工程機(jī)械用液壓馬達(dá)，低速大扭矩液壓馬達(dá)，現(xiàn)在的很多工程機(jī)械都在用液壓式的，所以用到液壓馬達(dá)的情況也很多，而液壓馬達(dá)的選擇性也有很多。

液壓馬達(dá)的詳細(xì)介紹

對低速大扭矩液壓馬達(dá)而言,配流機(jī)構(gòu)是決定其性能的關(guān)鍵部件之一,目前均采用徑向軸配流機(jī)構(gòu)或端面配流機(jī)構(gòu)。這兩種傳統(tǒng)的配流機(jī)構(gòu),不僅機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜和加工成本高,而且效率低。此外,傳統(tǒng)的配流機(jī)構(gòu)功能單一,僅能實現(xiàn)配流功能。在需要調(diào)速的場合,另要增加額外的調(diào)速元件,比如電液伺服閥或者電液比例閥,因而增大了系統(tǒng)的復(fù)雜度和成本。

 

鑒于此種情況寧波泰勒姆斯液壓提出了一種采用高速電磁開關(guān)閥組來實現(xiàn)數(shù)字式配流與調(diào)速的液壓馬達(dá)方案,以裝有高速電磁開關(guān)閥組的閥塊來取代軸配流機(jī)構(gòu)或者端面配流機(jī)構(gòu),借助于計算機(jī)控制技術(shù),這種配流與調(diào)速方式在克服傳統(tǒng)機(jī)械式軸配流機(jī)構(gòu)和端面配流機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工難度大、存在機(jī)械磨損和效率低等缺點的同時,不僅能完成配流功能,還可以實現(xiàn)低速大扭矩液壓馬達(dá)的雙向速度調(diào)節(jié)功能。為了區(qū)別起見,本公司將這種帶有數(shù)字式配流與調(diào)速機(jī)構(gòu)的液壓馬達(dá)稱為新型液壓馬達(dá)。 圍繞所提出的新型液壓馬達(dá),我們在剖析傳統(tǒng)液壓馬達(dá)端面配流機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上分析了數(shù)字式配流與調(diào)速的機(jī)理;在分析液壓馬達(dá)本體柱塞運(yùn)動學(xué)以及單個柱塞扭矩之后,建立了新型液壓馬達(dá)的靜態(tài)與動態(tài)數(shù)學(xué)模型,并且開展了配流特性、靜態(tài)與動態(tài)調(diào)速特性、低速特性的仿真與分析;此外,開發(fā)了新型液壓馬達(dá)樣機(jī)及其計算機(jī)測控系統(tǒng),重點進(jìn)行了配流特性、調(diào)速特性和低速特性等實驗研究。

所完成的具體研究工作有: 

1)研究了新型液壓馬達(dá)數(shù)字式配流與調(diào)速機(jī)理 對國產(chǎn)YLM型曲軸連桿徑向柱塞式低速大扭矩液壓馬達(dá)的端面配流機(jī)構(gòu)進(jìn)行分解,剖析柱塞腔油孔與配流盤油槽之間的尺寸約束,從而得出了端面配流機(jī)構(gòu)的配流規(guī)律。在此基礎(chǔ)上,對比分析了兩種新型液壓馬達(dá)的實施方案,指出了各自的優(yōu)缺點以及目前采用的方案,并以該方案為例建立了液壓馬達(dá)逆時針方向旋轉(zhuǎn)和順時針方向旋轉(zhuǎn)的配流狀態(tài)表以及液壓馬達(dá)本體各個柱塞腔的工作區(qū)間表。基于PWM (Pulse Width Modulation)的概念,提出了數(shù)字式調(diào)速的實現(xiàn)方式,為新型液壓馬達(dá)模型的研究以及樣機(jī)的開發(fā)打下基礎(chǔ)。

 

2)建立了型液壓馬達(dá)的靜態(tài)與動態(tài)數(shù)學(xué)模型 采用RBF(Radical Basis Function)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對所使用的高速電磁開關(guān)閥進(jìn)行了模型辨識,建立了以PWM控制信號頻率、占空比為輸入,高速電磁開關(guān)閥流量為輸出的模型。結(jié)合液壓馬達(dá)本體柱塞腔的運(yùn)動學(xué)與排量分析,得出了新型液壓馬達(dá)的靜態(tài)數(shù)學(xué)模型。在液壓馬達(dá)各個柱塞腔受力分析的基礎(chǔ)上,分角度區(qū)間研究了高壓油從通過高速電磁開關(guān)閥到最終形成合扭矩推動液壓馬達(dá)曲軸旋轉(zhuǎn)的動態(tài)過程,并使用Laplace極限定理法對模型中與液壓馬達(dá)相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行了辨識,最終建立了新型液壓馬達(dá)的動態(tài)數(shù)學(xué)模型,為新型液壓馬達(dá)特性的仿真與分析提供理論依據(jù)。

 

3)進(jìn)行了新型液壓馬達(dá)配流特性及其影響因素的仿真分析 基于所建立的新型液壓馬達(dá)動態(tài)數(shù)學(xué)模型,以逆時針方向旋轉(zhuǎn)為例,詳細(xì)分析了新型液壓馬達(dá)配流特性的影響因素,主要包括柱塞腔初始控制體積,絕對值角度編碼器以及高速電磁開關(guān)閥三個方面。柱塞腔初始控制體積主要影響配流過程中各個切換區(qū)間內(nèi)轉(zhuǎn)速波動的范圍;絕對值角度編碼器的分辨率對配流過程中角度切換點有著明顯的影響;絕對值角度編碼器初始安裝角度的偏差主要影響了配流過程中的總驅(qū)動扭矩,從而帶來新型液壓馬達(dá)帶載能力的變化;在高速電磁開關(guān)閥方面,研究了不同開啟與關(guān)閉延遲時間以及流量特性差異對配流特性的影響。最后對比了逆時針和順時針配流過程,并分析了配流狀態(tài)切換過程。配流特性的仿真分析結(jié)論為新型液壓馬達(dá)的樣機(jī)設(shè)計提供了依據(jù)。

 

本文標(biāo)題：工程機(jī)械用液壓馬達(dá)介紹（一）

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分類：液壓行業(yè)知識
標(biāo)簽： 液壓馬達(dá)