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单作用径向柱塞液压马达典型结构

2020/10/14

         1)单作用径向柱塞液压马达


         ①单作用径向柱塞液压马达 图1所示为单作用曲轴连杆式定量径向柱塞马达的结构,该马达采用轴配流。马达的星形壳体4上有径向布置的圆柱形孔,孔端由缸盖7封闭。柱塞6通过连杆5作用在曲轴(与偏心轮做成一体)3上。曲轴安装在滚动轴承2和10上,并且通过十字形联轴器8带动配流轴12旋转。配流轴安装在集流器9内,并由滚针轴承11支承。连杆5的球头部分以及连杆与曲轴接触的支承面为液体静压轴承的形式,压力油由柱塞缸经小孔进入静压轴承。此结构可减小承载最大的重要部件处的摩擦损失。当高压油经集流器9和配流轴进人马达的柱塞缸时,柱塞通过连杆将力作用在曲轴上并使其旋转,从而驱动与马达连接的工作机构。此种马达有单排和双排两种,每排有五个或七个柱塞。




图1单作用曲轴连杆式定量径向柱塞马达结构


         1-前盖;2,10-滚动轴承;3-曲轴;4-壳体;5-连杆6-柱塞,7-缸盖;8-十字形联轴器;9-集流器;11-滚针轴承;12-配流轴(配流转阀)



图2曲轴连杆式内曲线马达实物外形 (JM12系列,启动高压油泵有限公司产品)



【图3  曲轴连杆式变量径向柱塞马达结构】


         图3所示为单作用曲轴连杆式变量径向柱塞马达结构。通过改变偏心距使马达变量。在曲轴上装有小活塞2和大活塞3。当小活塞腔通人控制油、大活塞腔通回油时,小活塞在压力油的作用下向上运动将偏心环1推至最大偏心位置,此时马达排量和输出转矩最大,转速最低。若通过换向阀改变位置,使大活塞腔通入控制油、小活塞腔通回油时,大活塞在压力油的作用下向下运动将偏心环推至最小偏心位置,此时马达为小排量,在供油量相同的情况下,输出转速提高,而输出扭矩相应降低。偏心距的改变可在马达运转中平稳进行;可利用马达本身压力油作控制油,省去了控制油源;这种马达可以和定量泵组合构成容积调速回路,有效地实现恒功率调速。特别适合用于牵引绞车或驱动车辆的车轮。


         图4所示为采用滑阀配流的单作用曲轴连杆式变量径向柱塞式马达结构。马达的每个柱塞都用一个单独的配流滑阀1进行配流,并利用辅助偏心凸轮2使滑阀移动。调速缸3、拉杆4和顶杆5组成排量调节机构。当调速缸的活塞移动时,就带动拉杆向左或向右滑动,使顶杆向下或向上推,变更偏心环6的位置,即可改变偏心距,实现排量的调节。


        ②摆缸式径向柱塞液压马达图5所示为采用端面配流的摆缸式径向柱塞马达的结构。压力油液从耳轴13进入柱塞缸内,工作中缸体绕耳轴摆动。柱塞12与摆缸之间无侧向力作用,其间几乎没有磨损。柱塞底部设计成静压平衡,柱塞与曲轴3之间通过滚动轴承11传力,这些措施都减小了传力过程中的摩擦损失,因而提高了马达的机械效率。这种马达的液压机械效率,特别是启动状态,其液压机械效率可达0.90,因此,启动转矩很大。此外,因采用端面配流技术,故大大减小了泄漏,提高了可靠性;活塞与摆缸之间采用塑料活塞环密封,能达到几乎无泄漏,从而也大大提高了容积效率。此种马达的低速稳定性特别好,能在很低的转速下(小于1r/min)平稳运转。调速范围也很大,速度调节比(最高与最低稳定转速之比)可达1000。由于这种马达结构简单、设计合理、采用了负荷能力大的轴承,因而具有体积小、重量轻、工作可靠、寿命长和噪声低等优点,应用日益广泛。




图4滑阀配流的曲轴连杆式变量径向柱塞式马达结构


                            1-配流滑阀;2-辅助偏心凸轮;3-调速缸;4-拉杆;5-顶杆;6-偏心环




图5摆缸式径向柱塞式马达结构


     1-静压腔;2-轴承;3-曲轴;4-轴封;5-本体6-球形柱塞支承;7-柱塞压环;8-壳体;9-配流器;10-端盖;11-滚动轴承;12 -柱塞;13 -摆缸耳轴



图6摆缸式定排量径向柱塞马达实物外形 (MR/MRE型,德国博世一力士乐液压有限公司产品)


         ③静压平衡径向柱塞马达此种马达也称静力平衡马达,属于无连杆式马达,图6-35所示为其结构。在马达的壳体4上有五个沿径向均布的柱塞缸(编号为I~V),五个柱塞2分别装在壳体的柱塞缸内。这种马达取消了连杆,由套装在陆轴6的偏心轮1上的五星轮5起连杆作用。五星轮的五个径向孔各嵌有一个压力环7,压力环的上端面与柱塞都开有对应的中间通孔。曲轴6由一对圆锥滚子轴承8支承,其一端为外伸输出轴,另一端开有两个环形槽(C、D)分别与集流器10上进、回油口A、B相通,在曲轴中间的偏心轮上加工出两个切槽,两切槽分别通过曲轴上的轴向孔及环形槽而与进出油口A、B相通。






 图7静压平衡径向柱塞马达


1-偏心轮;2-柱塞;3-弹簧;4-壳体;5-五星轮;6-曲轴;7-压力环;8-圆锥滚子轴承;9-配流套;10 -集流器;A,B-进、回油口;C,D-环形槽

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