第四章液压马达解析

第四章、液压执行元件第一节液压马达一、液压马达的特点及分类液压马达是把液体的压力能转换为机械能的装置，从原理上讲，液压泵可以作液压马达用，液压马达也可作液压泵用。

但事实上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。

例如：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。

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。

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。

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。

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。

液压马达按其额定转速分为高速和低速两大类，额定转速高于500r/min的属于高速液压马达，额定转速低于500r/min的属于低速液压马达。

高速液压马达的基本型式有齿轮式、螺杆式、叶片式和轴向柱塞式等。

它们的主要特点是转速较高、转动惯量小，便于启动和制动，调速和换向的灵敏度高。

通常高速液压马达的输出转矩不大(仅几十牛·米到几百牛·米)，所以又称为高速小转矩液压马达。

高速液压马达的基本型式是径向柱塞式，例如单作用曲轴连杆式、液压平衡式和多作用内曲线式等。

04-04液压泵和液压马达习题及答案第四章液压泵和液压马达4.1 液压泵完成吸油和排油，必须具备什么条件？泵靠密封⼯作腔的容积变化进⾏⼯作，容积增加吸油，容积减⼩排油。

4.2 什么是齿轮泵的困油现象？有何危害？如何解决？⼀部分的油液困在两轮齿之间的密闭空间，空间减⼩，油液受积压，发热，空间增⼤，局部真空，⽓⽳、振动、噪声。

在两侧盖板上开卸荷槽。

4.3 齿轮泵、双作⽤叶⽚泵、单作⽤叶⽚泵各有哪些特点。

如何正确判断转向、油腔和进出油⼝。

齿轮泵结构简单、尺⼨⼩、重量轻、价格低、流量压⼒脉动⼤、泄漏⼤。

叶⽚泵流量压⼒脉动⼩、噪声⼩、结构复杂、吸油差、对污染敏感。

单作⽤叶⽚泵可做成变量泵。

叶⽚泵根据叶⽚⽅向判断转向。

根据容积变化判断进出油⼝。

4.4 为什么轴向柱塞泵适⽤于⾼压？柱塞泵配合精度⾼、泄漏⼩、容积效率⾼。

4.5 已知泵的额定压⼒和额定流量，管道压⼒损失忽略不计，图c 中的⽀路上装有节流⼩孔，试说明图⽰各种⼯况下泵出⼝处的⼯作压⼒值。

a) b)c) d) e) FF T,n M题4.5图a) b)油回油箱，出⼝压⼒为0。

c) 节流⼩孔流量ρP A C q d =20出⼝压⼒ 20)(2A C q P d ?=?ρd) 出⼝压⼒A FP =e) 功率关系M TT V q T T q P ??=?=?πω2 出⼝压⼒M V TP ?=π24.6设液压泵转速为950r/min ，排量为V P =168m l /r ，在额定压⼒2.95MPa 和同样转速下，测得的实际流量为150l /min ，额定⼯况下的总效率为0.87，求：1)泵的理论流量q t ； 2)泵的容积效率ηv ； 3)泵的机械效率ηm ；4) 泵在额定⼯况下，所需电机驱动功率P ；5) 驱动泵的转矩T 。

1)理论流量min /6.159/168min /950l r ml r V n q p t =?=?=2) 容积效率94.06.159150===t v q qη 3) 机械效率93.094.087.0===v m ηηη4) 电机功率kW l Mpa q p P 48.887.0min//15095.2/=?=?=η5) 转矩Nm nP P T 3.85602===πω 4.7 某液压马达排量V M =250ml/r ，⼊⼝压⼒为9.8MPa ，出⼝压⼒为0.49Mpa ，总效率η=0.9，容积效率ηV =0.92。

第四章液压马达§1 概论液压马达是将液压能转变成机械能，并持续旋转的执行元件。

液压马达与液压泵技术要求偏重点不同，液压泵要求容积效率高，减少泄漏，而液压马达要求机械效率高，能取得较大的输出扭矩。

在实际利用中，液压泵一般为单向旋转，工作转速较高，而液压马达多为双向旋转，需要很低的转速。

液压马达按结构分类与液压泵大体相同。

液压马达与电机相较，它的结构小，重量轻，功率大，调速比大，可无级变速，转动惯性小，起动和制动迅速，适用于自动控制系统。

§2 高速液压马达一、齿轮液压马达1.参数计算转速n和扭矩M按下式计算n＝Q/q0·ηv＝Q/2πzm2b·ηv (转/分)M＝(p1-p2)bzm2·ηm (千克力·厘米)式中：Q——输入流量（厘米3/分）——理论排量（厘米3/转）qz——齿数m——模数（厘米）b——齿宽（厘米）p1——入口液压力（千克力/厘米2）p2——出口液压力（千克力/厘米2）——容积效率ηvη——机械效率m齿轮液压马达结构简单，体积小，重量轻，耐冲击，惯性小，保护方便，价钱低廉，对油液过滤精度要求较低，但流量脉动较大，容效率低，扭矩较小，低速稳固性差。

二、叶片液压马达（一般常常利用双作用式，不能变量）1.参数计算转速n和扭矩M按下式计算n＝Q/q0·ηv＝Q/2[π(R2-r2)-(R-r)/cosθ·δz]b·ηv (转/分) M＝(p1-p2)q0/2π·ηm＝(p1-p2)[π(R2-r2)-(R-r)/cosθ·δz]b /π·ηm(千克力·厘米)式中：Q——输入流量（厘米3/分）q——理论排量（厘米3/转）R——定子内腔大半径（厘米）r——定子内腔小半径（厘米）δ——叶片厚度（厘米）z——叶片数b——叶片宽度（厘米）θ——叶片倾角p——入口液压力（千克力/厘米2）p2——出口液压力（千克力/厘米2）η——容积效率v——机械效率ηm三、轴向柱塞液压马达1.工作原理斜盘倾角越大，转矩越大，转速越慢。