn)矩TM t ;若不考慮液壓馬達的摩擦損失,液壓馬達的輸出轉(zhuǎn)矩即為理論轉(zhuǎn)矩TMt=pMVM/2π

設(shè)因各種摩擦而產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩損失為Δ T ,則TM 為TM = TM t - Δ T

液壓馬達的機械效率ηM m 是指液壓馬達的實際輸出轉(zhuǎn)矩TM 與理論轉(zhuǎn)矩TM t 之比。

4、功率和總效率

液壓馬達的輸入功率PM r 為PM r = pM qM

液壓馬達的輸出功率PM 為PM = TM ω = TM·2π nM

液壓馬達的總效率ηM 等于液壓馬達的輸出功率PM 與輸入功率PM r 之比

液壓馬達在能量轉(zhuǎn)換過程中,當(dāng)無能量損失時,理論輸入功率等于理論輸出功率

對總效率ηM 進一步推導(dǎo),得ηM = PM/PM r= ηM v ηM m

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