液压马达结构特点分析
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          CLJM系列液压马达较传统斯达法型马达的主要改进之处在于:
          1.配流轴结构
          改用滚针轴承的机械平衡法为配流轴浮动的静压平衡法。配流轴也被人们称作配流转阀,由于配流轴的一侧为高压腔,另一侧为低压腔,所以,配流轴在工作过程中,遭受着很大的不平衡径向力,此径向载荷力将配流轴推向一侧,而使另一侧间隙加大,造成滑动表面的单边磨损和泄漏量的增加,致使马达机械摩擦力增加,机械效率及容积效率降低。为了解决这一问题,在原有结构中采用了用滚针轴承支承配流轴的机械平衡法。
          液压马达结构就采用了两个滚针轴承10来承受径向载荷。这种结构的缺点主要在于:
          (1)配流部分的圆柱面直径与滚针轴承的外径相等,由于滚针及钢圈的厚度尺寸,配流轴必须制成变直径的同轴度要求又较高的阶梯轴,增加了工艺上的难度。
          (2)增加了密封直径和轴向长度,滚针间又是油流窜通之处,因此,增加了泄漏的周长和面积。
          (3)配流套8成为一个不可缺少的必需零件。
          (4)很难保证配流轴在配流档和进、出油口档等轴颈处的合理间隙。滚针轴承内圈以过渡配合装配在配流轴上,内径为黟90mm~万120mm的滚针轴承,径向间隙约在0.05~0.08mm;为了让滚针轴承承受径向载荷,配流轴档间隙必须大于滚针径隙,因此常取为0.075~O.10mm。这样的间隙,难以完成要求愈来愈高的高容积效率的达到。 
          (5)滚针轴承因多种原因,造成径向间隙的增大,一旦该间隙等于或超过配流档间隙,则机械平衡法失效,单侧径向载荷立即将配流轴推向一侧,形成单边磨损,增大泄漏。 
                                                              
                                                                                                                                               【图2 -11 配流槽和平衡槽的受力分布】
          CLJM系列马达为解决以上缺点,采用全浮动静压平衡法结构。主要措施:
          (1)在配流轴的轴心钻一长孔,沟通配流轴两端,以保证配流轴两端轴向力的平衡。
          (2)为解决配流轴径向力不平衡的问题,在配流轴(配流档)的两端设置半圆形的平衡油槽,油槽的包角与对应的配流套上各配流窗孔的包角相等,也与配流处的高低压腔包角相等(见图1)。
          由图1可知,平衡油槽处与配流窗孔处的压力分布规律是完全相同的,仅相位相差180°,所以径向力得到了完全平衡。
          江苏姜堰市船用辅机厂(原泰县船用辅机厂)多年前即与有关高等院校和科研单位合作,对CLJM系列液压马达进行了改轴配流为端面配流的开发研制工作,它是在国产曲轴连杆式径向柱塞马达中,最早设计制造出多种端面配流产品机型的单位,并将马达额定工作压力由F级的20MPa提高到25MPa。
          在用户适应方面,由于端面配流运动副对工作用油的污染敏感度较高,正常要求其油液的过滤精度在20μm左右,否则,极易形成咬毛拉伤,造成进、出油道沟通甚至啃盘。对于在长年恶劣条件下使用,又必须确保可靠性的挖泥船、海洋轮船,矿山机械及建筑机械等主机,其液压系统的用油过滤精度往往差55μm,因此,尚未得以推广利用。CLJM系列马达的畅销产品见表2-1,但厂家亦可根据使用单位需求,供应各种端面配流的相关产品。


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