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齿轮马达工作原理

2017-06-19 浏览量 207

齿轮马达工作原理其实是的液压马达原理,属于高速液压马达,它是各种液压马达中结构最简单的一种,其详细分类如图Y所示。其中,二齿轮式渐开线外啮合齿轮马达应用最普遍。

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(2)齿轮马达特点  见下表。

 

齿轮马达的特点

类型

主要优点

主要缺点

渐开线外啮合齿轮马达

①结构简单,工艺性好

①启动转矩较小;输出转矩脉动大

②体积小,重量轻

②效率低

③抗污染能力强

③低速稳定性差

④耐冲击,惯性小

④噪声大

摆线内啮合齿轮马达

①体积小,重量轻,功率重量比大

结构复杂

②输出转矩大

③转速范围宽

④价格低廉

 

    2.2.2工作原理

二齿轮式渐开线外啮合齿轮马达的工作原理及应注意的几个问题

工作原理图Z所示为二齿轮式渐开线外啮合齿轮马达工作原理,两个相互啮合的齿轮工、Ⅱ的中心分别为O1和O2,啮合点半径分别为r1和r2。齿轮I为带有负载的输出轴。当高压油液p1(p2为回油压力)进入齿轮马达的进油腔(由齿1、2、3和1′、2′、3′、4′的表面及壳体和端盖的有关内表面组成)之后,由于啮合点的半径小于齿顶圆半径,故在齿1′和2′的齿面上便产生如箭头所示的不平衡液压力。该液压力对于轴线01和02产生转矩。在该转矩的作用下,齿轮马达按图示方向连续地旋转。随着齿轮的旋转,油液被带到回油腔排出。只要连续不断地向齿轮马达提供压力油,马达就连续旋转,输出转矩和转速。齿轮马达在转动过程中,由于啮合点不断改变位置,故马达的输出转矩是脉动的。

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齿轮马达有以下几个应注意的问题。

a.齿轮马达有正反转的要求,故内部结构及进出油液通道具有对称性。

b.马达低压腔的油液是由齿轮挤出来的,故低压腔的压力稍高于大气压力,因此马达不会像齿轮泵那样因吸人流速过高而产生汽蚀现象。

c.因马达回油有背压,为防止马达正反转时轴端密封被冲坏,齿轮马达壳体上设有单独的外泄漏油口,以便将轴承部分的泄漏油液引至壳体外的油箱中,而不能像齿轮泵那样将泄漏油引至低压腔。

d.齿轮泵提供压力和流量,强调的是容积效率,而齿轮马达产生输出扭矩,强调的是机械效率,并力图有好的启动性能和较低的最低稳定转速。为了改善启动性能,就要设法减小摩擦转矩,减小启动压力,缩小死区(参见图A)。降低最低稳定转速,就是要使马达在很低的转速下,仍能稳定运转而不出现爬行现象。因此,通常采取如下措施。

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i.  多采用滚针轴承,以减小马达的启动摩擦转矩。

ii. 改善轴承的润滑和冷却条件,尤其要保证启动瞬间的润滑情况良好。

iii.采取减小径向力的措施,以减轻轴承上的负载,从而减小摩擦转矩。

iv.  应使间隙补偿装置的压紧系数尽可能减小,使补偿装置仅以微弱的贴紧力与齿轮轻轻接触,从而减小摩擦转矩。

V.齿轮马达的齿数一般比齿轮泵的齿数多,从而减小转矩的波动性,降低最低稳定转速,改善低速稳定性,提高启动性能。以上就是齿轮马达工作原理!

此外增加齿数对减弱振动和噪声也有益处,马达与输出轴相连的齿轮的齿数z1≥14。而高压齿轮泵的齿数一般为z=6~14(为了防止根切而削弱齿根强度,齿形要进行修正)。