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国内外液压马达发展现状及新型液压马达研究 摘 要：综述了大扭矩液压马达的基本概念、性能指标、分类及国内外液压齿轮发展状况。提出了几种新型的齿轮马达新型结构液压马达，非圆行星齿轮液压马达，分度液压马达以及几种齿轮马达的工作原理和特点。 关键词：非圆行星齿轮液压马达，齿轮液压马达，发展，现状 1、前言 液压马达习惯上是指输出旋转运动的,将液压泵提供的液压能转变为机械能的能量转换装置的一种执行元件，在液压系统中具有重要地位.液压马达亦称为油马达，主要应用于注塑机械、船舶、起扬机等。液压马达一般分为小扭矩和大扭矩两类。近年来，随着液压技术不断向高压、大功率方向发展及人们对环境保护的日益重视，要求液压执行元件具有噪声低、污染小、运转平稳等特点，因此，大扭矩马达成为发展趋势之一。 2、液压马达定义及用途 液压马达可分为高速和低速两大类。一般认为，额定转速高于500r/min的属于高速液压马达；额定转速低于500r/min的则属于低速液压马达。 高速液压马达的基本形式有齿轮式、螺杆式、叶片式和轴向柱塞式等。它们的主要特点是：转速较高，转动惯量小，便于起动和制动，调节(调速和换向)灵敏度高。通常高速液压马达的输出扭矩不大，仅几十牛米(N·m)到几百牛米(N·m)，所以又称为高速小扭矩液压马达。 低速液压马达的基本形式是径向柱塞式，例如，多作用内曲线式、单作用曲轴连杆式和静压平衡式等。低速液压马达的主要特点是：排量大，体积大，转速低，有的可低到每分钟几转甚至不到一转，因此可以直接与工作机构连接，不需要减速装置，使传动机构大大简化。通常低速液压马达的输出扭矩较大，可达几千牛米(Nm)到几万牛米(Nm)，所以又称为低速大扭矩液压马达。 新型液压马达特点及其工作原理 新型结构液压马达 见图2，液压油经进油管进入弧形油道，推动压板带动转轮转动，压板沿转轮外壳内壁行进，逐渐被压人压板凹槽中，经过出油口后，液压油流出，此时转轮在其他压板的带动下继续转动，压板行至进油口后，在弹簧的作用下弹出，液压油重新作用于压板，开始新一轮的传动，故转轮可以持续作圆周运动，液压动力由动力输出口输出，带动相关机械工作。 新型结构液压马达的特性 (1)制造成本低，稀有金属用量少(如铜)，重量轻，结构简单，维修方便，机体等绝大部分零件可以采用铸钢材料，特殊用途条件下也可以采用铝、铝合金，钛合金制造。 (2)新型结构液压马达的功率可通过在进油管设置流量控制阀调节液压油的流量进行调节或关闭。 (3)通过给新型结构液压马达安装压力控制阀可确保设备安全。 (4)新型结构液压马达具有防爆功能，无须配备专门防爆电机和开关，相对于电动机成本低。 (5)新型结构液压马达的转速可依使用要求设计，通过设计不同的转轮直径和液压油的流量来获得不同的扭矩和转速，从而减少减速机的使用范围，获得较高的机械效率；而电机转速较高，传递较大扭矩动力时需配备相应型号减速机，使机械效率降低．新型结构液压马达需高速运行时可以连接变速齿轮以达到生产要求。 (6)新型结构液压马达由于是全密封结构并且工作时产生的大部分热量会被液压油带走所以对工作环境条件的要求不高也不需要专门的散热机构，可广泛适用于油污、粉尘、水下、高温、易燃易爆等场所，如矿山、井下、石油开采运输冶炼、化工等。 (7)新型结构液压马达通过对外壳定期的镗缸可以延长设备使用寿命。 （8）新型结构液压马达的防爆性远优于防爆电机。通过分别设置的液压泵和由新型结构液压马达带动的生产设备，可以完全消除因电机、电缆或其他电器设备故障引发的事故隐患。 分度液压马达及转塔刀架的液控原理 图3为转塔刀架的液压原理图，其中双点划线部分为分度液压马达的液压原理图。图4为转塔刀架的传动示意图。图示状态马达不工作．此时电磁换向阀也不工作，刀盘油缸处于夹紧状态。当NC系统发出工作指令后，电磁换向阀1CT的电磁头2DT带电．切换工位，马达内换向活塞3(见图1)在压力油作用下左移，带动滑阀阀芯4左移，使阀芯4处在左位，滑阀处在N工位。此时锁紧销9脱离输出轴l0的凸轮定位槽，转塔刀架的刀盘油缸抬起松开．为换刀作好准备。当电磁换向阀2CT的电磁头3DT带电时，马达正转；4DT带电时。马达反转，通过马达的正反转即可实现刀盘的正反转。如前所述，输出轴10上的凸轮有3个分度定位槽，转塔刀架的齿轮传动比设计为4，刀盘上设置l2个刀位。这样马达每转120。，即每转一个定位槽距，刀盘就旋转一个刀位，由于凸轮的分度定位作用，可实现任一刀位的分度定位。因此，通过NC系统及编码指令控制马达的正反转及旋转角度，即可实现刀盘就近换刀。 一当所选刀具到位后，NC系统发出指令，使电磁换向阀2CT的电磁头3DT或4DT失电，此时马达输出轴由于’惯性和油路的阻尼作用