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螺桿式液壓馬達(dá)是螺桿泵的變型產(chǎn)品。其特點與螺桿泵一樣,輸出扭矩平穩(wěn),脈動很小,噪聲低。但工作壓力通常偏低,作為高速工況下使用較為適宜。在要求防爆的場合,可用螺桿液壓馬達(dá)驅(qū)動高速旋轉(zhuǎn)的離心式油泵,在大型高速磨床、風(fēng)機(jī)中也有使用,但在一般液壓機(jī)械中使用甚為罕見(如:派克液壓馬達(dá))。
現(xiàn)有的各種葉片式液壓馬達(dá),幾乎都采取平衡式結(jié)構(gòu)。該種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點:一是增加了葉片在每轉(zhuǎn)中承受壓力油作用而產(chǎn)生扭矩的次數(shù),在馬達(dá)徑向尺寸相同情況下,輸出扭矩可成倍地增大;二是作用在轉(zhuǎn)子上的徑向液壓力得到平衡,軸承負(fù)荷小,提高了可靠性及使用壽命。
根據(jù)結(jié)構(gòu)與性能的不同,葉片馬達(dá)有高速小扭矩與低速大扭矩之分。前者占大多數(shù),其結(jié)構(gòu)類似于平衡式葉片泵,屬雙作用定量式馬達(dá)。低速大扭矩葉片馬達(dá)為了增加排量及轄出扭矩,葉片在轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)中作多次伸縮,屬多作用式,還可實現(xiàn)有級變量。
葉片式液壓馬達(dá)具有結(jié)構(gòu)簡單,尺寸緊湊,運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),扭矩脈動小,噪聲低,轉(zhuǎn)動慣量小,利于啟動和制動等優(yōu)點,所以,在各種工業(yè)設(shè)備及行走車輛中得到一定的應(yīng)用。(如:力士樂液壓馬達(dá))
葉片式液壓馬達(dá)的不足之處在于:葉片頂端對定子內(nèi)表面的摩擦磨損大,泄漏也往往較大,高速葉片馬達(dá)啟動機(jī)械效率和低速時效率偏低,低速穩(wěn)定性不好,加工精度要求較高,對油液清潔度比較敏感等,因此,其應(yīng)用受到限制。
葉片馬達(dá)中的凸輪轉(zhuǎn)子葉片馬達(dá)和滾動葉片馬達(dá),是兩種比較特殊的結(jié)構(gòu)。前者仍屬高速小扭矩馬達(dá),與凸輪轉(zhuǎn)子葉片泵幾乎完全相同,但馬達(dá)殼體上要增設(shè)泄油口,葉片頂端形狀要加工成對稱圓弧形,在中間隔板上還要設(shè)置梭閥。
凸輪轉(zhuǎn)子葉片馬達(dá)的摩擦力較小,啟動和低速時扭矩效率較高,扭矩較為穩(wěn)定。其工作壓力可達(dá)16MPa,轉(zhuǎn)速為150—2000r/min,小容量馬達(dá)可達(dá)3000r/min,最大扭矩已超過600N.m,因此,前期在我國曾一度獲得應(yīng)用,但制造麻煩,成本較高,廠家的生產(chǎn)熱情不如對其他馬達(dá),因而其發(fā)展勢頭不足。
滾動葉片馬達(dá)也是一種高速小扭矩液壓馬達(dá),但其結(jié)構(gòu)完全不同于傳統(tǒng)的葉片馬達(dá)口為了避免葉片對定子的壓緊磨損,它使用在轉(zhuǎn)子孔中回轉(zhuǎn)擺動的葉片取代了洽轉(zhuǎn)子徑向槽滑動的葉片來實現(xiàn)密封,建立能承受壓力的密閉工作容腔,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,國內(nèi)市場尚未見其產(chǎn)品。
美國威格士公司研制的MHT系列多作用低速、大扭矩葉片馬達(dá),增加了葉片作用的次數(shù),定子內(nèi)表面圓周上有四段曲線凸起,構(gòu)成四個工作腔室,葉片在轉(zhuǎn)子每一轉(zhuǎn)中伸縮作用四次,同時,又適當(dāng)增大了轉(zhuǎn)子、定子的尺寸,因此,輸出扭矩單列馬達(dá)最大為11055N.m,四列馬達(dá)可高達(dá)44220N.m,額定壓力14MPa,低速性能也較穩(wěn)定,最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速一般可在5一lQr//min。大型馬達(dá)最高轉(zhuǎn)速為70r/min,小型馬達(dá)的最高轉(zhuǎn)速可達(dá)4QOr/min.