新型船用外行星摆线针轮液压马达设计基本理论及关键技术研究【文献综述】

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1、毕业设计文献综述机械设计制造及其自动化新型船用外行星摆线针轮液压马达设计基本理论及关键技术研究一、引言随着海洋运输船不断向大型化、高技术化、安全型和环保型发展，船舶对液压马达设备的要求也越来越高。当今世界船用设备的技术发展正在向着自动化、集成化、模块化、数字化和智能化、大功率、小体积、长寿命、无污染和安全可靠地方向发展。船用液压马达是船舶的重要部分，它决定整个船的性能。为了保证船舶航行的安全和满足当今用世界船用设备的技术发展方向。新型船用外行星摆线针轮液压马达也就船舶技术发展的必然产物。二、主题　　液压

2、马达习惯上是指输出旋转运动的,将液压泵提供的液压能转变为机械能的能量转换装置。　　液压马达亦称为油马达，主要应用于注塑机械、船舶、起扬机等。马达种类　径向柱塞马达、轴向柱塞马达、斜轴式柱塞马达、斜盘式柱塞马达、低速液压马达、径向柱塞马达、连杆式液压马达(是结构简单、工作可靠、品种规格多、价格低。其缺点是体积和重量较大，扭矩脉动较大。)无连杆式液压马达、摆缸式液压马达、滚柱式液压马达、轴向式柱塞马达双斜盘式柱塞马达、轴向球塞式马达、叶片马达、高速马达、齿轮马达(具有体积小、重量轻、结构简单、工艺性好、对油

3、液的污染不敏感、耐冲击和惯性小等优点。缺点有扭矩脉动较大、效率较低、起动扭矩较小（仅为额定扭矩的60%——70%）和低速稳定性差等。)液压马达的特点及分类特点从能量转换的观点来看，液压泵与液压马达是可逆工作的液压元件，向任何一种液压泵输入工作液体，都可使其变成液压马达工况；反之，当液压马达的主轴由外力矩驱动旋转时，也可变为液压泵工况。因为它们具有同样的基本结构要素--密闭而又可以周期变化的容积和相应的配油机构。　　但是，由于液压马达和液压泵的工作条件不同，对它们的性能要求也不一样，所以同类型的液压马达和

4、液压泵之间，仍存在许多差别。首先液压马达应能够正、反转，因而要求其内部结构对称；液压马达的转速范围需要足够大，特别对它的最低稳定转速有一定的要求。因此，它通常都采用滚动轴承或静压滑动轴承；其次液压马达由于在输入压力油条件下工作，因而不必具备自吸能力，但需要一定的初始密封性，才能提供必要的起动转矩。由于存在着这些差别，使得液压马达和液压泵在结构上比较相似，但不能可逆工作。　　液压马达按其结构类型来分可以分为齿轮式、叶片式、柱塞式和其它型式。按液压马达的额定转速分为高速和低速两大类。额定转速高于500r／m

5、in的属于高速液压马达，额定转速低于500r／min的属于低速液压马达。高速液压马达的基本型式有齿轮式、螺杆式、叶片式和轴向柱塞式等。它们的主要特点是转速较高、转动惯量小、便于启动和制动、调节(调速及换向)灵敏度高。通常高速液压马达输出转矩不大所以又称为高速小转矩液压马达。低速液压马达的基本型式是径向柱塞式，此外在轴向柱塞式、叶片式和齿轮式中也有低速的结构型式，低速液压马达的主要特点是排量大、体积大转速低(有时可达每分钟几转甚至零点几转)、因此可直接与工作机构连接；不需要减速装置，使传动机构大为简化，通

6、常低速液压马达输出转矩较大，所以又称为低速大转矩液压马达。液压马达的主要结构形式与原理叶片式液压马达由于压力油作用，受力不平衡使转子产生转矩。叶片式液压马达的输出转矩与液压马达的排量和液压马达进出油口之间的压力差有关，其转速由输入液压马达的流量大小来决定。由于液压马达一般都要求能正反转，所以叶片式液压马达的叶片要径向放置。为了使叶片根部始终通有压力油，在回、压油腔通人叶片根部的通路上应设置单向阀，为了确保叶片式液压马达在压力油通人后能正常启动，必须使叶片顶部和定子内表面紧密接触，以保证良好的密封，因此在

7、叶片根部应设置预紧弹簧。叶片式液压马达体积小、转动惯量小、动作灵敏、可适用于换向频率较高的场合；但泄漏量较大、低速工作时不稳定。因此叶片式液压马达一般用于转速高、转矩小和动作要求灵敏的场合。径向柱塞式液压马达　　径向柱塞式液压马达工作原理，当压力油经固定的配油轴4的窗口进入缸体内柱塞的底部时，柱塞向外伸出，紧紧顶住定子的内壁，由于定子与缸体存在一偏心距。在柱塞与定子接触处，定子对柱塞的反作用力为。力可分解为和两个分力。当作用在柱塞底部的油液压力为ｐ，柱塞直径为ｄ，力和之间的夹角为X时，力对缸体产生一转矩

8、，使缸体旋转。缸体再通过端面连接的传动轴向外输出转矩和转速。　　以上分析的一个柱塞产生转矩的情况，由于在压油区作用有好几个柱塞，在这些柱塞上所产生的转矩都使缸体旋转，并输出转矩。径向柱塞液压马达多用于低速大转矩的情况下。1.单作用连杆型径向柱塞马达连杆马达、轴配流液压马达、五角径向马达装配动画所示为单作用连杆型径向柱塞马达工作原理图，其外型呈五角星状。该马达由壳体1、曲轴6、配流轴5、连杆3、柱塞2、和偏心轮4等零件组成。　　优点：结构简单