柱塞式液壓馬達(dá)的工作原理和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

柱塞式液壓馬達(dá)因具有低噪音、率、壽命長(zhǎng)、功率高以及可變流等等一系列的優(yōu)點(diǎn)而被人們廣泛使用，被應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域，如農(nóng)業(yè)撒播車(chē)、 鉆機(jī)、叉車(chē)以及壓路機(jī)、壓實(shí)車(chē)等等工程機(jī)械上。想要更好的了解柱塞式液壓馬達(dá)，我們就得從柱塞式液壓馬達(dá)的工作原理和內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)上說(shuō)起：

柱塞式液壓馬達(dá)的工作原理：
柱塞式高速馬達(dá)一般都是軸向式，圖C所示為其工作原理。斜盤(pán)1和配油盤(pán)4固定不動(dòng)，缸體3及其上的柱塞2可繞缸體的水平軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)壓力油經(jīng)配油盤(pán)通入缸孔進(jìn)入柱塞底部時(shí)，柱塞受油壓作用而向外頂出，緊緊壓在斜盤(pán)面上，這時(shí)斜盤(pán)對(duì)柱塞的反作用力為F。由于斜盤(pán)有一傾斜角γ，所以F可分解為兩個(gè)分力；一個(gè)是軸向分力Fx，平行于柱塞軸線(xiàn)，并與柱塞底部油壓力平衡；另一個(gè)分力是Fy，垂直于柱塞軸線(xiàn)。它們的計(jì)算值分別為
Fx =pd2
Fy=Fxtanγy=pd2 tanγ
分力Fy對(duì)缸體軸線(xiàn)產(chǎn)生力矩，帶動(dòng)缸體旋轉(zhuǎn)。缸體再通過(guò)主軸（圖中未標(biāo)明）向外輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，成為液壓馬達(dá)。由圖可見(jiàn)，處于壓油區(qū)（半周）內(nèi)每個(gè)柱塞上的Fy對(duì)缸體產(chǎn)生的瞬時(shí)轉(zhuǎn)矩T′為
                        T′ =Fyh=FyRsina                       (a)

式中，h為Fy與缸體軸心線(xiàn)的垂直距離；R為柱塞在缸體上的分布圓半徑；a為壓油區(qū)內(nèi)柱塞對(duì)缸體軸心線(xiàn)的瞬時(shí)方位角。
液壓馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩，等于處在壓油區(qū)（半周）內(nèi)各柱塞瞬時(shí)轉(zhuǎn)矩T′的總和。由于柱塞的瞬時(shí)方位角是變量，使T′也按正弦規(guī)律變化，所以液壓馬達(dá)輸出的轉(zhuǎn)矩也是脈動(dòng)的。
若改變液壓馬達(dá)壓力油的輸入方向，則液壓馬達(dá)輸出軸的旋轉(zhuǎn)方向與原方向相反；改變斜盤(pán)傾角γ的大小和方向，可使液壓馬達(dá)的排量、輸出扭矩和轉(zhuǎn)向發(fā)生變化。

柱塞式液壓馬達(dá)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：
結(jié)構(gòu)圖D所示為ZM型軸向柱塞液壓馬達(dá)的結(jié)構(gòu)。斜盤(pán)2（由止推滾動(dòng)軸承組成）和配油盤(pán)7是固定不動(dòng)的?；剞D(zhuǎn)缸體部分分成缸體6和鼓輪3，裝在輸出軸’王上。鼓輪用鍵與輸出軸相連，作為傳遞動(dòng)力之用。液壓力通過(guò)柱塞8，使推桿9作用在斜盤(pán)上。斜盤(pán)的反作用力則使推桿和鼓輪產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)。

鼓輪又利用拔銷(xiāo)5帶動(dòng)缸體一起轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，推桿和鼓輪承受的顛覆力矩不會(huì)傳到配油盤(pán)表面上去，同樣柱塞和缸體也只承受軸向力，于是減小了相對(duì)運(yùn)動(dòng)件之間的不均勻磨損，提高了配油盤(pán)表面的密封性能。缸體和輸出軸之間接觸長(zhǎng)度很短，使缸體有一定的自位作用，能更好地保證配油盤(pán)表面和缸體端面的良好接觸。同時(shí)，缸體在三個(gè)均布的預(yù)緊彈簧4和作用在缸孔底面的液壓力作用下，壓向配油盤(pán)表面，保證密封可靠，并使接觸面磨損后能自動(dòng)補(bǔ)償。由于采取了這些措施，故容積效率較高。

特別提醒：雖然在某些特定的情況下，液壓馬達(dá)可以代替液壓泵來(lái)使用，但是前提是需要滿(mǎn)足某些條件，滿(mǎn)足某些條件，滿(mǎn)足某些條件，重要的事說(shuō)三遍，而由于上述所示液壓馬達(dá)沒(méi)有自吸能力，所以并不能當(dāng)作液壓泵使用。