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rexroth液向柱塞馬達(dá)工作原理
rexroth液向柱塞馬達(dá)工作原理
工作原理
起動(dòng)機(jī)的工作原理
汽車起動(dòng)機(jī)的控制裝置包括電磁開關(guān)、起動(dòng)繼電器和點(diǎn)火起動(dòng)開關(guān)燈部件，其中電磁開關(guān)于起動(dòng)機(jī)制作在一起。
一、電磁開關(guān)
1.電磁開關(guān)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
電磁開關(guān)主要由電磁鐵機(jī)構(gòu)和電動(dòng)機(jī)開關(guān)兩部分組成。電磁鐵機(jī)構(gòu)由固定鐵心、活動(dòng)鐵心、吸引線圈和保持線圈等組成。固定鐵心固定不動(dòng)，活動(dòng)鐵心可以在銅套里做軸向移動(dòng)?；顒?dòng)鐵心前端固定有推桿，推桿前端安裝有開關(guān)觸盤，活動(dòng)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(fù)位彈簧，作用是使活動(dòng)鐵心等可移動(dòng)部件復(fù)位。
2.電磁開關(guān)工作原理
當(dāng)吸引線圈和保持線圈通電產(chǎn)生的磁通方向相同時(shí)，其電磁吸力相互疊加，可以吸引活動(dòng)鐵心向前移動(dòng)，直到推桿前端的觸盤將電動(dòng)開關(guān)觸點(diǎn)接通勢(shì)電動(dòng)機(jī)主電路接通為止。
當(dāng)吸引線圈和保持線圈通電產(chǎn)生的磁通方向相反時(shí)，其電磁吸力相互抵消，在復(fù)位彈簧的作用下，活動(dòng)鐵心等可移動(dòng)部件自動(dòng)復(fù)位，觸盤與觸點(diǎn)斷開，電動(dòng)機(jī)主電路斷開。
二、起動(dòng)繼電器
起動(dòng)繼電器的結(jié)構(gòu)簡圖如圖左上角部分所示，由電磁鐵機(jī)構(gòu)和觸點(diǎn)總成組成。線圈分別與殼體上的點(diǎn)火開關(guān)端子和搭鐵端子“E”連接，固定觸點(diǎn)與起動(dòng)機(jī)端子“S”連接，活動(dòng)觸點(diǎn)經(jīng)觸點(diǎn)臂和支架與電池端子“BAT”相連。起動(dòng)繼電器觸點(diǎn)為常開觸點(diǎn)，當(dāng)線圈通電時(shí)，繼電器鐵心便產(chǎn)生電磁力，使其觸點(diǎn)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(dòng)繼電器控制電路和起動(dòng)機(jī)電磁開關(guān)控制電路。
起動(dòng)繼電器控制電路是由點(diǎn)火開關(guān)控制的，被控制對(duì)象是繼電器線圈電路。當(dāng)接通點(diǎn)火開關(guān)起動(dòng)擋時(shí)，電流從蓄電池正極經(jīng)過起動(dòng)機(jī)電源接線柱到電流表，在從電流表經(jīng)點(diǎn)火開關(guān)，繼電器線圈回到蓄電池負(fù)極。于是繼電器鐵心產(chǎn)生較強(qiáng)的電磁吸力，是繼電器觸點(diǎn)閉合，接通起動(dòng)機(jī)電磁開關(guān)的控制電路。
2.主電路
蓄電池正極→起動(dòng)機(jī)電源接線柱→電磁開關(guān)→勵(lì)磁繞阻→電樞繞阻→搭鐵→蓄電池負(fù)極，于是起動(dòng)機(jī)產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)距，起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。
軸向柱塞馬達(dá)是一種帶滾動(dòng)軸承支撐的軸配流式擺線液壓馬達(dá),采用輸出軸與配流機(jī)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、鑲齒式定轉(zhuǎn)子、兩端滾動(dòng)軸承支撐、進(jìn)口回轉(zhuǎn)動(dòng)密封圈,使馬達(dá)允許在較高的背壓下工作。
中文名軸向柱塞馬達(dá)馬達(dá)類型液壓馬達(dá)馬達(dá)種類帶滾動(dòng)軸承支撐命長
柱塞馬達(dá)是液壓馬達(dá)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(fù)運(yùn)動(dòng)，再通過運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)（斜盤、凸輪、曲柄等），將活塞或柱塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為輸出軸的圓周運(yùn)動(dòng)。
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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(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩與液壓馬達(dá)的排量和液壓馬達(dá)進(jìn)出油口之間的壓力差有關(guān)，其轉(zhuǎn)速由輸入液壓馬達(dá)的流量大小來決定。由于液壓馬達(dá)一般都要求能正反轉(zhuǎn)，所以葉片式液壓馬達(dá)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(yīng)設(shè)置單向閥，為了確保葉片式液壓馬達(dá)在壓力油通人后能正常啟動(dòng)，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(yīng)設(shè)置預(yù)緊彈簧。葉片式液壓馬達(dá)體積小、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小、動(dòng)作靈敏、可適用于換向頻率較高的場(chǎng)合；但泄漏量較大、低速工作時(shí)不穩(wěn)定。因此葉片式液壓馬達(dá)一般用于轉(zhuǎn)速高、轉(zhuǎn)矩小和動(dòng)作要求靈敏的場(chǎng)合。
徑向柱塞式
徑向柱塞式液壓馬達(dá)工作原理，當(dāng)壓力油經(jīng)固定的配油軸4的窗口進(jìn)入缸體內(nèi)柱塞的底部時(shí)，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(duì)柱塞的反作用力為。力可分解為和兩個(gè)分力。當(dāng)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(shí)，力對(duì)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(dòng)軸向外輸出轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。以上分析的一個(gè)柱塞產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的情況，由于在壓油區(qū)作用有好幾個(gè)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(dá)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(dá)
如圖4-6、連桿馬達(dá)圖、軸配流液壓馬達(dá)圖、五角徑向馬達(dá)裝配動(dòng)畫所示為單作用連桿型徑向柱塞馬達(dá)工作原理圖，其外型呈五角星狀。該馬達(dá)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(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠。缺點(diǎn)：體積大、重量大，轉(zhuǎn)扭脈動(dòng)，低速穩(wěn)定性較差。
2.多作用內(nèi)曲線柱塞馬達(dá)
該馬達(dá)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(dá)的排量較單行程馬達(dá)增大了1倍。相當(dāng)于有21個(gè)柱塞。由于當(dāng)量柱塞數(shù)增加，在同樣工作壓力下，輸出扭矩相應(yīng)增加，扭矩脈動(dòng)率減小。有時(shí)這種馬達(dá)做成多排柱塞，柱塞數(shù)更多，輸出扭矩進(jìn)一步增加，扭矩脈動(dòng)率進(jìn)一步減小。因此這種馬達(dá)可做成排量很大，并且可在很低轉(zhuǎn)速成下平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)。由于馬達(dá)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(dá)
柱塞式高速液壓馬達(dá)一般都是軸向式。
軸向柱塞馬達(dá)
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(dá)用，即軸向柱塞泵和軸向柱塞馬達(dá)是可逆的。軸向柱塞馬達(dá)的工作原理為，配油盤和斜盤固定不動(dòng)，馬達(dá)軸與缸體相連接一起旋轉(zhuǎn)。當(dāng)壓力油經(jīng)配油盤的窗口進(jìn)入缸體的柱塞孔時(shí)，柱塞在壓力油作用下外伸，緊貼斜盤，斜盤對(duì)柱塞產(chǎn)生一個(gè)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(duì)缸體中心產(chǎn)生一個(gè)轉(zhuǎn)矩，帶動(dòng)馬達(dá)軸逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。軸向柱塞馬達(dá)產(chǎn)生的瞬時(shí)總轉(zhuǎn)矩是脈動(dòng)的。若改變馬達(dá)壓力油輸入方向，則馬達(dá)軸按順時(shí)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(dá)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(dá)
齒輪馬達(dá)在結(jié)構(gòu)上為了適應(yīng)正反轉(zhuǎn)要求，進(jìn)出油口相等、具有對(duì)稱性、有單獨(dú)外泄油口，將軸承部分的泄漏油引出殼體外；為了減少啟動(dòng)摩擦力矩，采用滾動(dòng)軸承；為了減少轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)，齒輪液壓馬達(dá)的齒數(shù)比泵的齒數(shù)要多。齒輪液壓馬達(dá)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(diǎn)的位置變化而變化，因此齒輪液壓馬達(dá)僅適合于高速小轉(zhuǎn)矩的場(chǎng)合。一般用于工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械以及對(duì)轉(zhuǎn)矩均勻性要求不高的機(jī)械設(shè)備上。
高速馬達(dá)
額定轉(zhuǎn)速高于500r/min的馬達(dá)屬于高速馬達(dá)。高速馬達(dá)的基本形式有齒輪式、葉片式和軸向柱塞式。它們主要特點(diǎn)是轉(zhuǎn)速高，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，便于啟動(dòng)、制動(dòng)、調(diào)速和換向。
低速馬達(dá)
轉(zhuǎn)速低于500r/min的液壓馬達(dá)屬于低速液壓馬達(dá)。它的基本形式是徑向柱塞式。低速液壓馬達(dá)的主要特點(diǎn)是：排量大，體積大，轉(zhuǎn)速低，可以直接與工作機(jī)構(gòu)連接，不需要減速裝置，使傳動(dòng)機(jī)構(gòu)大大簡化，低速液壓馬達(dá)的輸出扭矩較大，可達(dá)幾千到幾萬Nm，因此又稱為低速大扭矩液壓馬達(dá)。
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液壓馬達(dá)亦稱為油馬達(dá)，主要應(yīng)用于注塑機(jī)械、船舶、起揚(yáng)機(jī)、工程機(jī)械、建筑機(jī)械、煤礦機(jī)械、礦山機(jī)械、冶金機(jī)械、船舶機(jī)械、石油化工、港口機(jī)械等。
高速馬達(dá)齒輪馬達(dá)具有體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、工藝性好、對(duì)油液的污染不敏感、耐沖擊和慣性小等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)有扭矩脈動(dòng)較大、效率較低、起動(dòng)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(gè)部件由一個(gè)內(nèi)齒圈和一個(gè)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(jìn)入的油推動(dòng)轉(zhuǎn)子繞一個(gè)中心點(diǎn)公轉(zhuǎn)。這種緩慢旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子通過花鍵軸驅(qū)動(dòng)輸出成為擺線液壓馬達(dá)。這種初的擺線馬達(dá)問世后，經(jīng)過幾十年演化，另一種概念的馬達(dá)也開始形成。這種馬達(dá)在內(nèi)置的齒圈中安裝了滾子，具有滾子的馬達(dá)能提供較高的啟動(dòng)與運(yùn)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(dá)迅速換向，并在兩個(gè)方向產(chǎn)生等價(jià)值的扭矩。各系列的馬達(dá)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(dá)
特點(diǎn):
◎配流機(jī)構(gòu)與輸出軸一體成型,具有更高的配油精度，機(jī)械效率高。
◎先進(jìn)的軸密封設(shè)計(jì)，高的背壓承受能力。
◎鑲齒式定轉(zhuǎn)子和先進(jìn)的花鍵參數(shù)設(shè)計(jì)機(jī)械效率高,壽命長。
◎兩端雙滾動(dòng)軸承設(shè)計(jì),具有更大的側(cè)向承載能力。
◎主要應(yīng)用于石油機(jī)械，吊車，煤礦機(jī)械等。
軸向柱塞定量馬達(dá)
AA2FM系列6x
通用高壓馬達(dá)
規(guī)格10…250
公稱壓力達(dá)400bar
大壓力達(dá)450bar
開式和閉式回路
SAE版本（針對(duì)美國市場(chǎng)）
規(guī)格：
軸向柱塞變量馬達(dá)
A10VM系列52
帶兩點(diǎn)控制的中壓馬達(dá)
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(yàn)證的A10-旋轉(zhuǎn)裝置技術(shù)的雙排量馬達(dá)
經(jīng)認(rèn)可能用于高速運(yùn)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(shè)定
斜盤式設(shè)計(jì)
技術(shù)參數(shù)表：
1) 低壓側(cè)所需壓力至少18bar
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