徑向柱塞馬達(dá)的應(yīng)用場合、參數(shù)選擇和選型
(l)應(yīng)用場合 徑向柱塞馬達(dá)屬于低速大轉(zhuǎn)矩液壓馬達(dá),所以主要用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)速較低而轉(zhuǎn)矩較大的負(fù)載。與高速小轉(zhuǎn)矩的軸向柱塞馬達(dá)及其他馬達(dá)配以減速裝置相比,徑向柱塞馬達(dá)在體積大小、布置靈活性、噪聲水平、轉(zhuǎn)速范圍、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩效率、加速性能及低速穩(wěn)定性等方面都具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢,但制動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大。曲軸連桿式液壓馬達(dá)因其性能好,轉(zhuǎn)速及價(jià)格適中,是低速大轉(zhuǎn)矩液壓馬達(dá)中應(yīng)用最多的品種。而內(nèi)曲線液壓馬達(dá)主要適用于要求輸出轉(zhuǎn)矩大、轉(zhuǎn)速低、體積小且低速穩(wěn)定性好的各類主機(jī)設(shè)備。
(2)參數(shù)選擇和選型 排量的計(jì)算與選擇、實(shí)際工作壓力的計(jì)算、功率的驗(yàn)算以及壽命的評(píng)估或驗(yàn)算等。
徑向柱塞馬達(dá)選型中應(yīng)考慮的一些問題如下。
①效率對于功率較大(l0kW以上)的傳動(dòng)裝置,選型時(shí)首先要考慮效率問題。因?yàn)檫x用高效率的產(chǎn)品不僅可以節(jié)能,還有利于降低液壓系統(tǒng)的油溫并提高系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性。高效率的液壓馬達(dá)產(chǎn)品由于摩擦損失小,就相應(yīng)地提高了產(chǎn)品的壽命。一般來說,具有端面配流和柱塞處采用塑料活塞環(huán)密封,以及柱塞和缸體之間無側(cè)向力的結(jié)構(gòu),具有較高的容積效率和液壓機(jī)械效率。
②啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩和低速穩(wěn)定性對大多數(shù)機(jī)械來講,啟動(dòng)時(shí)的負(fù)載最大。因?yàn)榇藭r(shí)要克服傳動(dòng)裝置的慣性并克服靜摩擦力。故衡量馬達(dá)性能時(shí)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩也是一個(gè)重要指標(biāo)。選用時(shí),一般是按照所需的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩來初步選定型號(hào)和規(guī)格,同時(shí),馬達(dá)的啟動(dòng)性能好壞與馬達(dá)的低速穩(wěn)定性又是密切相關(guān)的。也就是說,啟動(dòng)效率高的馬達(dá)其低速穩(wěn)定性也好。對于許多機(jī)械來講,低速穩(wěn)定性也是一個(gè)重要指標(biāo),而啟動(dòng)效率和低速穩(wěn)定性一般又與馬達(dá)的容積效率和液壓機(jī)械效率有密切的關(guān)系。通常,容積效率和液壓機(jī)械效率高的產(chǎn)品,其低速穩(wěn)定性和啟動(dòng)性能也好。
③壽命主機(jī)對傳動(dòng)部件的壽命一般都有要求。如何合理地選型以保證所需的壽命,是必須考慮的問題。對大多數(shù)用戶來講,排量相同或相近的型號(hào)總有2~3個(gè)。從而為用戶提供了較多的選擇機(jī)會(huì)。對于使用工作壓力較低、工作壽命要求不長或每天工作時(shí)間較少的用戶,可選用外形尺寸較小、重量較輕和體積較小的型號(hào)規(guī)格。這樣在保證壽命的基 礎(chǔ)上,馬達(dá)不但輕與小,且價(jià)廉。而對于使用工作壓力較高、壽命要求長、輸出軸軸承受 較大徑向力和每天頻繁工作的用戶,就需要選用規(guī)格和外形尺寸較大的馬達(dá),但這樣價(jià)格較高。
④速度調(diào)節(jié)比對不少主機(jī)而言,馬達(dá)工作中需要調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)中最高轉(zhuǎn)速與最低轉(zhuǎn)速之比稱為速度調(diào)節(jié)比。這個(gè)指標(biāo)也很重要。如果馬達(dá)在很低的轉(zhuǎn)速下(例如1r/min甚至更低)能平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn),而高速時(shí)也能高效可靠地工作,那么,這種馬達(dá)的適用范圍就相當(dāng)大了。目前,優(yōu)質(zhì)馬達(dá)的速度調(diào)節(jié)比可達(dá)1000以上。例如意大利SAI公司的S系列擺缸式曲軸馬達(dá)最高轉(zhuǎn)速可達(dá)2800r/min,而其最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速能達(dá)到1r/min;所以,其速度調(diào)節(jié)比為2800/1=2800。
⑤噪聲隨著環(huán)境意識(shí)的提高,對于與主機(jī)配套的馬達(dá),噪聲要求也日益增強(qiáng)。同一類型的馬達(dá),其噪聲除馬達(dá)本身的運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲外,還與馬達(dá)安裝機(jī)架的剛度、使用時(shí)的工作壓力和工作轉(zhuǎn)速等有關(guān)。安裝剛性好、壓力低和轉(zhuǎn)速小,馬達(dá)的噪聲就小,反之,則噪聲大。為了全面地比較各種類型的馬達(dá),用戶最好能得到生產(chǎn)廠提供的產(chǎn)品樣本,并從中較詳細(xì)地了解產(chǎn)品包括噪聲在內(nèi)的各項(xiàng)性能(如效率、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩、低速性能和壽命等)。
⑥主機(jī)上原動(dòng)機(jī)和液壓泵的相關(guān)參數(shù)在有些主機(jī)上,作為液壓馬達(dá)的油源,液壓泵和驅(qū)動(dòng)該泵的內(nèi)燃機(jī)或電動(dòng)機(jī)已經(jīng)確定。此時(shí),需傳遞的功率也就已經(jīng)明確,供給馬達(dá)的流量、系統(tǒng)的工作壓力和最高壓力受到供油液壓泵的限制。