液压马达调速阀工作原理液压马达调速阀是一种利用液压系统实现马达转速可调控的装置,它可以改变液压系统的压力和流量,从而改变马达的转速。
液压马达调速阀的原理是通过调节液压油的压力来调节马达的转速。
液压马达调速阀通常有手动式和自动式两种。
手动式液压马达调速阀由操作人员根据需要手动调节,可以准确控制马达的转速。
自动式液压马达调速阀采用一个机械式控制装置,它可以根据转速变化自动调节液压油的压力,从而使马达的转速保持稳定。
液压马达调速阀的工作原理是,当液压油进入马达调速阀时,会把液压油推向进油管的尽头,形成一个闭合的环状结构。
这样,液压油在这个环状结构中循环,从而改变马达的转速。
当马达转速发生变化时,马达调速阀会自动调整液压油的压力,以保持马达转速的稳定性。
液压马达调速阀有很多优点,如它可以改变液压油压力,使马达转速可以更精确地控制,更有效地满足操作需求;它可以控制马达转速,使得马达达到最佳工作性能;它可以节省能源,降低能耗;它还可以减少维护成本。
液压马达调速阀的工作原理是,通过调节液压油的压力来控制马达的转速,使马达达到最佳工作性能,节省能源、降低成本,从而满足操作需求。
液压马达调速阀的应用范围越来越广泛,已经成为传动系统中不可或缺的重要元件。
液压马达速度控制原理液压马达的速度控制原理主要是通过调节进入液压马达的油液流量或压力来实现的。
具体来说,有以下几种方式:1. 改变供油量:通过调节液压马达的进油量,可以改变供油的流量,从而控制液压马达的转速。
一般来说,增加进油量可以提高转速,减少进油量可以降低转速。
2. 改变供油压力:通过调节液压马达的进油压力,可以改变供油的强度,从而控制液压马达的转速。
一般来说,增加进油压力可以提高转速,降低进油压力可以降低转速。
3. 更改泵的转速:通过更改泵的转速控制液压马达的流量,从而达到控制液压马达速度的目的。
4. 更改马达的排量:通过更改马达排量控制液压马达流量,进而控制液压马达的速度。
5. 调节液压缸的阀门:调节液压缸的液压阀门来控制液压马达的速度。
在实际应用中,可以根据具体需求选择合适的方法来控制液压马达的速度。
液压同步马达工作原理液压同步马达是使用液体作为驱动力的机械装置,其工作原理是通过液压油液的传递,使多个马达同时运作,实现同步转动的目的。
液压同步马达广泛应用于各种机械设备和重型机械行业中,如冶金、钢铁、化工、矿山、造船等领域。
液压同步马达的工作原理很简单,它主要由液压马达、油泵、控制阀等基本组成部件组成。
在使用液压同步马达时,通过油泵将液压油液送入控制阀,控制阀将液压油液分配到液压马达中,使液压马达能够运转。
当液压马达开始工作时,油泵会不断向控制阀供油,使多个液压马达同时转动,从而实现同步转动的效果。
液压同步马达的工作原理非常稳定和可靠,且具有高效能、高负荷能力、运转平稳等优点。
与其他机械驱动装置相比,液压同步马达还具有响应速度快、传递能力强、控制精度高等优点。
因此,在众多的机械装备中,液压同步马达得到了广泛的应用。
液压同步马达的应用不仅可以提高机械设备的效率,还可以增加设备的使用寿命和安全性。
而想要在使用液压同步马达的过程中,更好地发挥其效用,需要注意以下几点:首先,必须要选择好适合设备使用的液压同步马达。
在选择液压同步马达时,需要考虑到设备的负荷承受能力、工作条件、工作环境等因素,从而选用合适的液压同步马达。
其次,需要保证设备的液压系统正常运行。
在使用液压同步马达时,需要注意及时进行设备检查和维护,保证液压系统的正常运行。
同时,还需要注意控制阀的调整和维护,保证马达的运转效果。
最后,使用液压同步马达时需要注意安全。
在操作液压同步马达时,必须要严格按照操作规程进行操作,以避免意外事故的发生。
同时,在使用设备前,需要对设备进行彻底检查,确保设备状态良好,保证操作人员的生命安全和设备的完好。
总之,液压同步马达是非常优秀的机械装置,它具有稳定可靠、工作效率高、安全性能好等优点。
而在使用液压同步马达时,需要注意液压系统的正常运行、控制阀的调整维护和安全操作等问题,以充分发挥其优势。
液压马达自锁原理液压马达是一种利用液压能量转换为机械能的装置,广泛应用于各种机械设备中。
在液压马达中,自锁机构起到了至关重要的作用,能够确保液压马达在停止工作时保持稳定的位置,防止因外力作用而产生意外运动。
液压马达自锁原理的实现主要依靠了液压系统中的阻力原理。
液压系统中,液压马达通过液压油的流动来实现转动,而液压油则是通过液压泵提供的压力来驱动的。
液压马达自锁机构一般由锁紧装置和锁定装置组成。
其中,锁紧装置主要是通过一对摩擦片或齿轮的相互摩擦来实现液压马达的自锁。
当液压泵停止供油时,液压马达的转动会导致锁紧装置产生摩擦力,从而使液压马达停止转动。
而锁定装置则是通过锁定液压马达的一部分构件,使其无法继续运动,从而达到自锁的目的。
液压马达自锁原理的核心在于通过阻力来实现液压马达的停止。
而液压马达自锁机构的设计也需要考虑到液压系统的工作条件和要求。
例如,在工作环境中,液压马达可能会受到较大的外力作用,这就需要自锁机构能够承受相应的力量,并确保液压马达的稳定停止。
在液压马达自锁机构的设计中,还需要考虑到摩擦力的大小和稳定性。
摩擦力过大可能会导致液压马达无法启动或转动困难,而摩擦力过小则无法确保液压马达的自锁效果。
因此,在设计过程中需要进行合理的计算和测试,以确保液压马达自锁机构的可靠性和稳定性。
液压马达自锁原理是通过利用液压系统中的阻力原理来实现的。
自锁机构的设计需要考虑到液压马达的工作条件和要求,以确保液压马达在停止工作时能够保持稳定的位置。
通过合理的设计和测试,可以实现液压马达的自锁功能,确保机械设备的安全运行。
液压泵、液压马达与液压缸的工作原理、区别及应用-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除液压泵、液压马达与液压缸的工作原理、区别及应用(总7页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除液压泵的原理是为液压传动提供加压液体的一种液压元件,是泵的一种。
是一种能量转换装置,它的功能是把驱动它的动力机(如电动机和内燃机等)的机械能转换成输到系统中去的液体的压力能。
左图为单柱塞泵的工作原理图。
凸轮由电动机带动旋转。
当凸轮推动柱塞向上运动时,柱塞和缸体形成的密封体积减小,油液从密封体积中挤出,经单向阀排到需要的地方去。
当凸轮旋转至曲线的下降部位时,弹簧迫使柱塞向下,形成一定真空度,油箱中的油液在大气压力的作用下进入密封容积。
凸轮使柱塞不断地升降,密封容积周期性地减小和增大,泵就不断吸油和排油。
液压泵的分类1、按流量是否可调节可分为:变量泵和定量泵。
输出流量可以根据需要来调节的称为变量泵,流量不能调节的称为定量泵。
2、按液压系统中常用的泵结构分为:齿轮泵、叶片泵和柱塞泵 3种。
(1)齿轮泵:体积较小,结构较简单,对油的清洁度要求不严,价格较便宜;但泵轴受不平衡力,磨损严重,泄漏较大。
泵一般设有差压式安全阀作为超载保护,安全阀全回流压力为泵额定排出压力1.5倍。
也可在允许排出压力范围内根据实际需要另行调整。
但是此安全阀不能作减压阀长期工作,需要时可在管路上另行安装。
该泵轴端密封设计为两种形式,一种是机械密封,另一种是填料密封,可根据具体使用情况和用户要求确定左图为外啮合齿轮泵的工作原理图。
壳体、端盖和齿轮的各个齿槽组成了许多密封工作腔。
当齿轮按如图所示的方向旋转时,右侧左侧吸油腔由于相互啮合的齿轮齿轮逐级分开,密封工作腔容积增大,形成部分真空,油箱中的油液被吸进来,将齿槽充满,并随着齿轮旋转,把油液带到右侧压油腔中;右侧因为齿轮在这面啮合,密封工作腔容积缩小,油液便被挤出去——吸油区和压油区是由相互啮合的轮齿以及泵体分开的。
二章液压泵和液压马达§§§ 2.1 概述一、液压泵和液压马达的作用、工作原理液压泵和液压马达是液压系统中的能量转换元件。
液压传动中,液压泵和液压马达都是靠密闭的工作空间的容积变化进行工作的,所以又称为容积式液压泵和液压马达。
液压泵:将原动机(电动机、柴油机)的机械能转换成油液的压力能,再以压力、流量的形式输送到系统中去。
称为动力元件或液压能源元件。
液压马达:是将压力能转换为旋转形式的机械能.以转矩和转速的形式来驱动外负载工作,按其职能来说,属于执行元件。
(从原理上讲,液压泵和液压乌达是可逆的)图2—1为单柱塞泵的工作原理图。
当偏心轮1被带动旋转时,柱塞2在偏心轮和弹簧4的作用下在泵体3的柱塞孔内作上、下往复运动。
柱塞向下运动时,泵体的柱塞孔和柱塞上端构成的密闭工作油腔A的容积增大,形成真空,此时排油阀5封住出油口,油箱7中的液压油便在大气压力的作用下通过吸油阀6进入工作油腔,这一过程为柱塞泵吸油过程;当柱塞向上运动时,密闭工作油腔的容积减小、压力增高,此时吸油阀封住进袖口,压力油便打开排油阀进入系统,这一过程为柱塞泵压油过程。
若偏心轮连续不断地转动,柱塞泵就能不断地吸油和压油。
容积式液压泵工作必须具备的条件:具有若干个良好密封的工作容腔;具有使工作容腔的容积不断地由小变大,再由大变小,完成吸油和压油工作过程的动力源;具有合适的配油关系,即吸油口和压油口不能同时开启。
二、液压泵和液压马达的分类液压泵和液压马达的类型较多。
液压马达:也具有与液压泵相同的形式,并按其转速可分为高速和低速两大类,如图2—3所示三、液压泵与液压马达的主要性能参数液压泵和液压马达的性能参数主要有压力(常用单位为Pa)、转速(常用单位r/min)、排量(常用单位为m3/r).流量(常用单位为m3/n或L/min)、功率(常用单位W )和效率。
煤矿用液压马达原理煤矿用液压马达原理:液压马达是一种将液压能转化为机械能的装置,广泛应用于各种工业领域,其中包括煤矿工业。
液压马达的原理是依靠液压系统中的液体压力将输入的液压能转换为转动力矩。
液压马达的工作原理与液压缸类似,都是通过液体的压力差来产生力。
液压马达由外壳、驱动轴、传动装置和液压装置等组成。
液压马达的外壳是一个密封的容器,内部有液压驱动轴和传动装置。
当液体经过马达内的液压装置时,液体会带动液压驱动轴旋转,从而驱动传动装置输出转动力矩。
液压马达使用的液体通常是液压油,通过液压泵将液压油送入液压马达,形成一定的压力。
液压马达内部的液体受到高压力的作用,使得驱动轴和传动装置产生转动力矩。
液体压力越高,液压马达输出的转动力矩就越大。
煤矿中使用液压马达的一个典型应用是用于煤矿机械的驱动系统。
煤矿机械通常需要大量的驱动力和转动力矩,而液压马达正好能够提供这种能量。
液压马达能够通过液压系统中的液压能将驱动力转化为机械能,使得煤矿机械能够高效地工作。
总之,煤矿用液压马达利用液体压力将液压能转换为机械能,是煤矿工业中常用的动力装置。
其工作原理是通过液体的压力差产生转动力矩,应用于煤矿机械的驱动系统,提供驱动力和转动力矩,实现高效工作。
1 河北机电职业技术学院备课记录 No 9-1
序号 9 日期 200811.10 班级 数控0402 课 题 §3.1第一节 液压马达 §3.2第二节 液 压 缸
重点与难点 重点: 1.液压马达的工作原理 难点: 2.液压缸的类型和特点
教 师 魏志强 2008 年 11 月 1日 一引入 复习:(5分钟) 1.单作用叶片泵工作原理 2.限压式变量叶片泵工作原理
二 正课
第三章 液压执行元件
第一节 液压马达 一、液压马达的特点及分类 液压马达是把液体的压力能转换为机械能的装置,从原理上讲,液压泵可以作液压马达用,液压马达也可作液压泵用。但事实上同类型的液压泵和液压马达虽然在结构上相似,但由于两者的工作情况不同,使得两者在结构上也有某些差异。例如: 1.液压马达一般需要正反转,所以在内部结构上应具有对称性,而液压泵一般是单方向旋转的,没有这一要求。 2.为了减小吸油阻力,减小径向力,一般液压泵的吸油口比出油口的尺寸大。而液压马达低压腔的压力稍高于大气压力,所以没有上述要求。 3.液压马达要求能在很宽的转速范围内正常工作,因此,应采用液动轴承或静压轴承。因为当马达速度很低时,若采用动压轴承,就不易形成润滑滑膜。 4.叶片泵依靠叶片跟转子一起高速旋转而产生的离心力使叶片始终贴紧定子的内表面,起封油作用,形成工作容积。若将其当马达用,必须在液压马达的叶片根部装上弹簧,以保证叶片始终贴紧定子内表面,以便马达能正常起动。 5.液压泵在结构上需保证具有自吸能力,而液压马达就没有这一要求。 6.液压马达必须具有较大的起动扭矩。所谓起动扭矩,就是马达由静止状态起动时,马达轴上所能输出的扭矩,该扭矩通常大于在同一工作压差时处于运行状态下的扭矩,所以,为了使起动扭矩尽可能接近工作状态下的扭矩,要求马达扭矩的脉动小,内部摩擦小。 由于液压马达与液压泵具有上述不同的特点,使得很多类型的液压马达和液压泵不能互逆使用。 液压马达按其额定转速分为高速和低速两大类,额定转速高于500r/min的属于高速液压马达,额定转速低于500r/min的属于低速液压马达。 高速液压马达的基本型式有齿轮式、螺杆式、叶片式和轴向柱塞式等。它们的主要特点是转速较高、转动惯量小,便于启动和制动,调速和换向的灵敏度高。通常高速液压马达的输出 2
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转矩不大(仅几十牛·米到几百牛·米),所以又称为高速小转矩液压马达。 高速液压马达的基本型式是径向柱塞式,例如单作用曲轴连杆式、液压平衡式和多作用内曲线式等。此外在轴向柱塞式、叶片式和齿轮式中也有低速的结构型式。低速液压马达的主要特点是排量大、体积大、转速低(有时可达每分种几转甚至零点几转),因此可直接与工作机构连接,不需要减速装置,使传动机构大为简化,通常低速液压马达输出转矩较大(可达几千牛顿·米到几万牛顿·米),所以又称为低速大转矩液压马达。 液压马达也可按其结构类型来分,可以分为齿轮式、叶片式、柱塞式和其他型式。 二、液压马达的性能参数 液压马达的性能参数很多。下面是液压马达的主要性能参数: 1.排量、流量和容积效率 习惯上将马达的轴每转一周,按几何尺寸计算所进入的液体容积,称为马达的排量V,有时称之为几何排量、理论排量,即不考虑泄漏损失时的排量。 液压马达的排量表示出其工作容腔的大小,它是一个重要的参数。因为液压马达在工作中输出的转矩大小是由负载转矩决定的。但是,推动同样大小的负载,工作容腔大的马达的压力要低于工作容腔小的马达的压力,所以说工作容腔的大小是液压马达工作能力的主要标志,也就是说,排量的大小是液压马达工作能力的重要标志。 根据液压动力元件的工作原理可知,马达转速n、理论流量qi与排量V之间具有下列关系 qi=nV (4-1) 式中:qi为理论流量(m3/s);n为转速(r/min);V为排量(m3/s)。 为了满足转速要求,马达实际输入流量q大于理论输入流量,则有:
q= qi+Δq (4-2) 式中:Δq为泄漏流量。 ηv=qi/q=1/(1+Δq/qi) (4-3) 所以得实际流量 q=qi/ηv (4-4) 2.液压马达输出的理论转矩 根据排量的大小,可以计算在给定压力下液压马达所能输出的转矩的大小,也可以计算在给定的负载转矩下马达的工作压力的大小。当液压马达进、出油口之间的压力差为ΔP,输入液压马达的流量为q,液压马达输出的理论转矩为Tt,角速度为ω,如果不计损失,液压马达输入的液压功率应当全部转化为液压马达输出的机械功率,即: ΔPq=Ttω (4-5) 又因为ω=2πn,所以液压马达的理论转矩为: Tt=ΔP·V/2π (4-6) 式中:ΔP为马达进出口之间的压力差。 3.液压马达的机械效率 由于液压马达内部不可避免地存在各种摩擦,实际输出的转矩T总要比理论转矩Tt小些,即: T=Ttηm (4-7) 式中:ηm为液压马达的机械效率(%)。 4.液压马达的启动机械效率ηm 液压马达的启动机械效率是指液压马达由静止状态起动时,马达实际输出的转矩T0与它在同一工作压差时的理论转矩Tt之比。即: ηm0=T/Tt (4-8) 液压马达的启动机械效率表示出其启动性能的指标。因为在同样的压力下,液压马达由静止到开始转动的启动状态的输出转矩要比运转中的转矩大,这给液压马达带载启动造成了困难,所以启动性能对液压马达是非常重要的,启动机械效率正好能反映其启动性能的高低。启动转矩降低的原因,一方面是在静止状态下的摩擦因数最大,在摩擦表面出现相对滑动后摩擦因数明显减小,另一方面也是最主要的方面是因为液压马达静止状态润滑油膜被挤掉, 3
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基本上变成了干摩擦。一旦马达开始运动,随着润滑油膜的建立,摩擦阻力立即下降, 并随滑动速度增大和油膜变厚而减小。 实际工作中都希望启动性能好一些,即希望启动转矩和启动机械效率大一些。现将不同结构形式的液压马达的启动机械效率ηm0的大致数值列入表4-1中。 表4-1 液压马达的启动机械效率 液压马达的结构形式 启动机械效率ηm0/% 齿轮马达 老结构 0.60~0.80 新结构 0.85~0.88 叶片马达 高速小扭矩型 0.75~0.85 轴向柱塞马达 滑履式 0.80~0.90 非滑履式 0.82~0.92 曲轴连杆马达 老结构 0.80~0.85 新结构 0.83~0.90 静压平衡马达 老结构 0.80~0.85 新结构 0.83~0.90 多作用内曲线马达 由横梁的滑动摩擦副传递切向力 0.90~0.94
传递切向力的部位具有滚动副 0.95~0.98 由表4-1可知,多作用内曲线马达的启动性能最好,轴向柱塞马达、曲轴连杆马达和静压平衡马达居中,叶片马达较差,而齿轮马达最差。 5.液压马达的转速 液压马达的转速取决于供液的流量和液压马达本身的排量V,可用下式计算: nt=qi/V (4-9) 式中:nt为理论转速(r/min)。 由于液压马达内部有泄漏,并不是所有进入马达的液体都推动液压马达做功,一小部分因泄漏损失掉了。所以液压马达的实际转速要比理论转速低一些。 n=nt·ηv (4-10) 式中:n为液压马达的实际转速(r/min);ηv为液压马达的容积效率(%)。 6.最低稳定转速 最低稳定转速是指液压马达在额定负载下,不出现爬行现象的最低转速。所谓爬行现象,就是当液压马达工作转速过低时,往往保持不了均匀的速度,进入时动时停的不稳定状态。 液压马达在低速时产生爬行现象的原因是: (1) 摩擦力的大小不稳定。 通常的摩擦力是随速度增大而增加的,而对静止和低速区域工作的马达内部的摩擦阻力,当工作速度增大时非但不增加,反而减少,形成了所谓“负特性”的阻力。另一方面,液压马达和负载是由液压油被压缩后压力升高而被推动的,因此,可用图4-1(a)所示的物理模型表示低速区域液压马达的工作过程:以匀速v0推弹簧的一端(相当于高压下不可压缩的工作介质),使质量为m的物体(相当于马达和负载质量、转动惯量)克服“负特性”的摩擦阻力而运动。当物体静止或速度很低时阻力大,弹簧不断压缩,增加推力。只有等到弹簧压缩到其推力大于静摩擦力时才开始运动。一旦物体开始运动,阻力突然减小,物体突然加速跃动,其结果又使弹簧的压缩量减少,推力减小,物体依靠惯性前移一段路程后停止下来,直到弹簧的移动又使弹簧压缩,推力增加,物体就再一次跃动为止,形成如图4-1(b)所示的时动时停的状态,对液压马达来说,这就是爬行现象。 4
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图4-1液压马达爬行的物理模型 (2)泄漏量大小不稳定。 液压马达的泄漏量不是每个瞬间都相同,它也随转子转动的相位角度变化作周期性波动。由于低速时进入马达的流量小,泄漏所占的比重就增大,泄漏量的不稳定就会明显地影响到参与马达工作的流量数值,从而造成转速的波动。当马达在低速运转时,其转动部分及所带的负载表现出的惯性较小,上述影响比较明显,因而出现爬行现象。 实际工作中,一般都期望最低稳定转速越小越好。 7.最高使用转速液压马达的最高使用转速主要受使用寿命和机械效率的限制,转速提高后,各运动副的磨损加剧,使用寿命降低,转速高则液压马达需要输入的流量就大,因此各过流部分的流速相应增大,压力损失也随之增加,从而使机械效率降低。 对某些液压马达,转速的提高还受到背压的限制。例如曲轴连杆式液压马达,转速提高时,回油背压必须显著增大才能保证连杆不会撞击曲轴表面,从而避免了撞击现象。随着转速的提高,回油腔所需的背压值也应随之提高。但过分的提高背压,会使液压马达的效率明显下降。为了使马达的效率不致过低,马达的转速不应太高。 8.调速范围液压马达的调速范围用最高使用转速和最低稳定转速之比表示,即: i=nmax/nmin (4-11) 三、液压马达的工作原理 常用的液压马达的结构与同类型的液压泵很相似,下面对叶片马达、轴向柱塞马达和摆动马达的工作原理作一介绍。 1.叶片马达 图4-2所示为叶片液压马达的工作原理图。
图4-2叶片马达的工作原理图 1~7—叶片 当压力为p的油液从进油口进入叶片1和3之间时,叶片2因两面均受液压油的作用所以不产生转矩。叶片1、3上,一面作用有压力油,另一面为低压油。由于叶片3伸出的面