意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達功能及運用
意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達是液壓係統的一種執行元件，它將液壓泵提供的液體(ti) 壓力能轉變為(wei) 其輸出軸的機械能（轉矩和轉速）。液體(ti) 是傳(chuan) 遞力和運動的介質。意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達，亦稱為(wei) 油馬達，主要應用於(yu) 注塑機械、船舶、起揚機、工程機械、建築機械、煤礦機械、礦山機械、冶金機械、船舶機械、石油化工、港口機械等。特點從(cong) 能量轉換的觀點來看，液壓泵與(yu) 意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達是可逆工作的液壓元件，向任何一種液壓泵輸入工作液體(ti) ，都可使其變成意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達工況；反之，當意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達的主軸由外力矩驅動旋轉時，也可變為(wei) 液壓泵工況。因為(wei) 它們(men) 具有同樣的基本結構要素--密閉而又可以周期變化的容積和相應的配油機構。但是，由於(yu) 意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達和液壓泵的工作條件不同，對它們(men) 的性能要求也不一樣，所以同類型的意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達和液壓泵之間，仍存在許多差別。首先意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達應能夠正、反轉，因而要求其內(nei) 部結構對稱；意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達的轉速範圍需要足夠大，特別對它的低穩定轉速有一定的要求。因此，它通常都采用滾動軸承或靜壓滑動軸承；其次意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達由於(yu) 在輸入壓力油條件下工作，因而不必具備自吸能力，但需要一定的初始密封性，才能提供必要的起動轉矩。由於(yu) 存在著這些差別，使得意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達和液壓泵在結構上比較相似，但不能可逆工作。用途意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達hydraulic motor意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達亦稱為(wei) 油馬達，主要應用於(yu) 注塑機械、船舶、起揚機、工程機械、建築機械、煤礦機械、礦山機械、冶金機械、船舶機械、石油化工、港口機械等。高速馬達齒輪馬達具有體(ti) 積小、重量輕、結構簡單、工藝性好、對油液的汙染不敏感、耐衝(chong) 擊和慣性小等優(you) 點。缺點有扭矩脈動較大、效率較低、起動扭矩較小（僅(jin) 為(wei) 額定扭矩的60%——70%）和低速穩定性差等。分類意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達按其結構類型來分,可以分為(wei) 齒輪式、葉片式、柱塞式和其它型式。按意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達的額定轉速分為(wei) 高速和低速兩(liang) 大類。額定轉速高於(yu) 500r/min的屬於(yu) 高速意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達，額定轉速低於(yu) 500r/min的屬於(yu) 低速意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達。高速意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達的基本型式有齒輪式、螺杆式、葉片式和軸向柱塞式等。它們(men) 的主要特點是轉速較高、轉動慣量小、便於(yu) 啟動和製動、調節(調速及換向)靈敏度高。通常高速意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達輸出轉矩不大所以又稱為(wei) 高速小轉矩意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達。低速意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達的基本型式是徑向柱塞式，此外在軸向柱塞式、葉片式和齒輪式中也有低速的結構型式，低速意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達的主要特點是排量大、體(ti) 積大轉速低(有時可達每分鍾幾轉甚至零點幾轉)、因此可直接與(yu) 工作機構連接；不需要減速裝置，使傳(chuan) 動機構大為(wei) 簡化，通常低速意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達輸出轉矩較大，所以又稱為(wei) 低速大轉矩意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達。徑向柱塞馬達軸向柱塞馬達低速意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達徑向柱塞馬達連杆式意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達是結構簡單、工作可靠、品種規格多、價(jia) 格低。其缺點是體(ti) 積和重量較大，扭矩脈動較大 。無連杆式意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達擺缸式意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達滾柱式意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達軸向柱塞馬達雙斜盤式柱塞馬達軸向球塞式馬達葉片馬達齒輪意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達結構形式葉片式由於(yu) 壓力油作用，受力不平衡使轉子產(chan) 生轉矩。葉片式意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達的輸出轉矩與(yu) 意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達的排量和意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達進出油口之間的壓力差有關(guan) ，其轉速由輸入意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達的流量大小來決(jue) 定。由於(yu) 意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達一般都要求能正反轉，所以葉片式意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達的葉片要徑向放置。為(wei) 了使葉片根部始終通有壓力油，在回、壓油腔通人葉片根部的通路上應設置單向閥，為(wei) 了確保葉片式意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達在壓力油通人後能正常啟動，必須使葉片頂部和定子內(nei) 表麵緊密接觸，以保證良好的密封，因此在葉片根部應設置預緊彈簧。葉片式意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達體(ti) 積小、轉動慣量小、動作靈敏、可適用於(yu) 換向頻率較高的場合；但泄漏量較大、低速工作時不穩定。因此葉片式意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達一般用於(yu) 轉速高、轉矩小和動作要求靈敏的場合。徑向柱塞式徑向柱塞式意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達工作原理，當壓力油經固定的配油軸4的窗口進入缸體(ti) 內(nei) 柱塞的底部時，柱塞向外伸出，緊緊頂住定子的內(nei) 壁，由於(yu) 定子與(yu) 缸體(ti) 存在一偏心距。在柱塞與(yu) 定子接觸處，定子對柱塞的反作用力為(wei) 。力可分解為(wei) 和 兩(liang) 個(ge) 分力。當作用在柱塞底部的油液壓力為(wei) p，柱塞直徑為(wei) d，力和之間的夾角為(wei) X時，力對缸體(ti) 產(chan) 生一轉矩，使缸體(ti) 旋轉。缸體(ti) 再通過端麵連接的傳(chuan) 動軸向外輸出轉矩和轉速。以上分析的一個(ge) 柱塞產(chan) 生轉矩的情況，由於(yu) 在壓油區作用有好幾個(ge) 柱塞，在這些柱塞上所產(chan) 生的轉矩都使缸體(ti) 旋轉，並輸出轉矩。徑向柱塞意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達多用於(yu) 轉矩的情況下。1.單作用連杆型徑向柱塞馬達如圖4-6、連杆馬達圖、軸配流意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達圖、五角徑向馬達裝配動畫所示為(wei) 單作用連杆型徑向柱塞馬達工作原理圖，其外型呈五角星狀。該馬達由殼體(ti) 1、曲軸6、配流軸5、連杆3、柱塞2、和偏心輪4等零件組成。優(you) 點：結構簡單，工作可靠。缺點：體(ti) 積大、重量大，轉扭脈動，低速穩定性較差。2.多作用內(nei) 曲線柱塞馬達該馬達由配流軸1、缸體(ti) 2、柱塞3、橫梁4、滾輪5、定子6和輸出軸7等組成。這種馬達的排量較單行程馬達增大了1倍。相當於(yu) 有21個(ge) 柱塞。由於(yu) 當量柱塞數增加，在同樣工作壓力下，輸出扭矩相應增加，扭矩脈動率減小。有時這種馬達做成多排柱塞，柱塞數更多，輸出扭矩進一步增加，扭矩脈動率進一步減小。因此這種馬達可做成排量很大，並且可在很低轉速成下平穩運轉。由於(yu) 馬達需要雙向旋轉，因此葉片槽呈徑向布置。3.柱塞式高速意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達柱塞式高速意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達一般都是軸向式。軸向柱塞馬達軸向柱塞泵除閥式配流外，其它形式原則上都可以作為(wei) 意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達用，即軸向柱塞泵和軸向柱塞馬達是可逆的。軸向柱塞馬達的工作原理為(wei) ，配油盤和斜盤固定不動，馬達軸與(yu) 缸體(ti) 相連接一起旋轉。當壓力油經配油盤的窗口進入缸體(ti) 的柱塞孔時，柱塞在壓力油作用下外伸，緊貼斜盤，斜盤對柱塞產(chan) 生一個(ge) 法向反力p，此力可分解為(wei) 軸向分力及和垂直分力Q。Q與(yu) 柱塞上液壓力相平衡，而Q則使柱塞對缸體(ti) 中心產(chan) 生一個(ge) 轉矩，帶動馬達軸逆時針方向旋轉。軸向柱塞馬達產(chan) 生的瞬時總轉矩是脈動的。若改變馬達壓力油輸入方向，則馬達軸按順時針方向旋轉。斜盤傾(qing) 角a的改變、即排量的變化，不僅(jin) 影響馬達的轉矩，而且影響它的轉速和轉向。斜盤傾(qing) 角越大，產(chan) 生轉矩越大，轉速越低。齒輪馬達齒輪馬達在結構上為(wei) 了適應正反轉要求，進出油口相等、具有對稱性、有單獨外泄油口，將軸承部分的泄漏油引出殼體(ti) 外；為(wei) 了減少啟動摩擦力矩，采用滾動軸承；為(wei) 了減少轉矩脈動，齒輪意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達的齒數比泵的齒數要多。齒輪意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達由幹密封性差、容積效率較低、輸入油壓力不能過高、不能產(chan) 生較大轉矩。並且瞬間轉速和轉矩隨著齧合點的位置變化而變化，因此齒輪意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達僅(jin) 適合於(yu) 高速小轉矩的場合。一般用於(yu) 工程機械、農(nong) 業(ye) 機械以及對轉矩均勻性要求不高的機械設備上。高速馬達額定轉速高於(yu) 500r/min的馬達屬於(yu) 高速馬達。高速馬達的基本形式有齒輪式、葉片式和軸向柱塞式。它們(men) 主要特點是轉速高，轉動慣量小，便於(yu) 啟動、製動、調速和換向。低速馬達轉速低於(yu) 500r/min的意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達屬於(yu) 低速意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達。它的基本形式是徑向柱塞式。低速意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達的主要特點是：排量大，體(ti) 積大，轉速低，可以直接與(yu) 工作機構連接，不需要減速裝置，使傳(chuan) 動機構大大簡化，低速意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達的輸出扭矩較大，可達幾千到幾萬(wan) Nm，因此又稱為(wei) 低速大扭矩意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達。案例葉片馬達葉片馬達與(yu) 其他類型馬達相比較具有結構緊湊、輪廓尺寸較小、噪聲低、壽命長等優(you) 點，其慣性比柱塞馬達小、但抗汙染能力比齒輪馬達差、且轉速不能太高、一般在200r/min 以下工作。葉片馬達由於(yu) 泄漏較大，故負載變化或低速時不穩定。擺線馬達19世紀50年代末期，初的低速大扭矩意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達是由油泵的一個(ge) 定轉子部件發展而來的，這個(ge) 部件由一個(ge) 內(nei) 齒圈和一個(ge) 與(yu) 之相配的齒輪或轉子組成。內(nei) 齒圈與(yu) 殼體(ti) 固定聯接在一起，從(cong) 油口進入的油推動轉子繞一個(ge) 中心點公轉。這種緩慢旋轉的轉子通過花鍵軸驅動輸出成為(wei) 擺線意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達。這種初的擺線馬達問世後，經過幾十年演化，另一種概念的馬達也開始形成。這種馬達在內(nei) 置的齒圈中安裝了滾子。具有滾子的馬達能提供較高的啟動與(yu) 運行扭矩，滾子減少了摩擦，因而提高了效率，即使在很低的轉速下輸出軸也能產(chan) 生穩定的輸出。通過改變輸入輸出流量的方向使馬達迅速換向，並在兩(liang) 個(ge) 方向產(chan) 生等價(jia) 值的扭矩。各係列的馬達都有各種排量的選者，以滿足各種速度和扭矩的要求。主要參數意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達1．工作壓力與(yu) 額定壓力工作壓力：輸入馬達油液的實際壓力，其大小決(jue) 定於(yu) 馬達的負載。馬達進口壓力與(yu) 出口壓力的差值稱為(wei) 馬達的壓差。額定壓力：按試驗標準規定，使馬達連續正常工作的高壓力。2．排量和流量排量：在不考慮泄漏的情況下，意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達每轉一轉所需要輸入液體(ti) 的體(ti) 積。Vm (m3/rad)流量：不計泄漏時的流量稱理論流量qMt，考慮泄漏流量為(wei) 實際流量qM。3．容積效率和轉速容積效率ηMv：實際輸入流量與(yu) 理論輸入流量的比值。4．轉矩和機械效率在不計馬達的損失情況下，其輸出功率等於(yu) 輸入功率。實際轉矩T：由於(yu) 馬達實際存在機械損失而產(chan) 生損失扭矩ΔT，使得比理論扭矩Tt小，即馬達的機械效率ηMm：等於(yu) 馬達的實際輸出扭矩與(yu) 理論輸出扭矩的比.5．功率和總效率馬達實際輸入功率為(wei) pqM，實際輸出功率為(wei) Tω。馬達總效率ηM：實際輸出功率與(yu) 實際輸入功率的比值.意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達回路意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達有兩(liang) 種回路：即意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達串聯回路和意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達製動回路，而這兩(liang) 種回路又可以再進行下一層分類意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達串聯回路之一：將三個(ge) 意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達彼此串聯，用一個(ge) 換向閥控製其開停及轉向。三個(ge) 馬達所通過的流量基本相等，在其排量相同時，各馬達轉速也基本一樣，要求液壓泵的供油壓力較高，泵的流量則可以較小，一般用於(yu) 輕載高速的場合。意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達串聯回路之二：本回路每一個(ge) 換向閥控製一個(ge) 馬達，各馬達可以單獨動作，也可以同時動作，並且各馬達的轉向也是任意的。液壓泵的供油壓力為(wei) 各馬達的工作壓差之和，適用於(yu) 高速小扭矩場合。意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達並聯回路之一：兩(liang) 個(ge) 意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達通過各自的換向閥與(yu) 調速閥控製，可同時運轉與(yu) 單獨運轉，可分別進行調速，並且可做到速度基本不變。不過用節流調速，功率損失較大，兩(liang) 馬達有各自的工作壓差，其轉速取決(jue) 於(yu) 各自所通過的流量。意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達並聯回路之二：兩(liang) 個(ge) 意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達的軸剛性聯接在一起，當換向閥3在左位時，馬達2隻能隨馬達1空轉，隻有馬達1輸出轉矩。若馬達1輸出扭矩不能滿足載荷要求時，將閥3置於(yu) 右位，此時雖然扭矩增加，但轉速要相應降低。意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達串並聯回路：電磁閥1帶電時，意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達2和3相串聯，電磁閥1斷電時，馬達2和3並聯。串聯時兩(liang) 馬達通過相同的流量，轉速比並聯時高，而並聯時兩(liang) 馬達工作壓差相同，但轉速較低。維修意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達維修是指對意大利丹佛斯DANFOSS液壓馬達、液壓元件、液壓設備以及液壓係統的故障診斷與(yu) 維修。
