rexroth液壓齒輪馬達原裝

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液壓馬達亦稱為油馬達，主要應用于注塑機械、船舶、起揚機、工程機械、建筑機械、煤礦機械、礦山機械、冶金機械、船舶機械、石油化工、港口機械等。

高速馬達齒輪馬達具有體積小、重量輕、結構簡單、工藝性好、對油液的污染不敏感、耐沖擊和慣性小等優點。缺點有扭矩脈動較大、效率較低、起動扭矩較小（僅為額定扭矩的60%——70%）和低速穩定性差等。

結構形式

葉片式

由于壓力油作用，受力不平衡使轉子產生轉矩。葉片式液壓馬達的輸出轉矩與液壓馬達的排量和液壓馬達進出油口之間的壓力差有關，其轉速由輸入液壓馬達的流量大小來決定。由于液壓馬達一般都要求能正反轉，所以葉片式液壓馬達的葉片要徑向放置。為了使葉片根部始終通有壓力油，在回、壓油腔通人葉片根部的通路上應設置單向閥，為了確保葉片式液壓馬達在壓力油通人后能正常啟動，必須使葉片頂部和定子內表面緊密接觸，以保證良好的密封，因此在葉片根部應設置預緊彈簧。葉片式液壓馬達體積小、轉動慣量小、動作靈敏、可適用于換向頻率較高的場合；但泄漏量較大、低速工作時不穩定。因此葉片式液壓馬達一般用于轉速高、轉矩小和動作要求靈敏的場合。

徑向柱塞式

徑向柱塞式液壓馬達工作原理，當壓力油經固定的配油軸4的窗口進入缸體內柱塞的底部時，柱塞向外伸出，緊緊頂住定子的內壁，由于定子與缸體存在一偏心距。在柱塞與定子接觸處，定子對柱塞的反作用力為。力可分解為和兩個分力。當作用在柱塞底部的油液壓力為p，柱塞直徑為d，力和之間的夾角為X時，力對缸體產生一轉矩，使缸體旋轉。缸體再通過端面連接的傳動軸向外輸出轉矩和轉速。以上分析的一個柱塞產生轉矩的情況，由于在壓油區作用有好幾個柱塞，在這些柱塞上所產生的轉矩都使缸體旋轉，并輸出轉矩。徑向柱塞液壓馬達多用于低速大

轉矩的情況下。

1.單作用連桿型徑向柱塞馬達

如圖4-6、連桿馬達圖、軸配流液壓馬達圖、五角徑向馬達裝配動畫所示為單作用連桿型徑向柱塞馬達工作原理圖，其外型呈五角星狀。該馬達由殼體1、曲軸6、配流軸5、連桿3、柱塞2、和偏心輪4等零件組成。優點：結構簡單，工作可靠。缺點：體積大、重量大，轉扭脈動，低速穩定性較差。

2.多作用內曲線柱塞馬達

該馬達由配流軸1、缸體2、柱塞3、橫梁4、滾輪5、定子6和輸出軸7等組成。這種馬達的排量較單行程馬達增大了1倍。相當于有21個柱塞。由于當量柱塞數增加，在同樣工作壓力下，輸出扭矩相應增加，扭矩脈動率減小。有時這種馬達做成多排柱塞，柱塞數更多，輸出扭矩進一步增加，扭矩脈動率進一步減小。因此這種馬達可做成排量很大，并且可在很低轉速成下平穩運轉。由于馬達需要雙向旋轉，因此葉片槽呈徑向布置。

3.柱塞式高速液壓馬達

柱塞式高速液壓馬達一般都是軸向式。

軸向柱塞馬達

軸向柱塞泵除閥式配流外，其它形式原則上都可以作為液壓馬達用，即軸向柱塞泵和軸向柱塞馬達是可逆的。軸向柱塞馬達的工作原理為，配油盤和斜盤固定不動，馬達軸與缸體相連接一起旋轉。當壓力油經配油盤的窗口進入缸體的柱塞孔時，柱塞在壓力油作用下外伸，緊貼斜盤，斜盤對柱塞產生一個法向反力p，此力可分解為軸向分力及和垂直分力Q。Q與柱塞上液壓力相平衡，而Q則使柱塞對缸體中心產生一個轉矩，帶動馬達軸逆時針方向旋轉。軸向柱塞馬達產生的瞬時總轉矩是脈動的。若改變馬達壓力油輸入方向，則馬達軸按順時針方向旋轉。斜盤傾角a的改變、即排量的變化，不僅影響馬達的轉矩，而且影響它的轉速和轉向。斜盤傾角越大，產生轉矩越大，轉速越低。

齒輪馬達

齒輪馬達在結構上為了適應正反轉要求，進出油口相等、具有對稱性、有單獨外泄油口，將軸承部分的泄漏油引出殼體外；為了減少啟動摩擦力矩，采用滾動軸承；為了減少轉矩脈動，齒輪液壓馬達的齒數比泵的齒數要多。齒輪液壓馬達由干密封性差、容積效率較低、輸入油壓力不能過高、不能產生較大轉矩。并且瞬間轉速和轉矩隨著嚙合點的位置變化而變化，因此齒輪液壓馬達僅適合于高速小轉矩的場合。一般用于工程機械、農業機械以及對轉矩均勻性要求不高的機械設備上。

高速馬達

額定轉速高于500r/min的馬達屬于高速馬達。高速馬達的基本形式有齒輪式、葉片式和軸向柱塞式。它們主要特點是轉速高，轉動慣量小，便于啟動、制動、調速和換向。

低速馬達

轉速低于500r/min的液壓馬達屬于低速液壓馬達。它的基本形式是徑向柱塞式。低速液壓馬達的主要特點是：排量大，體積大，轉速低，可以直接與工作機構連接，不需要減速裝置，使傳動機構大大簡化，低速液壓馬達的輸出扭矩較大，可達幾千到幾萬Nm，因此又稱為低速大扭矩液壓馬達。

組成

這個部件由一個內齒圈和一個與之相配的齒輪或轉子組成。內齒圈與殼體固定能接在一起，從油口進入的油推動轉子繞一個中心點公轉。這種緩慢旋轉的轉子通過花鍵軸驅動輸出成為擺線液壓馬達。這種初的擺線馬達問世后，經過幾十年演化，另一種概念的馬達也開始形成。這種馬達在內置的齒圈中安裝了滾子，具有滾子的馬達能提供較高的啟動與運行扭矩，滾子減少了摩擦，因而提高了效率，即使在很低的轉速下輸出軸也能產生穩定的輸出。通過改變輸入輸出流量的方向使馬達迅速換向，并在兩個方向產生等價值的扭矩。各系列的馬達都有各種排量的選者，以滿足各種速度和扭矩的要求。[1]

工作原理

起動機的工作原理

汽車起動機的控制裝置包括電磁開關、起動繼電器和點火起動開關燈部件，其中電磁開關于起動機制作在一起。

一、電磁開關

1.電磁開關結構特點

電磁開關主要由電磁鐵機構和電動機開關兩部分組成。電磁鐵機構由固定鐵心、活動鐵心、吸引線圈和保持線圈等組成。固定鐵心固定不動，活動鐵心可以在銅套里做軸向移動。活動鐵心前端固定有推桿，推桿前端安裝有開關觸盤，活動鐵心后段用調節螺釘和連接銷與撥叉連接。銅套外面安裝有復位彈簧，作用是使活動鐵心等可移動部件復位。

2.電磁開關工作原理

當吸引線圈和保持線圈通電產生的磁通方向相同時，其電磁吸力相互疊加，可以吸引活動鐵心向前移動，直到推桿前端的觸盤將電動開關觸點接通勢電動機主電路接通為止。

當吸引線圈和保持線圈通電產生的磁通方向相反時，其電磁吸力相互抵消，在復位彈簧的作用下，活動鐵心等可移動部件自動復位，觸盤與觸點斷開，電動機主電路斷開。

二、起動繼電器

起動繼電器的結構簡圖如圖左上角部分所示，由電磁鐵機構和觸點總成組成。線圈分別與殼體上的點火開關端子和搭鐵端子“E”連接，固定觸點與起動機端子“S”連接，活動觸點經觸點臂和支架與電池端子“BAT”相連。起動繼電器觸點為常開觸點，當線圈通電時，繼電器鐵心便產生電磁力，使其觸點閉合，從而將繼電器控制的吸引線圈和保持線圈電路接通。

1.控制電路

控制電路包括起動繼電器控制電路和起動機電磁開關控制電路。

起動繼電器控制電路是由點火開關控制的，被控制對象是繼電器線圈電路。當接通點火開關起動擋時，電流從蓄電池正極經過起動機電源接線柱到電流表，在從電流表經點火開關，繼電器線圈回到蓄電池負極。于是繼電器鐵心產生較強的電磁吸力，是繼電器觸點閉合，接通起動機電磁開關的控制電路。

2.主電路

蓄電池正極→起動機電源接線柱→電磁開關→勵磁繞阻→電樞繞阻→搭鐵→蓄電池負極，于是起動機產生電磁轉距，起動發動機。

軸向柱塞馬達是一種帶滾動軸承支撐的軸配流式擺線液壓馬達,采用輸出軸與配流機構整體結構設計、鑲齒式定轉子、兩端滾動軸承支撐、進口回轉動密封圈,使馬達允許在較高的背壓下工作。

中文名軸向柱塞馬達馬達類型液壓馬達馬達種類帶滾動軸承支撐命長

柱塞馬達是液壓馬達的一種類型。工作介質(液壓油等)作用在活塞。

其工作原理是：工作介質(液壓油等)作用在活塞或柱塞的端面上，使活塞或柱塞做直線往復運動，再通過運動轉換機構（斜盤、凸輪、曲柄等），將活塞或柱塞的往復運動轉化為輸出軸的圓周運動。

齒輪馬達是指輸入壓力流體，使泵殼內相互嚙合的兩個（或兩個以上）齒輪轉動的液壓馬達。齒輪馬達具有結構簡單、體積小、重量輕等特點，一般多用于高轉速低轉矩的情況。

齒輪式液壓馬達簡稱齒輪馬達，具有結構簡單、體積小、重量輕、慣性小、耐沖擊、維護方便，對油液過濾精度要求較低等特點。但其流量脈動較大，容積效率低、轉矩小、低速性能不好。

齒輪馬達可分為兩種類型：一種是以齒輪泵為基礎的齒輪馬達；另一種是專門設計的齒輪馬達。前者在結構上和齒輪泵差不多，而后者由于考慮到馬達的一些特殊要求：如馬達往往帶負載啟動，外載荷的沖擊、振動比較嚴重，而且還要能正反兩個方向旋轉等。

齒輪馬達和齒輪泵的結構基本*，但由于齒輪馬達需要帶載起動，而且要求能夠正、反方向旋轉，所以齒輪馬達在實際結構上和齒輪泵還是有差別的。

齒輪馬達由于密封性較差，容積效率較低，所以輸入的油壓不能過高，轉矩一般不大，并且它的轉速和轉矩都是隨著齒輪的嚙合情況而脈動的。因此，齒輪液壓馬達一般多用于高轉速低轉矩的情況。

工作原理

齒輪馬達的工作原理如圖1所示。當高壓油進入齒輪馬達的進油腔（由齒1、2、3和1'、2'、3'、4'的表面及其泵體和端蓋的有關內表面組成）之后，由于嚙合點半徑x和y永遠小于齒頂圓半徑，因而在齒1和2'的齒面上，便產生如箭頭所示的不平衡的液壓力。該液壓力就相對于軸線O1和O2產生轉矩。在該轉矩的作用下，齒輪馬達就按圖示箭頭方向旋轉，拖動外負載做功。

隨著齒輪的旋轉，齒1和1'所掃過的容積要比齒3和4'所掃過的容積小，這樣隨著嚙合齒的不斷變化，進油腔的容積不斷增加，高壓油便不斷進入，同時又被不斷地帶入回油腔排出。這就是齒輪馬達按容積變化進行工作的原理。

在齒輪馬達的排量一定時，馬達的輸出轉速只與輸入流量有關，而輸出扭矩隨外負載而變化。

隨著齒輪的旋轉,齒輪嚙合點是在不斷變化的（即x和y是變量），這就是即使輸入的瞬時流量一定時，也造成齒輪馬達輸出轉速和輸出扭矩產生脈動的原因。所以齒輪馬達的低速性能不好。

外嚙合齒輪馬達高性能

AZMB

平臺B

固定排量

規格2.5…7.1

連續壓力達220bar

間歇壓力達250bar

特征

大量生產情況下，也能保持恒定的高品質

使用壽命長

速度范圍廣

采用滑動軸承，適合重負荷應用

可選配可反轉馬達，用于2象限和4象限運行

可提供多種配置版本

驅動軸符合ISO或SAE標準，以及客戶解決方案

管路油口：連接法蘭或螺紋

所需安裝空間小、重量輕，但壓力高

粘度和溫度范圍廣

螺紋聯接（screwjoint）

用螺紋件（或被聯接件的螺紋部分）將被聯接件聯成一體的可拆聯接（見圖）。

常用的螺紋聯接件有螺栓、螺柱、螺釘和緊定螺釘等，多為標準件（見標準緊固件）。采用螺栓聯接時，無需在被聯接件上切制螺紋，不受被聯接件材料的限制，構造簡單，裝拆方便，但一般情況下需要在螺栓頭部和螺母兩邊進行裝配。螺栓聯接是應用很廣的聯接方式，它分為緊聯接和松聯接。

緊聯接用于載荷變化或有沖擊振動，要求聯接緊密或具有較大剛性的場合。根據傳力方式的不同，螺栓聯接分為受拉聯接和受剪聯接。前者制造和裝拆方便，應用廣泛；后者桿孔配合精密，可兼有定位作用。螺柱和螺釘聯接多用于受結構限制而不能用螺栓的場合。螺釘聯接不用螺母，且有光整的外露表面，但不宜用于時常裝拆的場合，以免損壞被聯接件的螺紋孔。用緊定螺釘聯接時，緊定螺釘旋入被聯接件之一的螺紋孔中，其末端頂住另一被聯接件，以固定兩個零件的相互位置，并可傳遞不大的力或扭矩。在絕大多數情況下，螺紋聯接都是可拆的。松聯接應用較少。

螺紋聯接的特點：

(1)螺紋擰緊時能產生很大的軸向力；

(2)它能方便地實現自鎖；

(3)外形尺寸小；

(4)制造簡單，能保持較高的精度。

法蘭連接

使管子與管子相互連接的零件，連接于管端。法蘭上有孔眼，螺栓使兩法蘭緊連。法蘭間用襯墊密。

齒輪馬達的主要性能參數有壓力（壓差）、排量、轉速、輸出轉矩、容積效率、噪聲等。

(1)壓力

目前齒輪馬達的額定壓力范圍大致為7～32MPa。漸開線外嚙合齒輪馬達的額定壓力比擺線齒輪馬達的高，小排量馬達的額定壓力比大排量馬達的高。

(2)排量的估算及范圍

齒輪馬達的排量是其主要規格參數，也主要取決于齒輪的齒數z、模數m、齒寬B等幾何參數，各種結構齒輪馬達的排量近似估算方法與同名齒輪泵類似。

液壓齒輪馬達產品的排量范圍非常寬，為4～16000mL/r，內嚙合擺線以及非圓行星齒輪式馬達的排量及其范圍較大，外嚙合齒輪馬達的排量及其范圍較小，常用排量范圍為4～120mL/r。

(3)轉速

外嚙合齒輪馬達和內外轉子式擺線馬達的額定轉速較高，前者高可達4000r/min，后者高可達7000r/min以上，而行星轉子式擺線馬達的額定轉速一般較低，轉速一般小于900r/min。

就低速穩定性而言，擺線馬達要優于外嚙合齒輪馬達(擺線馬達可獲得10r/min的低穩定轉速，而外嚙合齒輪馬達的低穩定轉速通常要大于150r/min)。

(4)輸出轉矩

外嚙合齒輪馬達的輸出轉矩較小，而擺線馬達的輸出轉矩較大。

就啟動轉矩效率而言，擺線馬達要優于外嚙合齒輪馬達（擺線馬達啟動轉矩效率范圍為76%～90%，而外嚙合齒輪馬達啟動轉矩效率范圍為75%～80%）。

(5)容積效率

外嚙合齒輪馬達的容積效率范圍為85%—94%，而擺線馬達的容積效率多數可達94%。

(6)脈動與噪聲

外嚙合齒輪馬達的脈動與噪聲一般要大于擺線馬達的脈動與噪聲。

外嚙合齒輪馬達高性能

AZMG

平臺G

固定排量

規格22…45

連續壓力250bar

間歇壓力280bar

特征

大量生產情況下，也能保持恒定的高品質

使用壽命長

速度范圍廣

采用滑動軸承，適合重負荷應用

可提供多種配置版本

驅動軸符合ISO或SAE標準，以及客戶解決方案

管路油口：連接法蘭或螺紋

所需安裝空間小、重量輕，但壓力高

粘度和溫度范圍廣

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一般數據表：

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