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rexroth液向柱塞馬達工作原理
rexroth液向柱塞馬達工作原理
工作原理
起動機的工作原理
汽車起動機的控制裝置包括電磁開關、起動繼電器和點火起動開關燈部件，其中電磁開關于起動機制作在一起。
一、電磁開關
1.電磁開關結(jié)構(gòu)特點
電磁開關主要由電磁鐵機構(gòu)和電動機開關兩部分組成。電磁鐵機構(gòu)由固定鐵心、活動鐵心、吸引線圈和保持線圈等組成。固定鐵心固定不動，活動鐵心可以在銅套里做軸向移動。活動鐵心前端固定有推桿，推桿前端安裝有開關觸盤，活動鐵心后段用調(diào)節(jié)螺釘和連接銷與撥叉連接。銅套外面安裝有復位彈簧，作用是使活動鐵心等可移動部件復位。
2.電磁開關工作原理
當吸引線圈和保持線圈通電產(chǎn)生的磁通方向相同時，其電磁吸力相互疊加，可以吸引活動鐵心向前移動，直到推桿前端的觸盤將電動開關觸點接通勢電動機主電路接通為止。
當吸引線圈和保持線圈通電產(chǎn)生的磁通方向相反時，其電磁吸力相互抵消，在復位彈簧的作用下，活動鐵心等可移動部件自動復位，觸盤與觸點斷開，電動機主電路斷開。
二、起動繼電器
起動繼電器的結(jié)構(gòu)簡圖如圖左上角部分所示，由電磁鐵機構(gòu)和觸點總成組成。線圈分別與殼體上的點火開關端子和搭鐵端子“E”連接，固定觸點與起動機端子“S”連接，活動觸點經(jīng)觸點臂和支架與電池端子“BAT”相連。起動繼電器觸點為常開觸點，當線圈通電時，繼電器鐵心便產(chǎn)生電磁力，使其觸點閉合，從而將繼電器控制的吸引線圈和保持線圈電路接通。
1.控制電路
控制電路包括起動繼電器控制電路和起動機電磁開關控制電路。
起動繼電器控制電路是由點火開關控制的，被控制對象是繼電器線圈電路。當接通點火開關起動擋時，電流從蓄電池正極經(jīng)過起動機電源接線柱到電流表，在從電流表經(jīng)點火開關，繼電器線圈回到蓄電池負極。于是繼電器鐵心產(chǎn)生較強的電磁吸力，是繼電器觸點閉合，接通起動機電磁開關的控制電路。
2.主電路
蓄電池正極→起動機電源接線柱→電磁開關→勵磁繞阻→電樞繞阻→搭鐵→蓄電池負極，于是起動機產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)距，起動發(fā)動機。
軸向柱塞馬達是一種帶滾動軸承支撐的軸配流式擺線液壓馬達,采用輸出軸與配流機構(gòu)整體結(jié)構(gòu)設計、鑲齒式定轉(zhuǎn)子、兩端滾動軸承支撐、進口回轉(zhuǎn)動密封圈,使馬達允許在較高的背壓下工作。
中文名軸向柱塞馬達馬達類型液壓馬達馬達種類帶滾動軸承支撐命長
柱塞馬達是液壓馬達的一種類型。工作介質(zhì)(液壓油等)作用在活塞。
其工作原理是：工作介質(zhì)(液壓油等)作用在活塞或柱塞的端面上，使活塞或柱塞做直線往復運動，再通過運動轉(zhuǎn)換機構(gòu)（斜盤、凸輪、曲柄等），將活塞或柱塞的往復運動轉(zhuǎn)化為輸出軸的圓周運動。
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結(jié)構(gòu)形式
葉片式
由于壓力油作用，受力不平衡使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。葉片式液壓馬達的輸出轉(zhuǎn)矩與液壓馬達的排量和液壓馬達進出油口之間的壓力差有關，其轉(zhuǎn)速由輸入液壓馬達的流量大小來決定。由于液壓馬達一般都要求能正反轉(zhuǎn)，所以葉片式液壓馬達的葉片要徑向放置。為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，為了確保葉片式液壓馬達在壓力油通人后能正常啟動，必須使葉片頂部和定子內(nèi)表面緊密接觸，以保證良好的密封，因此在葉片根部應設置預緊彈簧。葉片式液壓馬達體積小、轉(zhuǎn)動慣量小、動作靈敏、可適用于換向頻率較高的場合；但泄漏量較大、低速工作時不穩(wěn)定。因此葉片式液壓馬達一般用于轉(zhuǎn)速高、轉(zhuǎn)矩小和動作要求靈敏的場合。
徑向柱塞式
徑向柱塞式液壓馬達工作原理，當壓力油經(jīng)固定的配油軸4的窗口進入缸體內(nèi)柱塞的底部時，柱塞向外伸出，緊緊頂住定子的內(nèi)壁，由于定子與缸體存在一偏心距。在柱塞與定子接觸處，定子對柱塞的反作用力為。力可分解為和兩個分力。當作用在柱塞底部的油液壓力為p，柱塞直徑為d，力和之間的夾角為X時，力對缸體產(chǎn)生一轉(zhuǎn)矩，使缸體旋轉(zhuǎn)。缸體再通過端面連接的傳動軸向外輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。以上分析的一個柱塞產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的情況，由于在壓油區(qū)作用有好幾個柱塞，在這些柱塞上所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩都使缸體旋轉(zhuǎn)，并輸出轉(zhuǎn)矩。徑向柱塞液壓馬達多用于低速大
轉(zhuǎn)矩的情況下。
1.單作用連桿型徑向柱塞馬達
如圖4-6、連桿馬達圖、軸配流液壓馬達圖、五角徑向馬達裝配動畫所示為單作用連桿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1、曲軸6、配流軸5、連桿3、柱塞2、和偏心輪4等零件組成。優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠。缺點：體積大、重量大，轉(zhuǎn)扭脈動，低速穩(wěn)定性較差。
2.多作用內(nèi)曲線柱塞馬達
該馬達由配流軸1、缸體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。相當于有21個柱塞。由于當量柱塞數(shù)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(shù)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，并且可在很低轉(zhuǎn)速成下平穩(wěn)運轉(zhuǎn)。由于馬達需要雙向旋轉(zhuǎn)，因此葉片槽呈徑向布置。
3.柱塞式高速液壓馬達
柱塞式高速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，配油盤和斜盤固定不動，馬達軸與缸體相連接一起旋轉(zhuǎn)。當壓力油經(jīng)配油盤的窗口進入缸體的柱塞孔時，柱塞在壓力油作用下外伸，緊貼斜盤，斜盤對柱塞產(chǎn)生一個法向反力p，此力可分解為軸向分力及和垂直分力Q。Q與柱塞上液壓力相平衡，而Q則使柱塞對缸體中心產(chǎn)生一個轉(zhuǎn)矩，帶動馬達軸逆時針方向旋轉(zhuǎn)。軸向柱塞馬達產(chǎn)生的瞬時總轉(zhuǎn)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(zhuǎn)。斜盤傾角a的改變、即排量的變化，不僅影響馬達的轉(zhuǎn)矩，而且影響它的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。斜盤傾角越大，產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩越大，轉(zhuǎn)速越低。
齒輪馬達
齒輪馬達在結(jié)構(gòu)上為了適應正反轉(zhuǎn)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外；為了減少啟動摩擦力矩，采用滾動軸承；為了減少轉(zhuǎn)矩脈動，齒輪液壓馬達的齒數(shù)比泵的齒數(shù)要多。齒輪液壓馬達由干密封性差、容積效率較低、輸入油壓力不能過高、不能產(chǎn)生較大轉(zhuǎn)矩。并且瞬間轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩隨著嚙合點的位置變化而變化，因此齒輪液壓馬達僅適合于高速小轉(zhuǎn)矩的場合。一般用于工程機械、農(nóng)業(yè)機械以及對轉(zhuǎn)矩均勻性要求不高的機械設備上。
高速馬達
額定轉(zhuǎn)速高于500r/min的馬達屬于高速馬達。高速馬達的基本形式有齒輪式、葉片式和軸向柱塞式。它們主要特點是轉(zhuǎn)速高，轉(zhuǎn)動慣量小，便于啟動、制動、調(diào)速和換向。
低速馬達
轉(zhuǎn)速低于500r/min的液壓馬達屬于低速液壓馬達。它的基本形式是徑向柱塞式。低速液壓馬達的主要特點是：排量大，體積大，轉(zhuǎn)速低，可以直接與工作機構(gòu)連接，不需要減速裝置，使傳動機構(gòu)大大簡化，低速液壓馬達的輸出扭矩較大，可達幾千到幾萬Nm，因此又稱為低速大扭矩液壓馬達。
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液壓馬達亦稱為油馬達，主要應用于注塑機械、船舶、起揚機、工程機械、建筑機械、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積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、工藝性好、對油液的污染不敏感、耐沖擊和慣性小等優(yōu)點。缺點有扭矩脈動較大、效率較低、起動扭矩較?。▋H為額定扭矩的60%——70%）和低速穩(wěn)定性差等。
組成
這個部件由一個內(nèi)齒圈和一個與之相配的齒輪或轉(zhuǎn)子組成。內(nèi)齒圈與殼體固定能接在一起，從油口進入的油推動轉(zhuǎn)子繞一個中心點公轉(zhuǎn)。這種緩慢旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子通過花鍵軸驅(qū)動輸出成為擺線液壓馬達。這種初的擺線馬達問世后，經(jīng)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(nèi)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(zhuǎn)速下輸出軸也能產(chǎn)生穩(wěn)定的輸出。通過改變輸入輸出流量的方向使馬達迅速換向，并在兩個方向產(chǎn)生等價值的扭矩。各系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。
軸向柱塞馬達
特點:
◎配流機構(gòu)與輸出軸一體成型,具有更高的配油精度，機械效率高。
◎優(yōu)良的軸密封設計，高的背壓承受能力。
◎鑲齒式定轉(zhuǎn)子和優(yōu)良的花鍵參數(shù)設計機械效率高,壽命長。
◎兩端雙滾動軸承設計,具有更大的側(cè)向承載能力。
◎主要應用于石油機械，吊車，煤礦機械等。
軸向柱塞定量馬達
AA2FM系列6x
通用高壓馬達
規(guī)格10…250
公稱壓力達400bar
大壓力達450bar
開式和閉式回路
SAE版本（針對美國市場）
規(guī)格：
軸向柱塞變量馬達
A10VM系列52
帶兩點控制的中壓馬達
規(guī)格28…85
公稱壓力280bar
大壓力350bar
開式和閉式回路
特征
采用久經(jīng)驗證的A10-旋轉(zhuǎn)裝置技術的雙排量馬達
經(jīng)認可能用于高速運行
使用壽命長
具有高功率密度
低工作噪音
小旋轉(zhuǎn)角度可在外部設定
斜盤式設計
技術參數(shù)表：
1) 低壓側(cè)所需壓力至少18bar
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