【正文】 R? ? ? ?? ? ?? ? ?2 m a x2 s in4V d z R? ??? 共 37 頁 第 23 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ （ 2） 柱塞長(zhǎng)度及錐角 通常情況下，柱塞錐角 ?? 4~2?? ，在此取 ?3?? 。在保證性能、強(qiáng)度、剛度的前提下，通常用繪制草圖法，試算出最緊湊 的結(jié)構(gòu)尺寸，并考慮有較好的工藝性。 已知馬達(dá)工作參數(shù)：最高工作壓力 ，最大流量 120 minL ，馬達(dá)最高轉(zhuǎn)速可達(dá)rpm5500 ，彎軸角 ?? 25~7?? 。但對(duì)于斜軸式軸向柱塞泵來說，承受軸向分力的軸承負(fù)荷較重，設(shè)計(jì)較困難；承受徑向分力的軸承負(fù)荷相對(duì)較輕，較易選用。計(jì)算傳動(dòng)軸上的止推軸承時(shí)，為了安全起見，可取 2)1( ??? zz 。與斜盤式軸向柱塞泵不一樣的是傳動(dòng)軸法蘭盤必須繞自身軸線旋轉(zhuǎn)。 1? 的最大值為柱塞的半錐角 ? ，一般 ?? 4~2?? ，所以 F? 并不大，且缸體轉(zhuǎn)動(dòng)所需克服的摩擦力矩也不大，因此斜軸泵中柱塞與缸腔間的徑向作用力比斜盤泵小得多。為減少磨損，斜盤式軸向柱塞泵的斜盤傾角 ? 一般不超過 20? 。然而，當(dāng)柱塞數(shù)較大時(shí)， q? 的減小并不顯著。它們離開上死點(diǎn)的轉(zhuǎn)角 i? 各不相同，故斜軸泵的瞬時(shí)理論流量為同一瞬間所有在排油區(qū)柱塞的瞬時(shí)流量之和，即 （ 38） 22s in s in s in s in44s h i iq d R d R??? ? ? ? ? ?????2 s in c o siiidvaRdt ? ? ???22 si n42V d zS d zR?? ??? 共 37 頁 第 19 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 如果斜軸泵的柱塞數(shù)為 z ，則兩相鄰柱塞間的夾角為 （ 39） 假如在排油 區(qū)中離上死點(diǎn)最近的一個(gè)柱塞的轉(zhuǎn)角是 1? （ z?? 20 ?? ），共有 m 個(gè)柱塞處于排油區(qū)，則以下幾個(gè)柱塞距上死點(diǎn)的轉(zhuǎn)角分別為 ??? 212 ?? ， ? ， ??? )1(21 ??? ii ， ? ，??? )1(21 ??? mm 。為了減小排量損失，可將配流盤逆缸體轉(zhuǎn)動(dòng)方向轉(zhuǎn)過一定角度，使吸、排油槽的位置與柱塞的運(yùn)動(dòng)相適應(yīng)。 傳動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)一周，柱塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)的形成為 ?sin2RS ? （ 35） 此時(shí)，斜軸泵的排量為 （ 36） 式中 d — 柱塞直徑； z — 柱塞數(shù)。為了使柱塞具有足夠的彈性，通常柱塞 的兩端淬火（增加耐磨性），而中間部分不淬火。 式 （ 31） 中的 ??dd 為缸體傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)角差對(duì)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)角的導(dǎo)數(shù)。傳動(dòng)軸與缸體之間的轉(zhuǎn)角差為各柱塞轉(zhuǎn)角差中的最小值，如圖中實(shí)線所示。當(dāng)傳動(dòng)軸等速旋轉(zhuǎn)時(shí)，缸體只能以一個(gè)角速度運(yùn)動(dòng)。實(shí)際上，斜軸式軸向柱塞泵具有 z （通常 7?z ）跟柱塞。當(dāng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)過一定角度后，柱塞側(cè)面與缸腔內(nèi)壁接觸，迫使柱塞偕同缸體一起轉(zhuǎn)動(dòng)。高壓自動(dòng)變量是按工作壓力自動(dòng)地控制馬達(dá)排量，從而改變馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩和馬達(dá)旋轉(zhuǎn)速度；液控變量是用外壓油的力制馬擺角化，達(dá)到改變馬達(dá)排量、輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的目的。 產(chǎn)品介紹 如圖 23 TJVM5斜軸式軸向柱塞變量馬達(dá) 共 37 頁 第 15 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 圖 23 TJVM4— HA1 TJVM型斜軸式軸向柱塞變量馬達(dá)一般用作馬達(dá)，但在閉式系統(tǒng)中也可作變量泵使用。 總之斜軸式柱塞馬達(dá)屬于精密加工的元件。這時(shí)，變量活塞又在另一位置處于新的平衡狀態(tài)。與此同時(shí)， 由于改變了扭矩和排量，因此高壓油的壓力發(fā)生相應(yīng)變化 。這時(shí)，變量活塞上腔為高壓、下腔為低壓，在壓差作用下，變量活塞處于下端，即處于最大擺角，此時(shí)的流量最大。當(dāng)控制 活塞上下滑動(dòng)時(shí)，便帶動(dòng)配流盤沿著后蓋的弧形滑道滑動(dòng)，從而改變缸體軸線與主軸之間的夾角。從輸出軸方向看，如果壓力油從后蓋左側(cè)進(jìn)入，則輸出軸為順時(shí)針旋轉(zhuǎn)（右轉(zhuǎn)）；如果壓力油從后蓋右側(cè)進(jìn)入，則輸出軸為逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)（左轉(zhuǎn)）。 馬達(dá)的作用是將液壓能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，其輸出軸轉(zhuǎn)速與輸入流量成正比，輸出轉(zhuǎn)矩隨高壓側(cè)與低壓側(cè)之間的壓差增大而增大。直柱塞，傾角為7~? 25? A7V變量泵 結(jié)構(gòu) 2 5 5 80、10 11 160、 250、 35500 恒功率變量 恒壓變量 液控變量 電控比例變量 手動(dòng)變量 在開始系統(tǒng)中作變量泵用。斜軸式定量泵 /馬達(dá)主 共 37 頁 第 11 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 要有 A2F系列定量泵 /馬達(dá)和 /馬達(dá)；斜軸式變量泵 /馬達(dá)包括 A6V變量馬達(dá)、A7V變量泵、 A8V變量雙泵，還有 Z*B系列變量泵。 2) 快速變量時(shí)需要克服較大的慣性矩。 3) 由于旋轉(zhuǎn)件的質(zhì)量較小和柱塞側(cè)向力 較小，允許較高的轉(zhuǎn)速。 與滑靴斜盤式軸向柱塞 泵 /馬達(dá) 相比， 斜軸式泵 /馬達(dá)有下列優(yōu)點(diǎn)： 1) 柱塞的側(cè)向力比直軸式的柱塞側(cè)向力小得多。 就開發(fā)的現(xiàn)狀而言，對(duì)于小排量低壓的液壓馬達(dá)，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家已經(jīng)通過不斷地努力與探索，擁有了完全自主研發(fā)的能力，并且占據(jù)了一定的市場(chǎng)份額。 另外 國(guó)外的廠家有豐富的產(chǎn)品線 ,產(chǎn)品系列多 ,產(chǎn)品型號(hào)全 ,比如 Rexroth 的 AF 系列、 AV 系列、 KAV 系列等 ,為工業(yè)液壓和工程機(jī)械液壓行業(yè)配置了豐富的產(chǎn)品線。但由于性能不穩(wěn)定，限制了應(yīng)用領(lǐng)域。所有這些都促進(jìn)了高壓液壓馬達(dá)朝著多樣性的方向發(fā)展。然而，仿制和消化國(guó)外產(chǎn)品，為我們提供了友誼的設(shè)計(jì)、制造經(jīng)驗(yàn)，隨著對(duì)一些影響馬達(dá)性能、壽命的關(guān)鍵運(yùn)動(dòng)副進(jìn)行專項(xiàng)的理論和模型試驗(yàn)研究，如進(jìn)行各種低速大扭矩液壓馬達(dá)特有性能的研究，提出數(shù)學(xué)模型和試驗(yàn)研究方法，得到改善性能的途徑：進(jìn)行多種馬達(dá)關(guān)鍵摩擦副支承機(jī)理的研究，得出提高性能的合理設(shè)計(jì)方法；以及進(jìn)行各種馬達(dá)新型配流結(jié)構(gòu)的研究等等。這種結(jié)構(gòu)使其排量增大16％ ,體積縮小 18％。斜盤 式軸向柱塞馬達(dá) 主要依靠改變斜盤傾角來實(shí)現(xiàn)變量 ,傾角受傾覆力矩 及滑靴結(jié)構(gòu)等因素的限制 ,一般在 18176。 側(cè)時(shí) 教授 通過考慮油液的壓縮性和泄漏進(jìn)行分析驗(yàn)證了奇數(shù)和偶數(shù)柱塞泵 馬達(dá)的脈動(dòng)差別不大的結(jié)論德國(guó)亞深工業(yè)大學(xué)通過研究在泵 馬達(dá)的殼體上設(shè)置減振結(jié)構(gòu) ,如圖 ,在一定程度降低柱塞泵的振動(dòng) ,此項(xiàng)成果已經(jīng)在 的泵馬達(dá)上應(yīng)用。世界各國(guó)對(duì)液壓泵的噪聲也有著明確的規(guī)定。 此外 ,國(guó)外還有很多研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行了相關(guān)的研究。 (3) 關(guān)鍵摩擦副潤(rùn)滑與摩擦磨損優(yōu)化技術(shù) 軸向柱塞 馬達(dá)在其發(fā)展歷程中柱塞副、配流副和柱塞與斜盤的接觸副 （ 現(xiàn)在基本上是滑靴結(jié)構(gòu) ） 這三個(gè)摩擦副始終沒有發(fā)生大的變化。 此外 ,IVANTYSYNOVA 研究小組還建立了柱塞副腔內(nèi)的壓力分布測(cè)試平臺(tái)。 2021年 ,OLEMS闡述了一種基于模 技術(shù)的平臺(tái) ,用來測(cè)試馬達(dá) 內(nèi)部溫度場(chǎng)和壓力來研究柱塞 共 37 頁 第 8 頁 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 裝 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 訂 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 線 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 腔的能量耗散情況。 近年來 ,隨著電子傳感技術(shù)的進(jìn)步 ,使得在馬達(dá)的基本結(jié)構(gòu)不變的條件下對(duì) 其 內(nèi)部流體特性進(jìn)行檢測(cè)成為可能 。對(duì)柱塞腔的摩擦力、壓力脈動(dòng)和部分結(jié)構(gòu)件的動(dòng)態(tài)應(yīng)力狀況進(jìn)行了仿真分析 ,為泵的設(shè)計(jì)及產(chǎn)品優(yōu)化開辟了新的途經(jīng) 。這是一種初步的虛擬樣機(jī)的思想 ， 對(duì)以后的研究有重要的啟發(fā)意義。由于軸向柱塞馬達(dá)中某些構(gòu)件的彈性變形存在非線性慣性 耦合， 液壓系統(tǒng)也存在大量非線性環(huán)節(jié) ，運(yùn)用傳統(tǒng)試驗(yàn)法和理論分析法設(shè)計(jì)和優(yōu)化 馬達(dá)費(fèi)工費(fèi)時(shí) ，而且分析結(jié) 果往往與實(shí)際相差甚遠(yuǎn)。 （ 6）特種液壓馬達(dá)，在某些工業(yè)、軍工、深海領(lǐng)域等有特殊工況和特殊性能要求下的液壓傳動(dòng)系統(tǒng)，它們往往需要有特殊性能要求的液壓馬達(dá)，需要進(jìn)行單獨(dú)設(shè)計(jì)?，F(xiàn)在，技術(shù)的進(jìn)步己經(jīng)打破了這個(gè)界限，油溫可遠(yuǎn)高于此數(shù)值。在向高速發(fā)展的同時(shí)，對(duì)低速大扭矩液壓馬達(dá)的低速穩(wěn)定性性能方面也有了一定的提高，很多該類液壓馬達(dá)能夠在 或者更低轉(zhuǎn)速下穩(wěn)定運(yùn)行，如寧波意寧的 INM61600 液壓馬達(dá)連續(xù)運(yùn)行轉(zhuǎn)速為 250rpm，最高運(yùn)行轉(zhuǎn)速 400rpm，最高壓力 45MPa。如 SSC， XM 系列斜盤式軸向柱塞馬達(dá)的額定壓力高達(dá) 25MPa，額定轉(zhuǎn)速 300rpm。它們的主要特點(diǎn)是轉(zhuǎn)速較高、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小、便于啟動(dòng)和制動(dòng)、調(diào)節(jié) (調(diào)速及換向 )靈敏度高。 液壓馬達(dá)按其 結(jié)構(gòu) 類型來分可以分為齒輪式、葉片式、柱塞式和其它型式。為了保護(hù)環(huán)境，研究采用生物降解迅速的壓力流體，如采用菜油基和合成脂基或者水及海水等介質(zhì)替代礦物 液壓油。 液壓 CAD 技術(shù) 充分 利用現(xiàn)有的液壓 CAD 設(shè)計(jì)軟件，進(jìn)行二次開發(fā)，建立知識(shí)庫信息系統(tǒng)，它將構(gòu)成設(shè)計(jì) 制造 銷售 使用 設(shè)計(jì)的閉環(huán) 系統(tǒng)。液壓行業(yè)： 液壓元件將向高性能、高質(zhì)量、高可靠性、系統(tǒng)成套方向發(fā)展；向低能耗、低噪聲、振動(dòng)、無泄漏以及污染控制、應(yīng)用水基介質(zhì)等適應(yīng)環(huán)保要求方向發(fā)展；開發(fā)高集成化高功率密度、智能化、機(jī)電一體化以及輕小型微型液壓元件；積極采用新工藝、新材料和電子、傳感等高新技術(shù)。計(jì)算機(jī)接口也應(yīng)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一和兼容。要進(jìn)一步開發(fā)液壓系統(tǒng)故障診斷專家系統(tǒng)通用工具軟件，開發(fā)液壓系統(tǒng)自補(bǔ)償系統(tǒng)，包括自調(diào)整、自校正，在故障發(fā)生之前進(jìn)行補(bǔ)償，這是液壓行業(yè)努力的方向。同時(shí)開發(fā)耐污染能力強(qiáng)的高效濾材和過濾器。今后，將發(fā)展無泄漏元件和系統(tǒng)，如發(fā)展集成化和復(fù)合化的元件和系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)無管連接，研制新型密封和無泄漏管接頭，電機(jī)油泵組合 裝置等。 ④ 發(fā)展小型化、輕量化、 復(fù)合化、廣泛發(fā)展 3 通徑、 4 通徑電磁閥以及低功率電磁閥。為減少壓力能的損失，必須解決下面幾個(gè)問題： ① 減少元件和系統(tǒng)的內(nèi)部壓力損失，以減少功率損失。 隨著 現(xiàn)有技術(shù)的改進(jìn)和擴(kuò)展， 液壓技術(shù) 不斷擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域以滿足未來的要求。 [關(guān)鍵字 ]： 高壓液壓馬達(dá)， solidworks，高壓自動(dòng)控制 Abstract: Foreign hydraulic motor current technology is quite mature and developed, while our country is still at the initial stage, mainly through the introduction of foreign advanced technology, and reinnovation after absorbing two processes to design and hydraulic motors manufacturing. Therefore, this issue mainly through the threedimensional drawing software solidwork