液壓馬達(dá)的工作原理、其圖形符號以及主要性能參數(shù)
液壓泵和液壓馬達(dá)都是液壓驅(qū)動系統(tǒng)中的能量轉(zhuǎn)換裝置。不同之處在于,液壓泵將驅(qū)動電機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成機(jī)油的壓力能。它是液壓傳動系統(tǒng)中的動力裝置。液壓馬達(dá)是液壓的,可以將壓力轉(zhuǎn)換成機(jī)械能,是液壓驅(qū)動系統(tǒng)中的執(zhí)行裝置。
液壓傳動系統(tǒng)常用于液壓泵和液壓馬達(dá)的容積式,其工作原理是采用密封體積變化的油壓和油壓,從工作原理上講,大多數(shù)液壓泵和液壓馬達(dá)是相反的, ,只要輸入壓力油,液壓泵成為液壓馬達(dá),就可以輸出轉(zhuǎn)速和扭矩,但在結(jié)構(gòu)上,液壓泵和液壓馬達(dá)仍有一些差異。液壓馬達(dá)的圖形符號如圖13-2所示。
四種不同類型的圖形表示四種不同類型的液壓馬達(dá),其次是單向定量液壓馬達(dá);單向可變液壓馬達(dá);雙向定量液壓馬達(dá)和最后的雙向可變液壓馬達(dá)。我們生活或工作,遇到每一個液壓馬達(dá),都屬于上述四種。而且許多液壓馬達(dá)都會印在外殼或其他部分的所謂圖形符號上,維修后易于區(qū)分。
1,液壓馬達(dá)工作壓力和額定壓力
液壓馬達(dá)的工作壓力pM是指液壓馬達(dá)輸入油的實(shí)際壓力,其取決于液壓馬達(dá)的負(fù)載。液壓馬達(dá)額定壓力pM s是指液壓馬達(dá)在正常工作條件下,根據(jù)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)提供連續(xù)運(yùn)行的最大壓力。
2,液壓馬達(dá)排量,流量和速度
液壓馬達(dá)的位移VM是指使液壓馬達(dá)的輸出軸旋轉(zhuǎn)一周而沒有泄漏所需的油的體積。
液壓馬達(dá)的實(shí)際流量qM是在液壓馬達(dá)的入口處的流量。 由于液壓馬達(dá)Δq內(nèi)存在泄漏,為了達(dá)到所需的速度,實(shí)際流量qM應(yīng)為
QM = qM t +Δq
其中,qM t是液壓馬達(dá)的理論流量,其指在沒有泄漏的情況下的液壓馬達(dá),以實(shí)現(xiàn)在流入口處所需的所需速度。 液壓馬達(dá)的額定流量qMs是在額定速度和額定壓力下輸入液壓馬達(dá)的流量。 液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速nM為nM = qMt / VM。
3,容積效率,扭矩和機(jī)械效率
液壓馬達(dá)的容積效率ηMV是馬達(dá)的理論流量qM t與實(shí)際流量qM的比,并且液壓馬達(dá)的輸出扭矩TM被稱為馬達(dá)的實(shí)際輸出扭矩。 液壓馬達(dá)的實(shí)際輸出轉(zhuǎn)矩TM小于理論轉(zhuǎn)矩TM t。 如果不考慮液壓馬達(dá)的摩擦損失,則液壓馬達(dá)的輸出扭矩為理論扭矩TMt = pMVM /2π
如果由于各種摩擦引起的扭矩?fù)p失為T,則TM為TM = TM t-ΔT
液壓馬達(dá)的機(jī)械效率ηMm是實(shí)際輸出轉(zhuǎn)矩TM與液壓馬達(dá)的理論轉(zhuǎn)矩TM t的比率。
4,功率和總效率
液壓馬達(dá)的輸入功率PM r為PM r = pM qM
液壓馬達(dá)的輸出功率PM為PM = PM = TM ω = TM · 2π nM
液壓馬達(dá)的總效率ηM等于液壓馬達(dá)的輸出功率PM與輸入功率PM r的比率
液壓電動機(jī)在能量轉(zhuǎn)換過程中,當(dāng)沒有能量損失時,理論輸入功率等于理論輸出功率
進(jìn)一步推導(dǎo)總效率ηM以獲得ηM= PM / PM r =ηMvηMm