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第第4章章 液压与气压传动执行元件液压与气压传动执行元件学学习习内容内容1.缸的分类和特点 4.缸的设计计算 2.其它型式的常用缸 3.缸的结构 5.液压与气压马达 液压缸将液压能转变为机械能的装置，它将液压能转变液压缸将液压能转变为机械能的装置，它将液压能转变为直线运动或摆动的机械能。为直线运动或摆动的机械能。执行元件 概述 液压缸的分类4.1 4.1 缸的分类和特点缸的分类和特点缸的分类和特点缸的分类和特点 液压缸的分类液压缸的分类液压缸的分类液压缸的分类 按供油方向分：单作用缸和双作用缸。按结构形式分：活塞缸、柱塞缸、伸缩套筒缸、摆动液压缸。按活塞杆形式分：单杆活塞缸、双杆活塞缸。单杆液压缸单杆液压缸 双杆液压缸双杆液压缸 柱塞式液压缸柱塞式液压缸 1 双杆活塞缸双杆活塞缸 双杆活塞缸的活塞两端都带有活塞杆，分为缸 体固定和活塞杆固定两种安装形式，如下图所示。(a)缸体固定式缸体固定式(b)活塞杆固定式活塞杆固定式 活塞式液压缸可分为双杆式和单杆式两种结构形式，其安装又有缸筒固定和活塞杆固定两种方式。4.1.14.1.1活塞缸活塞缸双杆活塞缸结构 因为双杆活塞缸的两活塞杆直径相等两活塞杆直径相等，所以当输入流量和油液压力不变时，其往返运动速度和推力相等。则缸的运动速度V和推力F分别为：（4.2）式中:、分别为缸的进、回油压力；分别为缸的容积效率和机械效率；、d 分别为活塞直径和活塞杆直径；q 输入流量；A活塞有效工作面积。这种液压缸常用于要求往返运动速度相同的场合。这种液压缸常用于要求往返运动速度相同的场合。（4.1）执行元件概述双杆活塞缸的速度推力特性 a）缸体固定：）缸体固定：(3倍缸体长倍缸体长)b）活塞杆固定：活塞杆固定：(2倍缸体长倍缸体长)双杆活塞缸运动范围双杆活塞缸运动范围:受安装方式影响受安装方式影响 2.单杆活塞缸单杆活塞缸 单杆活塞缸的活塞仅一端带有活塞杆，活塞双向运动可以获得不同的速度和输出力，其简图及油路连接方式如图4.2所示。(a)无杆腔进油无杆腔进油 q(b)有杆腔进油有杆腔进油 q 单杆缸结构 无杆腔进油（4.3）（4.4）活塞的运动速度 和推力 分别为:q 有杆腔进油 活塞的运动速度 和推力 分别为:（4.5）（4.6）q 执行元件概述单杆活塞缸 比较上述各式，可以看出：,；液压缸往复运动时的速度比为：（4.7）上式表明：当活塞杆直径愈小时，速度比接近当活塞杆直径愈小时，速度比接近 1 1，在两个方向上的速度差，在两个方向上的速度差值值就愈小。就愈小。差动联接(c)差动联接差动联接 q 当单杆活塞缸两腔同时通入压力油时，由于无杆腔有效作用面积大于有杆腔的有效作用面积，使得活塞向 右的作用力大于向左的作用力，因此，活塞向右运动，活塞杆向外伸出；与此同时，又将有杆腔的油液挤出，使其流进无杆腔，从而加快了活塞杆的伸出速度，单活塞杆液压缸的这种连接方式被称为差动连接差动连接。执行元件概述差动连接（4.8）在忽略两腔连通油路压力损失的情况下，差动连接液 压缸的推力为：活塞的运动速度为：（4.9）差动连接工作差动连接工作图4.5 柱塞缸 当活塞式液压缸行程较长时，加工难度大,使得制造成本增加。某些场合所用的液压缸并不要求双向控制,柱塞式液压缸正是满足了这种使用要求的一种价格低廉的液压缸。4.1.24.1.2柱塞缸柱塞缸柱塞缸的特点柱塞缸的特点n 柱塞与缸筒无配合关系，缸筒内孔不需精加工，只是柱柱塞与缸筒无配合关系，缸筒内孔不需精加工，只是柱塞与缸盖上的导向套有配合关系。塞与缸盖上的导向套有配合关系。n 为减轻重量，减少弯曲变形，柱塞常做成空心。为减轻重量，减少弯曲变形，柱塞常做成空心。执行元件概述柱塞缸 柱塞缸只能作单作用缸，要求往复运动时，需成对使用。柱塞缸只能作单作用缸，要求往复运动时，需成对使用。特别适用在行程较长的场合。特别适用在行程较长的场合。柱塞式液压缸是单作用的，它的回程需要借助自重或弹簧等其它外力来完成。如果要获得双向运动，可将两柱塞液压缸成对使用为减轻柱塞的重量，有时制成空心柱塞。式中：d柱塞直径，p1进油压力，p2另一缸的回油压力。图4.5 柱塞缸 b)q q V d d p1 p2 F 概述柱塞缸 摆动液压缸也称为摆动液压马达，主要有单叶片式和双叶片式两种结构形式。1定子块；2缸体；3摆动轴；4叶片图4.7 摆动缸 3 3）摆动缸）摆动缸 图47a所示为单叶片式摆动缸。其工作原理为：当工作介质从A口进入缸内，叶片被推动并带动轴作逆时针回转，叶片另一侧的工作介质从B口排出；反之，工作介质从B口进，A口出，叶片及轴作顺时针回转。当摆动缸进出油口压力为p1和p2，输入流量为q时，它的输出转矩T和角速度为：图4.7 摆动缸 式中：b为叶片的宽度，R1,R2为叶片底部、顶部的回转半径。当考虑到机械效率时，单叶片缸的摆动轴输出转矩为 D 缸体内孔直径；d 摆动轴直径；b 叶片宽度；（4.11）（4.10）对于双叶片式：D 缸体内孔直径；d 摆动轴直径；b 叶片宽度；（4.13）（4.12）Z 叶片数。单叶片摆动液压缸单叶片摆动液压缸的的摆角摆角一般不超过一般不超过280 280 280 280 ，双叶片双叶片摆动液压缸摆动液压缸的的摆角摆角一般不超过一般不超过150 150 150 150 。当当输输入入压压力和流量不力和流量不变时变时，双叶片，双叶片摆动摆动液液压压缸缸摆动轴摆动轴 输输出转矩出转矩是相同参数单叶片摆动缸的两倍，而摆动角速度是相同参数单叶片摆动缸的两倍，而摆动角速度 则是单叶片的一半。则是单叶片的一半。摆动缸结构紧凑，输出转矩大，但密封困难，一般只用于摆动缸结构紧凑，输出转矩大，但密封困难，一般只用于中、低压系统中往复摆动，转中、低压系统中往复摆动，转 位或间歇运动的地方。位或间歇运动的地方。执行元件概述伸缩液压缸 在某些短时或局部需要高压的液压系统中，常用增压缸与低压大流量泵配合作用，单作用增压缸的工作原理如图49所示，输入低压力p1的液压油，输出高压力为p2的液压油，增大压力关系为：单作用增压缸不能连续向系统供油，图b）为双作用式增压缸，可由两个高压端连续向系统供油。1）增压缸 4.2 其它型式液压缸其它型式液压缸其它型式液压缸其它型式液压缸液压缸概述齿条活塞缸2）多级液压缸（伸缩缸）结构：由两个或多个活塞缸或柱塞缸套装而成，前一级活塞缸的活塞是后一级活塞缸的缸筒，可获得很长的工作行程。伸缩缸广泛的用于起重运输车辆上。有单作用和双作用之分。下图a是单作用式，图b是双作用式。液压缸摆动缸概述结构：液压缸概述齿条活塞缸 多级缸动画 液压缸摆动缸概述 齿条活塞缸工作时，齿轮轴输出的扭矩：回转角速度：齿条活塞缸 3）齿条活塞缸 4.3 4.3 缸的结构缸的结构一、液压缸的典型结构一、液压缸的典型结构1缸底；缸底；2弹簧挡圈；弹簧挡圈；3套环；套环；4卡环；卡环；5活塞；活塞；6O形密封形密封圈；圈；7支承环；支承环；8挡圈；挡圈；9YX 形密封圈；形密封圈；10缸体；缸体；11管接管接头；头；12导向套；导向套；13缸盖；缸盖；14防尘圈；防尘圈；15活塞杆；活塞杆；16定位定位螺钉；螺钉；17耳环耳环液压缸液压缸的典型结构执行元件半半环环连连接接式式 优点优点 缺点缺点1.1.结构简单结构简单 键槽使缸筒壁的强度键槽使缸筒壁的强度2.2.易装卸易装卸 有所削弱有所削弱 执行元件缸体组件液压缸1.缸体组件缸体组件缸体组件通常由缸筒、缸盖、导向环和支承环等组成缸体组件通常由缸筒、缸盖、导向环和支承环等组成.常用的结构形式有：常用的结构形式有：法法兰兰式式连连接接 优点优点 缺点缺点 1.1.结构较简单结构较简单 1.1.比螺纹联接重比螺纹联接重2.2.易加工易加工 2.2.外形较大外形较大 3.3.易装卸易装卸执行元件液压缸典型结构液压缸焊焊接接连连接接式式 优点优点 缺点缺点 1.重量较轻重量较轻 端部结构复杂端部结构复杂2.外形较小外形较小 装卸要用专门工具装卸要用专门工具拉拉杆杆式式连连接接 优点优点 缺点缺点 1.缸筒最易加工缸筒最易加工 重量较重，外形尺寸重量较重，外形尺寸2.最易装卸最易装卸 外形尺寸较大外形尺寸较大3.结构通用性大结构通用性大 缸筒缸筒 是液压缸的主体，其内孔一般采用镗削、绞孔、滚压或珩磨等精密加工工艺制造，要求表面粗糙 度在0.1m0.4m。端盖端盖 装在缸筒两端，与缸筒形成封闭油腔，同样 承受很大的液压力，因此，端盖及其连接件都应有足够 的强度。导导向套向套 对活塞杆或柱塞起导向和支承作用，有 些液压缸不设导向套，直接用端盖孔导向。缸筒，端盖和缸筒，端盖和缸筒，端盖和缸筒，端盖和导导导导向套的材料向套的材料向套的材料向套的材料选择选择选择选择和技和技和技和技术术术术要求可参要求可参要求可参要求可参 考液压设计手冊。考液压设计手冊。考液压设计手冊。考液压设计手冊。活塞组件由活塞、活塞杆和连接件等组成。活塞和活塞杆连接形式 常见：1）螺纹式；2）半环式；3）整体式（尺寸小的结构）；4）焊接式；5）锥销式。2 2）活塞组件活塞组件执行元件液压缸活塞组件锥销连接螺纹连接 执行元件密封装置液压缸密封装置密封装置 有活塞与缸筒、活塞杆与缸盖的密封，用以防止油液的泄漏。一有活塞与缸筒、活塞杆与缸盖的密封，用以防止油液的泄漏。一般要求密封装置应具有良好的密封性、尽可能长的寿命、制造简单、般要求密封装置应具有良好的密封性、尽可能长的寿命、制造简单、拆装方便、成本低。常见的密封装置有间隙密封（依靠运动件间的微拆装方便、成本低。常见的密封装置有间隙密封（依靠运动件间的微小间隙来防止泄漏）、活塞环密封（依靠在活塞上的活塞环在小间隙来防止泄漏）、活塞环密封（依靠在活塞上的活塞环在O形圈形圈弹力作用下贴紧缸壁而防止泄漏）、密封圈密封（有弹力作用下贴紧缸壁而防止泄漏）、密封圈密封（有Y形圈、形圈、V形圈形圈等，利用橡胶和塑料的弹性使各种截面的环形圈贴紧在静、动配合面等，利用橡胶和塑料的弹性使各种截面的环形圈贴紧在静、动配合面之间来防止泄漏）。之间来防止泄漏）。为了防止这种危害，保证安全，应采取缓冲 措施，对液压缸运动速度进行控制。当液压缸带动质量较大的部件作快速往复运动 时，由于运动部件具有很大的动能，因此当活塞运 动到液压缸终端时，会与端盖碰撞，而产生冲击和 噪声。这种机械冲击不仅引起液压缸的有关部分的 损坏，而且会引起其它相关机械的损伤。3 3）缓冲装置缓冲装置缓冲装置执行元件液压缸 其作用原理就是当活塞行程到终点而接近缸盖时，增大液压缸其作用原理就是当活塞行程到终点而接近缸盖时，增大液压缸回油阻力，使回油腔中产生足够大的缓冲压力，使活塞减速，从而回油阻力，使回油腔中产生足够大的缓冲压力，使活塞减速，从而防止活塞撞击缸盖。防止活塞撞击缸盖。当活塞移至端部，缓冲柱塞开始插入缸端的缓冲孔 时，活塞与缸端之间形成封闭空间，该腔中受困挤的剩余 油液只能从节流小孔或缓冲柱塞与孔槽之间的节流环缝中 挤出，从而造成背压迫使运动柱塞减速制动，实现缓冲。液压传动系统往往会混入空气，使系统工作不稳定，液压传动系统往往会混入空气，使系统工作不稳定，产生振动、爬行或前冲等现象，严重时会使系统不能正常产生振动、爬行或前冲等现象，严重时会使系统不能正常 工作。工作。因此，设计液压缸时，必须考虑空气的排除。因此，设计液压缸时，必须考虑空气的排除。对于速度稳定性要求较高的液压缸和大型液压缸，常在液压缸的最高处设置专门的排气装置，如排气塞、排气 阀等。当松开排气塞或阀的锁紧螺钉后，低压往复运动几次，带有气泡的油液就会排出，空气排完后拧紧螺钉，液压缸便可正常。4 4）排气装置排气装置1）液压缸主要尺寸的确定 液液压压缸内径缸内径D D和活塞杆直径和活塞杆直径d d可根据最大总负载和 选取的工作压力来定，对单杆缸而言，有：有杆腔进油时：有杆腔进油时：（4-21）（4-20）无杆腔进油时无杆腔进油时 4.4 缸的设计计算缸的设计计算缸的设计计算缸的设计计算有杆腔进油时：有杆腔进油时：（3.17）（3.16）无杆腔进油时：无杆腔进油时：式（4.21）中的杆径d可根据工作压力选取，见表3.4；当液压缸的往复速度比有一定要求时，由式（4.7）得杆径为（4.24）计算所得的液压缸内经计算所得的液压缸内经D和活塞杆直经和活塞杆直经d应圆整为标准应圆整为标准 系列，参见新编液压工程手册。系列，参见新编液压工程手册。液压缸的缸筒长度由活塞最大行程、活塞长度、活塞 杆导向套长度、活塞杆密封长度和特殊要求的长度确定。其中活塞长度为（0.6-1.0）D，导向套长度为（0.6-1.5）d。为减少加工难度，一般液压缸缸筒长度不应大于内径的 20-30倍。液压缸执行元件液压缸的设计计算1）缸筒壁厚的验算 中、高压液压缸一般用无缝钢管做缸筒，大多属薄 壁筒，即/D0.08。此时，可根据材料力学中薄壁圆筒 的计算公式验算缸筒的壁厚，即（3.19）当/D0.3时，可用下式校核缸筒壁厚(3.20)2）缸的强度计算与校核 当液压缸采用铸造缸筒时，壁厚由铸造工艺 确定，这时应按厚壁圆筒计算公式验算壁厚。当/D=0.08-0.3时，可用下式校核缸筒的壁厚：式中:缸筒内的最高工作压力 缸筒材料的许允应力 3）缓冲计算 液压缸在缓冲时，活塞连同负载等运动部件在刚进入缓冲过程一瞬间的动能Ek；整个缓冲过程压力腔压力液体所作的功Ep；以及整个缓冲过程消耗在摩擦上的功Ef。它们分别为：式中lc缓冲长度；pc 缓冲腔中的平均缓冲压力；pp高压腔中油液压力；Ac、Ap缓冲腔、高压腔的有效工作面积；m工作部件总质量；Vo工作部件运动速度；Ff 摩擦力。以上三项能量之和都被缓冲室吸收为液压能，则活塞与缸盖无撞击。整个缓冲过程的平均缓冲压力可表示为：（4.36）由于调节缓冲的节流阀开度调好之后其作用相当于一个固定阻尼，所以缓冲开始时缓冲腔中产生的压力最高，在缓冲过程中压力逐步降低，假定压力的降低是线性递减，则最大缓冲压力，即冲击压力为：（4.37）计算所得的pmax用以校核缸的强度。当 （1）油缸的额定工作压力pn 160105 Pa时，而pmax1.5 pn时；（2）油缸的额定工作压力pn 160105 Pa，而pmax1.25 pn时；这表明液压缸的冲击过大，必须采取必要的改进措施，可供选择的方法有：1）允许的话，可减小缸的额定工作压力；2）加大缓冲行程；3）在缓冲柱塞上开轴向三角槽，或采用锥角 515的锥面缓冲柱塞，以缓和最大缓冲压力；4）在油路上安装行程减速阀，使在进入缓冲之前先减速降低动能，从而减小最大冲击压力。液压马达和液压泵在结构上基本相同，也是靠密封 容积的变化进行工作的。常见的液马达也有齿轮式、叶 片式和柱塞式等几种主要形式；从转速转矩范围分,可有 高速马达和低速大扭矩马达之分。马达和泵在工作原理 上是互逆的，当向泵输入压力油时，其轴输出转速和转 矩就成为马达。由于二者的任务和要求有所不同，故在实际结构上 只有少数泵能做马达使用。4.5 液压与气压马达液压与气压马达液压与气压马达液压与气压马达 液压马达与泵的相同点液压马达与泵的相同点 从原理上讲，马达和泵是可逆的。从原理上讲，马达和泵是可逆的。泵用电机带动，输出的泵用电机带动，输出的是压力能（压力和流量）；马达输入压力油，输出的是机是压力能（压力和流量）；马达输入压力油，输出的是机械能（转矩和转速）。械能（转矩和转速）。从结构上看，马达和泵是相似的。从结构上看，马达和泵是相似的。马达和泵的工作原理均是利用密封工作容积的变化吸油和排马达和泵的工作原理均是利用密封工作容积的变化吸油和排油的。油的。泵工作容积增大时吸油，减小时排出高压油；马达泵工作容积增大时吸油，减小时排出高压油；马达工作容积增大时进入高压油，减小时排出低压油。工作容积增大时进入高压油，减小时排出低压油。液压马达与泵的不同点液压马达与泵的不同点 泵是能源装置，马达是执行元件。泵的吸油腔一般为真空（为改善吸油性和抗气蚀耐力），通常进口尺寸大于出口，马达排油腔的压力稍高于大气压力，没有特殊要求，可以进出油口尺寸相同。泵的结构需保证自吸能力，而马达无此要求。马达需要正反转（内部结构需对称），泵一般是单向旋转。马达的轴承结构，润滑形式需保证在很宽的速度范围内使用，而泵的转速虽相对比较高，但变化小，故无此苛刻要求。马达起动时需克服较大的静摩擦力，因此要求起动扭矩大，扭矩脉动小，内部摩擦小（如齿轮马达的齿数不能象齿轮泵那样少）。泵希望容积效率高；马达希望机械效率高。液压马达图形符号如下图所示 额定转速高于500r/min的属高速液压马达，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形式有齿轮式、螺杆式、叶片式和轴向柱塞式等。高速液压马达的主要特点是转速高、转动惯量小，便于启动和制动。通常高速液压马达输出转矩不大（仅几十N.m到几百N.m），所以又称为高速小转矩马达。低速液压马达的基本形式是径向柱塞式，低速液压马达的主要特点是排量大、体积大、转速低（可达每分钟几转甚至零点几转）、输出转矩大（可达几千N.m到几万N.m）,所以又称为低速大转矩液压马达。1 1）液压马达分类、特点及应用液压马达分类、特点及应用 当压力油输入液压马达时，处于压力腔的柱塞被顶出，压在斜盘上，斜盘对柱塞产生反力，该力可分解为轴向分力和垂直于轴向的分力。其中，垂直于轴向的分力使缸体产生转矩。2 2）液压马达的主要性能参数液压马达的主要性能参数 （1 1）工作压力和额定压力）工作压力和额定压力 工作压力工作压力：马达的实际工作压力即输入油液的压力。在计算时应是马达进口压力和出口压力之差。额定压力额定压力：正常工作条件下，按试验标准规定连续运转的最高压力即额定压力，超过这个最高压力就叫做超载。（2）排量和流量）排量和流量 排量：排量：马达轴转一周，由其密封容积几何尺寸变化计算而得到的液体体积。实际流量实际流量：马达入口处的流量。理论流量理论流量：马达密封容积变化所需要的流量。额定流量额定流量是指在额定转速和额定压力下输入到马达的流量。由于有泄漏损失，输入马达的实际流量必须大于它的理论流量。马达的实际流量（即进口流量）泄漏流量马达的理论流量。马达内部各间隙的泄漏所引起的损失称为容积损失，用 表示。为保证马达的转速满足要求，输入马达的实际流量应为 （3 3）容积效率和转速）容积效率和转速 液压马达的理论输入流量 与实际输入流量之比称为容积效率，即 马达的理论输出转速 等于输入马达的流量 与排量V的比值，即 马达的实际输出转速为：马达实际输出转矩T必然小于理论输出转矩Tt，机械效率为：马达理论功率：得理论转矩：马达的实际输出转矩小于理论输出转矩，因马达实际存在机械摩擦，故实际输出转矩应考虑机械效率。（4 4）转矩和机械效率）转矩和机械效率 （5 5）功率和总效率）功率和总效率 马达的输入功率为（4.48）马达的输出功率为（4.49）马达的总效率为（4.50）由上式可见，液压马达的总效率亦同于液压泵的总效 率，等于机械效率与容积效率的乘积。例例4.2 某齿轮液压马达的排量V=10mL/r，供油压力p=10MPa，供油流量 ，容积效率 ，机械效率 ，试求马达的实际转速、理论转矩和实际输出功率。解：（1）马达的实际转速 （2）理论转矩（3）实际输出功率 一般来说，额定转速高于500r/min的马达属于高 速马达，额定转速低于500r/min的马达属于低速马 达。高速液压马达基本型式：齿轮式、叶片式和轴向 柱塞式等。它们的主要特点是转速高，转动惯量小，便于启 动、制动、调速和换向。通常高速马达的输出转矩不 大，最低稳定转速较高，只能满足高速小扭矩工况。3 3）高速液压马达高速液压马达（1）齿轮式液压马达齿轮式液压马达 齿轮马达与齿轮泵的结构基本相同，齿轮马达的结构特征是：1)齿轮马达的进、回油通道对称布置，孔径相同，以使马达正反转时性能相同。2)齿轮马达采用外泄油孔。3)为适应齿轮马达正反转的工作要求，浮动侧板，卸荷槽等必须对称布置。4)齿轮马达多采用滚动轴承，主要是为了减小摩擦损失，改善其启动性能。5)为了减少转矩脉动，齿轮马达的齿数比齿轮泵的齿数多。齿轮式液压马达适用于负载转矩不大、速度平稳性要求不高、噪声限制不大的场合，例如钻床、风扇传动等。(2)(2)叶片马达叶片马达叶片马达叶片马达执行元件旋转运动执行元件工作运力、类型和特点叶片马达1.结构特点结构特点 进出油口相等，有单独的泄油口；进出油口相等，有单独的泄油口；叶片径向放置，叶片底部设置有燕式弹簧；叶片径向放置，叶片底部设置有燕式弹簧；在高低压油腔通入叶片底部的通路上装有梭阀。在高低压油腔通入叶片底部的通路上装有梭阀。2.应用应用 转动惯量小，反应灵敏，能适应较高频率的换向。但泄漏大，转动惯量小，反应灵敏，能适应较高频率的换向。但泄漏大，低速时不够稳定低速时不够稳定.优点是运转均匀脉动小，常用于磨床回转工作台的驱动、外圆和内圆磨床的工件驱动，以及木材加工机床的主运动和进给运动等。低速大转矩液压马达是相对于高速马达而言的，通常 这类马达在结构形式上多为径向柱塞式，其特点是：最低 转速低，大约在510转/分；输出扭矩大，可达几万牛顿 米；径向尺寸大，转动惯量大。它可以直接与工作机构直接联接，不需要减速装置，使传动结构大为简化。低速大扭矩液压马达广泛用于起 重、运输、建筑、矿山和船舶等机械上。低速大扭矩液压马达的基本形式有两种：它们分别是 单作用曲柄连杆马达和多作用内曲线马达。4 4）低速大转矩液压马达低速大转矩液压马达一、一、多作用内曲线径向柱塞马达多作用内曲线径向柱塞马达执行元件低速大转矩马达液压马达壳体内环由壳体内环由x x 个导轨曲面组成，个导轨曲面组成，每个曲面分为每个曲面分为a a、b b两个区段；两个区段；缸体径向均布有缸体径向均布有z z 个柱塞孔，个柱塞孔，柱塞球面头部顶在滚轮组横梁上，柱塞球面头部顶在滚轮组横梁上，使之在缸体径向槽内滑动使之在缸体径向槽内滑动 ；柱塞、滚轮组组成柱塞组件，柱塞、滚轮组组成柱塞组件，a a段导轨对柱塞组件的法向反力的切向分力对缸体产生转矩；段导轨对柱塞组件的法向反力的切向分力对缸体产生转矩；配流轴圆周均布配流轴圆周均布2x 2x 个配流窗口，其中个配流窗口，其中x x 个窗口对应于个窗口对应于a a段，通高段，通高 压油，压油，x x 个窗口对应于个窗口对应于b b段，通回油（段，通回油（xzxz )；输出轴输出轴 ，缸体与输出轴连成一体。，缸体与输出轴连成一体。执行元件旋转运动执行元件工作运力、类型和特点结构原理结构原理结构原理 单作用连杆型径向柱塞马达单作用连杆型径向柱塞马达单作用连杆型径向柱塞马达单作用连杆型径向柱塞马达执行元件旋转运动执行元件工作运力、类型和特点呈五星状（或七星状）的壳体内均匀分布着柱塞缸。呈五星状（或七星状）的壳体内均匀分布着柱塞缸。柱塞与连杆铰接，连杆的另一端与曲轴偏心轮外圆接触。高压柱塞与连杆铰接，连杆的另一端与曲轴偏心轮外圆接触。高压油进入部分柱塞缸头部，高压油作用在柱塞上的作用力对曲轴油进入部分柱塞缸头部，高压油作用在柱塞上的作用力对曲轴旋转中心形成转矩。另外部分柱塞缸与回油口相通。旋转中心形成转矩。另外部分柱塞缸与回油口相通。曲轴为输出轴。曲轴为输出轴。配流轴随曲轴同步旋转，各柱塞缸依次与高压进油和低压回油配流轴随曲轴同步旋转，各柱塞缸依次与高压进油和低压回油相通（配流套不转），保证曲轴连续旋转。相通（配流套不转），保证曲轴连续旋转。结构原理结构原理执行元件旋转运动执行元件工作运力、类型和特点 气压马达常用的有叶片式和活塞式两种。它的特点是：1）可以无级调速。2）可正、反方向旋转。3）有过载保护作用。4）具有高的起动力矩，可以直接带负载启动等一般特点。此外，还有其独到的地方，即：1）工作安全，在具有爆炸性瓦斯的工作场所，无引火爆炸的危险。同时，能忍受振动与高温的影响。2）功率范围，尤其是转速范围很宽。功率小至几百瓦，大至几千千瓦。转速则为050000 r/min。缺点是转矩随转速的增大而降低，特性较软，耗气量较大，效率较低。气压马达在矿山机械中用得较多，在机械制造厂、油田、化工厂、造纸厂、炼钢厂，开凿隧道及开凿水电站等场合也有使用。5.气压马达的分类、特点及应用
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