工作原理
          CLJM系列馬達是一種曲軸連桿結(jié)構(gòu)的單作用或徑向柱塞液壓馬達，國外多稱為“斯達 法”(Staffa)馬達。它是徑向柱塞式低速大扭矩液壓馬達中使用時間最長的一種。
CLJM系列液壓馬達的工作原理可通過圖2-4所示傳統(tǒng)“斯達法”馬達的構(gòu)造（同于國產(chǎn)JMD型）予以認識。
          該馬達由柱塞、連桿、曲軸、星形殼體以及配流軸等組成。馬達的星形殼體9中按徑向在圓周均勻分布有五個柱塞缸，每個柱塞缸孔內(nèi)裝有柱塞1。在柱塞的中心球窩內(nèi)裝有連桿2小端的球頭，連桿大端的凹形圓柱面緊貼于曲軸4偏心圓上，并通過兩只壓環(huán)3壓住連桿2，以防止與偏心圓脫離。曲軸4通過一對圓錐滾子軸承支承在前蓋和殼體上。曲軸的外伸端為馬達的輸出軸。曲軸的另一端通過十字滑塊聯(lián)軸器5帶動配流軸6旋轉(zhuǎn)。這樣可避免加工和裝配誤差不同心而發(fā)生的卡死現(xiàn)象。
          配流軸6支承在閥殼7內(nèi)的兩只滾針軸承10上。配流軸的左側(cè)制有兩條環(huán)形a和b，它們分別經(jīng)配流套上的徑向孔與閥殼上的進出口油口相通，環(huán)形槽a借助于配流軸上的軸向油孔c和d與右下側(cè)的配流窗口m相通(C-C剖面)，環(huán)形槽6則由軸向油孔e和f與右上側(cè)的配流窗口n相通，五個柱塞缸的頂部各有一條徑向孔道D（見圖2-4）與配流軸上的配流窗口m、n相通，并通過配流軸接通殼體上的進油口和回油口，圖2-6為曲軸連桿馬達的工作原理圖。 

【1】 

【2】 

【3】
          假定配流軸上的配流窗口m通過軸向油孔c和d與馬達的進油口A相通，而配流窗口n則由軸向油孔e和f與馬達的回油口B相通。柱塞缸Ⅳ、V經(jīng)配流窗口m接通壓力油(見圖3)，柱塞缸Ⅱ、Ⅲ經(jīng)配流窗口n接通回油，而柱塞缸I處于過渡狀態(tài)。缸Ⅳ的柱塞在壓力油作用下通過連桿對偏心輪中心O1作用一個F力。F力可分解成兩個分力；沿曲軸旋轉(zhuǎn)中心O與偏心輪圓心O1的連線O01方向的Ft和垂直于連線O01方向的切向力Ft0。凡對曲軸旋轉(zhuǎn)中心0產(chǎn)生一個力矩。此時缸V的工作情況也與此相似。不同的只是它相對于曲軸處于不同的位置上。因此，產(chǎn)生的力矩大小與缸Ⅳ也有所不同。使曲軸克服外載旋轉(zhuǎn)的總扭矩為兩個柱塞缸產(chǎn)生的力矩之和，此時Ⅱ和Ⅲ缸通過配流軸與回油相通，不產(chǎn)生力矩。
          以上介紹了曲軸連桿馬達形成扭矩的原因，下面進一步說明為什么可以保證曲軸的連續(xù)轉(zhuǎn)動。
          隨著曲軸的旋轉(zhuǎn)，配流軸也跟著旋轉(zhuǎn)，從而使各柱塞缸與配流軸上配流窗口m和n的相對位置即配流狀態(tài)發(fā)生變化。當曲軸在0～90°范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動時，柱塞缸I由過渡狀態(tài)接通壓力油，隨后柱塞缸II也由回油狀態(tài)接通壓力油。而與此相反，柱塞缸IV則由接通壓力油換成接通回油（圖2-6右下角所示的曲軸轉(zhuǎn)過90°時配流狀態(tài)）。此時曲軸輸出的扭矩與圖2-6所示配管連接的原始位置相比，變?yōu)橛蒊、II、V三個柱塞缸產(chǎn)生的扭矩之和，但扭矩方向仍未改變。當曲軸由90°繼續(xù)轉(zhuǎn)到180°時，I缸又重新處于封閉過渡狀態(tài)，而柱塞缸II、III都已換成與壓力油相通，柱塞缸IV、V則換成與回油相通，曲軸上的扭矩又變成由兩個柱塞缸產(chǎn)生的扭矩之和。當曲軸轉(zhuǎn)過180°時，柱塞缸工作腔與壓力油和回油換接一次，扭矩方向仍未改變。當曲軸由180°轉(zhuǎn)到360°時，各柱塞缸又發(fā)生相反的轉(zhuǎn)換，又回到圖2-6所示配管連接狀態(tài)，重復以上過程。
         事實上，五缸式曲軸連桿馬達由于配流軸上封油區(qū)的方位與曲軸的偏心方向一致且同時旋轉(zhuǎn)，因此，任何時候總有兩只或三只柱塞與配流軸進油窗口相通，且對曲軸旋轉(zhuǎn)中心產(chǎn)生的扭矩方向不變，從而保證了馬達的連續(xù)旋轉(zhuǎn)。
          由于結(jié)構(gòu)是中心對稱的，因此只要變換進出油口，便可使馬達反轉(zhuǎn)。
          斯達法型曲軸連桿馬達當曲軸旋轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)時，柱塞在柱塞缸內(nèi)完成一次往復直線運動，因此它是一種單作用式液壓馬達。
          圖1和圖3所示的液壓馬達是殼體固定、曲軸旋轉(zhuǎn)的軸轉(zhuǎn)馬達。結(jié)構(gòu)稍作改變，若把曲軸固定，即可得到殼體旋轉(zhuǎn)的殼轉(zhuǎn)馬達。此時，進油管回油路可直接接通在配流軸上，十分方便，馬達結(jié)構(gòu)更為簡化。殼轉(zhuǎn)馬達直接安裝在車輪輪殼中直接驅(qū)動車輪轉(zhuǎn)動，稱作車輪馬達，使主機驅(qū)動機構(gòu)十分緊湊；亦可裝在繩索滾筒中，直接驅(qū)動滾筒工作。

本文標題：液壓馬達工作原理與內(nèi)部結(jié)構(gòu)

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分類：液壓行業(yè)知識
標簽： 液壓馬達