液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù) 課件 任務(wù)3.1 液壓馬達(dá)的認(rèn)識(shí)與選用

液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù)1項(xiàng)目三液壓執(zhí)行元件的認(rèn)識(shí)與選用項(xiàng)目引入

液壓執(zhí)行元件是將液壓泵提供的液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的能量轉(zhuǎn)換裝置，以驅(qū)動(dòng)外部工作部件工作，它包括液壓馬達(dá)和液壓缸兩種類型。液壓馬達(dá)是將液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械能。液壓缸是將液壓能轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)或擺動(dòng)的機(jī)械能，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠，應(yīng)用廣泛。液壓執(zhí)行元件對(duì)液壓系統(tǒng)的效率、工作性能和工作的可靠性都有著重要的影響。本項(xiàng)目通過對(duì)液壓執(zhí)行元件的認(rèn)識(shí)，掌握正確選用與維護(hù)液壓馬達(dá)和液壓缸的方法，以保證液壓系統(tǒng)工作的可靠性及使用性能。2學(xué)習(xí)目標(biāo)1．知識(shí)目標(biāo)了解液壓馬達(dá)的分類，掌握液壓馬達(dá)的主要性能參數(shù)。了解液壓馬達(dá)的工作原理與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。掌握液壓馬達(dá)的選用與維護(hù)。了解液壓缸的類型和特點(diǎn)。掌握液壓缸的結(jié)構(gòu)尺寸的選用。掌握液壓缸的使用與維護(hù)。項(xiàng)目三液壓執(zhí)行元件的認(rèn)識(shí)與選用32．技能目標(biāo)能正確認(rèn)識(shí)液壓馬達(dá)和液壓缸。能正確確定活塞式液壓缸的運(yùn)動(dòng)速度和推力。能正確選用和維護(hù)液壓馬達(dá)和液壓缸。能正確拆裝液壓馬達(dá)和液壓缸。3．素質(zhì)目標(biāo)增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)意識(shí)。增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。培養(yǎng)分析、解決問題的能力。培養(yǎng)良好的職業(yè)素養(yǎng)。項(xiàng)目三液壓執(zhí)行元件的認(rèn)識(shí)與選用4學(xué)習(xí)任務(wù)任務(wù)3.1液壓馬達(dá)的認(rèn)識(shí)與選用任務(wù)3.2液壓缸的認(rèn)識(shí)與選用項(xiàng)目三液壓執(zhí)行元件的認(rèn)識(shí)與選用5任務(wù)3.1液壓馬達(dá)的認(rèn)識(shí)與選用6知識(shí)庫一、液壓馬達(dá)的分類及主要性能參數(shù)

1.液壓馬達(dá)的分類與圖形符號(hào)液壓馬達(dá)按結(jié)構(gòu)可分為齒輪式、葉片式和柱塞式三大類。液壓馬達(dá)按其額定轉(zhuǎn)速分為高速和低速兩大類，額定轉(zhuǎn)速高于500r/min的屬于高速液壓馬達(dá)，額定轉(zhuǎn)速低于500r/min的屬于低速液壓馬達(dá)。

液壓馬達(dá)的圖形符號(hào)如圖3-2所示。任務(wù)3.1液壓馬達(dá)的認(rèn)識(shí)與選用7

2.液壓馬達(dá)的主要性能參數(shù)

1）轉(zhuǎn)速和容積效率若液壓馬達(dá)的排量為V，液壓馬達(dá)入口處的流量為q（又稱實(shí)際流量），容積效率ηv為理論流量和實(shí)際流量之比，即液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速2）轉(zhuǎn)矩和機(jī)械效率若液壓馬達(dá)進(jìn)出口壓力差為Δp，不考慮液壓馬達(dá)的機(jī)械損失，液壓馬達(dá)理論輸出轉(zhuǎn)矩為Tt=ΔpV/2π，機(jī)械效率ηm為實(shí)際輸出轉(zhuǎn)矩T與理論轉(zhuǎn)矩Tt之比，即液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩3）總效率液壓馬達(dá)的總效率為輸出功率與輸入功率之比，也等于容積效率和機(jī)械效率的乘積，即任務(wù)3.1液壓馬達(dá)的認(rèn)識(shí)與選用8二、液壓馬達(dá)的工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

1.齒輪馬達(dá)圖3-3所示為齒輪式液壓馬達(dá)。

其與齒輪泵的結(jié)構(gòu)基本相同，最大的不同是齒輪式液壓馬達(dá)的兩個(gè)油口一樣大，且內(nèi)泄漏單獨(dú)引出油箱。當(dāng)高壓油進(jìn)入右腔時(shí)，由于兩個(gè)齒輪的受壓面積存在差異，因而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，推動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。這種馬達(dá)適用于高轉(zhuǎn)速、低扭矩的場(chǎng)合。但是齒輪式液壓馬達(dá)輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的脈動(dòng)性較大，徑向力不平衡，在低速及負(fù)載變化時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性較差。任務(wù)3.1液壓馬達(dá)的認(rèn)識(shí)與選用圖3-3齒輪馬達(dá)92.葉片馬達(dá)圖3-4所示為葉片馬達(dá)。當(dāng)壓力油進(jìn)入壓油腔后，在葉片3、7和葉片1、5上，一面作用有壓力油，另一面無壓力油，由于葉片3、7的受壓面積大于葉片1、5的，從而由葉片受力差構(gòu)成的力矩推動(dòng)轉(zhuǎn)子和葉片順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。當(dāng)改變輸油方向時(shí)，液壓馬達(dá)就會(huì)反轉(zhuǎn)。葉片式液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)子慣性小，動(dòng)作靈敏，可以頻繁換向，但泄漏量較大，不宜用于低速場(chǎng)合，因此葉片式液壓馬達(dá)多用于轉(zhuǎn)速高、轉(zhuǎn)矩小、動(dòng)作要求靈敏的場(chǎng)合。任務(wù)3.1液壓馬達(dá)的認(rèn)識(shí)與選用圖3-4葉片馬達(dá)103.柱塞馬達(dá)圖3-5所示為柱塞馬達(dá)。

當(dāng)壓力油輸入馬達(dá)后，柱塞受油壓作用壓緊斜盤,斜盤則對(duì)柱塞產(chǎn)生一反作用力F，此力可分解為軸向分力Fx和徑向分力Fy，F(xiàn)x與柱塞上的液壓力平衡，F(xiàn)y對(duì)缸體中心產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，使缸體和馬達(dá)軸旋轉(zhuǎn)。

當(dāng)改變輸油方向時(shí)，柱塞馬達(dá)就會(huì)反轉(zhuǎn)。

柱塞馬達(dá)由于排量較小，輸出轉(zhuǎn)矩不大，所以是一種高速、小轉(zhuǎn)矩的液壓馬達(dá)。任務(wù)3.1液壓馬達(dá)的認(rèn)識(shí)與選用圖3-5柱塞馬達(dá)11三、液壓馬達(dá)的選用與維護(hù)1.液壓馬達(dá)的選用

液壓馬達(dá)的選擇原則與液壓泵基本相同。

在選擇液壓馬達(dá)時(shí)，首先根據(jù)液壓系統(tǒng)的工作特點(diǎn)選擇液壓馬達(dá)的類型，然后按要求輸出的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速選擇合適的規(guī)格型號(hào)。液壓馬達(dá)的類型很多，可針對(duì)不同的工況進(jìn)行選擇。低速運(yùn)轉(zhuǎn)工況可選擇低轉(zhuǎn)速液壓馬達(dá)，也可以采用高速液壓馬達(dá)加減速裝置。

在這兩種方案的選擇上，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)及空間情況、設(shè)備成本、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩是否合理等進(jìn)行選擇。

確定所采用液壓馬達(dá)的類型后，可根據(jù)液壓馬達(dá)產(chǎn)品的技術(shù)參數(shù)選出幾種規(guī)格，然后進(jìn)行綜合分析，加以選擇。任務(wù)3.1液壓馬達(dá)的認(rèn)識(shí)與選用12表3-1所示為常用液壓馬達(dá)的主要性能和應(yīng)用范圍，選擇液壓馬達(dá)時(shí)可供參考。任務(wù)3.1液壓馬達(dá)的認(rèn)識(shí)與選用132.液壓馬達(dá)的使用與維護(hù)

（1）液壓馬達(dá)的日常使用與維護(hù)方法與液壓泵的基本相近。（2）液壓馬達(dá)的使用注意事項(xiàng)1）液壓馬達(dá)的泄油腔不允許有壓力。2）液壓馬達(dá)在驅(qū)動(dòng)大慣性負(fù)載時(shí)，不能簡(jiǎn)單地用關(guān)閉換向閥的方法使其停止。否則其回油管路上的壓力會(huì)大幅升高，嚴(yán)重時(shí)會(huì)將管路上的薄弱環(huán)節(jié)沖擊損壞或使液壓馬達(dá)的部件斷裂失效。3）在起動(dòng)液壓馬達(dá)時(shí)，若液壓油黏度過低，則會(huì)使整個(gè)液壓馬達(dá)的潤(rùn)滑性下降。若液壓油黏度過高，則會(huì)使液壓馬達(dá)某些部位得不到有效潤(rùn)滑。4）由于液壓馬達(dá)總存在一定的泄漏，因此用關(guān)閉液壓馬達(dá)的進(jìn)出油口來保持制動(dòng)狀態(tài)是不可靠的。任務(wù)3.1液壓馬達(dá)的認(rèn)識(shí)與選用143.液壓馬達(dá)的常見