液压马达主要性能参数解析

2023-06-18 理论教育版权反馈

【摘要】：液压马达的排量与液压泵类似,液压马达的排量是指马达每转一转所输入的油液理论体积,又称每转排量。液压马达的排量与泵的排量一样,取决于其本身的结构参数。从能量守恒的观点看,液压马达输入压力油所具有的能量应等于输出的机械能与液压马达能量的损失之和。由式(3.6)和式(3.7)可知,液压马达的总效率等于其机械效率和容积效率之乘积,即机械效率、容积效率以及总效率是液压马达的重要性能指标。

(1)液压马达的排量

与液压泵类似,液压马达的排量是指马达每转一转所输入的油液理论体积,又称每转排量。用Vm 表示,单位通常为mL/r。

排量可调节的马达称为变量马达,不可调节的称为定量马达。液压马达的排量与泵的排量一样,取决于其本身的结构参数。不同类型的液压马达排量计算可参见同类型泵的排量计算公式。

(2)液压马达的工作压力和额定压力

液压马达的工作压力是指它的输入油液的实际压力,其大小取决于液压马达的负载。同液压泵一样,若液压马达的工作压力过大,泄漏增加,会导致转速下降,效率降低,寿命下降,因此,也有一个最高压力的限制,即液压马达的额定压力。

(3)液压马达的输出转矩

液压马达是能量转换装置,即输入液压马达的液压能经过马达的作用而转化为机械能。从能量守恒的观点看,液压马达输入压力油所具有的能量应等于输出的机械能与液压马达能量的损失之和。

液压马达每一转输入的液压能为E1:

式中　E1——液压马达每一转输入的液压能;

Δpm——液压马达进出口油液压力之差;

Vm——液压马达的排量。

液压马达每一转输出的机械能为E2:

式中　Mm——液压马达的输出转矩;

2π——液压马达每一转转过的角度。

压力油流过液压马达时,由于有压力损失及各摩擦副之间因摩擦而产生的机械损失,这两种损失的大小,用机械效率来衡量。根据能量守恒定律有:

式中　ηmJ——液压马达的机械效率。

由此可见,液压马达输出转矩与其进出口压差和排量成正比。当进出口压差一定时,如果改变排量,则可达到改变马达输出转矩的目的。

(4)液压马达的转速

液压马达的转速为:

式中　nm——液压马达的转速;

qm——液压马达的输入流量;

Vm——液压马达的排量;

ηmv——液压马达的容积效率。

对液压马达常常规定额定转速和最高转速,或规定最高转速和最低转速之间的范围(低速液压马达)。

(5)液压马达的输出功率和总效率

液压马达的输出功率为:

即

或

式中　Pm——液压马达的输出功率;

ηm——液压马达的总效率;

Δpm——液压马达进出口压力差;

qm——液压马达的输入流量。

由式(3.6)和式(3.7)可知,液压马达的总效率等于其机械效率和容积效率之乘积,即

机械效率、容积效率以及总效率是液压马达的重要性能指标。其中,机械效率直接影响马达的启动性能,如果机械效率低,则启动转矩小,启动性能也就差。容积效率直接影响马达的制动性能,如果容积效率低,即泄漏量大,则制动性能就差。

液压马达主要性能参数解析

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