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        液壓馬達的名詞術語與基本性能參數

        時間:2019-11-24 17:46:22  來源:  作者:  瀏覽量: 314
        簡介: 液壓馬達的名詞術語與基本性能參數 名詞術語與基本性能參數 術語 解 釋 液壓執行元件利用流體能量作機械功的液壓元件,包括液壓缸與液壓馬達液壓馬達 用于液壓回路

         液壓馬達的名詞術語與基本性能參數

         名詞術語與基本性能參數

           

            術語
            解 釋
         液壓執行元件
        利用流體能量作機械功的液壓元件,包括液壓缸液壓馬達
        液壓馬達
         用于液壓回路的,能作連續旋轉運動的執行元件
        容積式馬達
         由于流體從進口側向排油側流動,使與殼體內接的可動部件間的密閉空間發生移動或變化,從而實現連續旋轉運動的執行元件
         
            術語
            解 釋
            定量馬達
         每轉的理論輸入排量不變的液壓馬達
            變量馬達
         每轉的理論輸入排量可變的液壓馬達
         轉子槽內的葉片與殼體(定子環)相接觸,在流入的液體作用下使轉子旋轉的液壓馬達
         
         輸入壓力流體,使泵殼內相互嚙合的兩個(或兩個以上)齒輪轉動的液壓馬達
         流入壓力流體,作用于活塞或柱塞的端面,通過斜盤、凸輪、曲柄等使馬達軸轉動的液壓馬達
            擺動式馬達
        回轉角度限制在3600以內的進行往復轉動的馬達
         
        額定壓力/MPa
         在額定轉速范圍內連續運轉,能達到設計壽命的最高輸入壓力
        工作壓力/MPa
         由負載決定的進口實際運行匝力
        最高壓力/MPa
         允許短暫運行的最高壓力
        壓力
         
        壓力/MPa
         進油口和排油口壓力之差
        背壓/MPa
         指液壓馬達運轉時出油口側的壓力。能保證
        馬達穩定運轉時最低出油口側的壓力稱為最低背壓
         排量V/(mL/r)
         馬達軸每旋轉一轉所需輸入的液體體積
         
        額定流量QN
         ( L/min)
         根據試驗結果推薦,在額定壓力下保證額定轉
        速輸出所需的實際流量
         理論流量Q ( L/min)
         不計泄漏量,根據排量計算所得的指定轉速所需的流量
        流量
         
        實際流量Q/( L/min)
        實際運行時,在不同壓力下為得到所需轉速的進口流量
         泄漏量AQ( L/min)
         馬達內、外泄漏的流量
         
        理論轉速no( r/min)
         理論流量/排量
         實際轉速n
         ( r/min)
         液壓馬達的實際轉速n,主要由進入液壓馬達的實際流量Q、液壓馬達的每轉排量y和容積效率17v所決定
        轉速
         
        額定轉速n輻( r/min)
         在額定壓力下,能連續運行的最高轉速
        最高轉速12max(r/min)
         在額定壓力下,超過額定轉速而允許短暫運行的最高轉速
        最低轉速12min(r/min)
         為保證使用性能所允許的最低轉速,例如為保證馬達不出現爬行現象所允許的最低轉速
         
            術語
            解 釋
            公式
         
        輸入功率Pi /kW
         馬達進口輸入的液壓功率
         
        Pi = A pQ/61. 2
         
        功率
        輸出功率P。
            /kW
        馬達軸輸出的機械功率
         
            Po一Ap Qr//61.2
         
        理論轉矩Mo
            /N.m
            由壓力作用于液壓馬達轉子產生的液壓轉矩
         Mo一ApV/27r
         
         
        轉矩
         
         
         實際轉矩
         
         M/N.m
         考慮機械效率(機械損失)的液壓馬達軸輸出轉矩。由于馬達實際存在機械損失而產生損失轉矩AM,使得比理論轉矩Mo小
         
        M=VAp7lrn/27c
         啟動轉矩 /N.m
            保證使馬達開始轉動所需轉矩
         
         
         
        容積效率%
         理論流量和實際流量之比
         ’,v—Qo/Q
         
         
         
        效率
         
         
         
         
         
         
        機械效率軸
         
         
         
         機械損失是指由于各零件間相對運動及流體與零件間相對運動的摩擦而產生的能量損失。其中包括軸和軸承的摩擦損失、軸與軸封的摩擦損失、各零件間因相對運動而造成的摩擦損失、水力摩擦損失等。液壓馬達的機械損失,表現在實際輸出的轉矩降低了AM
         機械效率等于實際輸出轉矩與理論轉矩之比
         
         
         M =Mo – AAI
         啦一M/Mo一
        (Mo -柚∞/Mo
         
         
         總效率口
         實際輸出功率與實際輸入功率的比值
          
         
         最低回油背壓
         
         最低回油背壓是指液壓馬達為防止出現脫空現象,在回油腔必須保持的最低壓力。最低回油背壓越小,液壓馬達的性能越好
         
         
         
         最低穩定轉速
         
         最低穩定轉速是指液壓馬達在額定負載下,不出現爬行現象的最低轉速。實際工作中,一般都希望最低穩定轉速越小越好,這樣就可以擴大馬達的調速范圍
         
         
         基本性能參數的幾點補充說明

            液壓馬達除了表中列舉的基本性能參數外,做下面幾點補充說明。

        (1)啟動轉矩與運行轉矩

            啟動轉矩是指馬達能產生使負載開始轉動的轉矩。使負載開始運動比保持它的運動需要更大的轉矩,如果液壓馬達沒有能力產生足夠的轉矩去啟動一個負載,負載將不能運動。啟動轉矩衡量著液壓馬達的能力。
            運行轉矩是指馬達產生的保持負載轉動的轉矩值。運行轉矩是其所產生的保持負載轉動的實際轉矩,已考慮了馬達的效率,并用理論轉矩的百分數來表示。通常,齒輪馬達、葉片馬達和柱塞馬達的運行轉矩約為理論轉矩的90%。在某些情況下,運行轉矩小得多。

            啟動轉矩以理論轉矩的百分數來表示,范圍在理論轉矩的60Y6~90%之間。假定負載需要56N.m轉矩以保持它轉動,但是要求的啟動轉矩是68N.m。設一臺特定馬達能夠產生56N.m的運行轉矩,但是,如果在最高系統壓力下,它的啟動轉矩可能僅為50N.m,因而馬達將不能轉動負載。液壓馬達的啟動轉矩必須等于或大于負載要求的起始轉矩。

        (2)啟動性能

            由于液壓馬達在由靜止狀態到開始轉動的啟動狀態的過程中,剛啟動時靜摩擦因數最大,要帶動同樣大小的負載轉矩(輸出轉矩),啟動時轉矩要比運行中的轉矩大,這給液壓馬達帶載啟動帶來了困難,所以啟動性能對液壓馬達是很重要的。啟動后靜摩擦因數變為動摩擦因數,輸出轉矩只要克服負載轉矩便可以了。對液壓馬達而言,更重要的還在于靜止狀態的潤滑油膜可能被擠掉,基本上形成了干摩擦,一旦馬達開始運動,隨著潤滑油膜的建立,摩擦變為有潤滑的動摩擦,摩擦因數及阻力立即下降,并隨滑動速度增大和油膜狀態的進一步良好而進一步減小。

            衡量液壓馬達啟動性能的好壞用啟動機械效率(馬達的啟動轉矩/馬達的理論轉矩)來表示,表為不同結構形式的液壓馬達的啟動機械效率。

         

        馬達的類別結構形式
        啟動機械效率rn/%
         
        老式結構
        0. 6~0.8
        齒輪馬達
        新式結構
        0. 85~0. 88
        葉片馬達
        高速小轉矩結構
        0.75~0.85
         
        滑靴式
        0. 80~0. 90
        軸向柱塞馬達
        非滑靴式
        0. 82~0. 92
         
        老式結構
        0. 80—0. 85
        曲軸連桿馬達
        新式結構
        0. 83—0. 90

         

         
            馬達的類別結構形式
         啟動機械效率鈾/%
         
            老結構
            0. 80—0. 85
            靜壓平衡馬達
         
         
            新結構
         
            0. 83—0. 90
         
            橫梁式滑動摩擦副結構
            0. 90—0. 94
         多作用內曲線馬達
         
         
         傳遞切向力具有滾動副的結構
         
            0. 95~0. 98
         
        (3)低速穩定性能
            液壓馬達在轉速過低時,往往出現時快時慢、時動時停的不穩定現象——爬行現象。這就需要對液壓馬達有低速穩定性能的要求。最低穩定轉速是指液壓馬達在額定負載時,不出現爬行現象的最低工作轉速。工程使用中,當然要求液壓馬達的最低穩定轉速越小越好,它既反映了馬達在低速工況下的穩定性能,又可擴大液壓馬達的轉速使用范圍。
            各種不同類型和結構的液壓馬達,其最低穩定轉速見表
            馬達類型
            最低穩定轉速
            多作用內曲線馬達
            0. l~lr/min
            曲軸連桿式馬達
            2~3 r/min
            靜壓平衡式馬達
            2~3 r/min
         行星內嚙合擺線轉子式馬達
            2~3 r/min
            軸向柱塞式馬達
            一般30—50r/min(個別結構可達1.5~5r/min)
            高速葉片式馬達
            50~100r/min
            低速大轉矩式葉片馬達
            4~6 r/min
            高速齒輪馬達
            200~300r/min(個別結構可達50—150r/min)
         
        (4)調速范圍
            一些液壓設備有工作負載從低速到高速很寬的區域內變動的要求,如果液壓馬達的調速范圍能與之匹配,可省去龐大的變速機構,使整機布置緊湊,節約成本,節省空間。這就需要寬的調速范圍。調速范圍寬的液壓馬達意味著既有好的低速穩定性,又有良好的高速工作性能。液壓馬達的調速范圍,常以允許的馬達最高轉速與最低轉速的比值來表示。上面已給出了各類馬達的最低穩定轉速,下面再給出
        ·13.
        各類馬達的最高轉速,于是可得出各類馬達的調速范圍。受多方面因素的限制,各類馬達的最高使用轉速見表
            馬達類型
            最高使用轉速
            齒輪式液壓馬達
        1500~3000r/min
            葉片式液壓馬達
            1500~2000r/min(高性能者可達3000r/min)
            擺線齒輪式液壓馬達
            500—600r/min(個別可達1 000r/min以上)
            軸向柱塞式液壓馬達
               . 1000~3000r/min
            瞳軸連桿式液壓馬達
         400~500r/min
            靜力平衡式液壓馬達
         500~600r/min
            多作用內曲線馬達
            250~350r/min(個別可達800r/min)
         
        (5)制動性
            液壓馬達用來起吊重物或驅動車輛時,為防止停轉時重物下落和車輛在斜坡上自行下滑等可能造成工程事故的發生,必須對馬達進行制動,即對其制動性能須有一定的要求。液壓馬達的制動性能可以其滑轉轉速no來表示,no越高,制動性能則越差。
            液壓馬達在停車時,當它的進、出油口均被切斷關閉,理論上輸出軸應完全無轉動,但因負載此時具有的自重或慣性等原因,液壓馬達不能立即停止轉動,這時液壓馬達變成了“泵”,原馬達的輸出口成為“泵”的壓力油出口,此部位的壓力油的泄漏就表現為液壓馬達轉動軸的反方向的緩慢轉動,產生滑轉轉速no。特別是對“泵十馬達”的閉式回路,如果不另采取措施,這一現象更加嚴重。液壓馬達不能完全避免泄漏現象,因此無法保證絕對的制動性。當滑轉會造成不能符合機械規定動作或功能要求,甚至產生事故時,則必須采取一些必要的制動措施(詳見第8章)。
        液壓馬達中的柱塞式馬達的制動性能為最佳。其中端面配流的軸向柱塞式馬達比徑向配流的柱塞式馬達性能更好。
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