恒轉(zhuǎn)矩高效軸向柱塞液壓馬達.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)日新月異的不斷進步，液壓技術(shù)的發(fā)展越來越成熟，也促進了液壓馬達的快速發(fā)展。液壓馬達作為液壓傳動系統(tǒng)中兩大執(zhí)行元件之一，被廣泛地應(yīng)用于國民生產(chǎn)的各個領(lǐng)域。
　　普通斜盤式、斜軸式、以及連桿式軸向柱塞液壓馬達的工作原理基本相同，每個柱塞的輸出轉(zhuǎn)矩受柱塞所在位置與缸體垂直中心線間夾角的影響，當夾角較小時，輸出轉(zhuǎn)矩小，馬達效率較低，隨著此夾角的周期性變化，輸出轉(zhuǎn)矩呈脈動變化。發(fā)明專利大轉(zhuǎn)矩高效軸向柱塞液壓馬達(ZL991016

2、70.X)將柱塞作用的斜面改進為螺旋面，柱塞的輸出轉(zhuǎn)矩不再受所在位置的影響，輸出轉(zhuǎn)矩增大，效率顯著提高。研究表明這種馬達的總轉(zhuǎn)矩呈現(xiàn)階躍變化。不能實現(xiàn)馬達轉(zhuǎn)矩的恒定輸出。
　　本文在此專利成果基礎(chǔ)上，設(shè)計出了一種反向錯位雙聯(lián)結(jié)構(gòu)，將兩個螺盤式軸向馬達的螺旋面相對或者相背，缸體的垂直中心線相差一定角度，即兩螺盤的平面部分相差一定角度，以使兩馬達轉(zhuǎn)矩曲線的波峰和波谷疊加，可以實現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩的輸出。文中首先綜述了液壓馬達和虛擬樣機技術(shù)的研究

3、現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。并重點論述了斜盤式軸向柱塞液壓馬達和螺盤式軸向柱塞液壓馬達的工作原理和轉(zhuǎn)矩特性，在此基礎(chǔ)上結(jié)合MATLAB編寫了上述兩種液壓馬達的輸出轉(zhuǎn)矩程序，并給出了輸出轉(zhuǎn)矩的特性曲線。通過分析螺盤式軸向柱塞液壓馬達的特性曲線得知，8個柱塞馬達的轉(zhuǎn)矩曲線的波峰和波谷長度相等，經(jīng)過錯位一定角度后可以實現(xiàn)互補疊加，使輸出轉(zhuǎn)矩保持恒定。依據(jù)計算得到的參數(shù)在UG8.0環(huán)境中設(shè)計了兩種新型馬達，并給出了新型馬達轉(zhuǎn)矩的理論計算公式，對馬達的運動學(xué)

4、和受力特性進行了較全面的理論分析。最后利用AMESim軟件建立了恒轉(zhuǎn)矩軸向柱塞液壓馬達的仿真模型，經(jīng)過對模型的調(diào)試和運行，以及設(shè)置參數(shù)后，對其進行仿真分析，結(jié)果表明符合理論設(shè)計預(yù)期。
　　經(jīng)過一系列的編程、運行、設(shè)計、建模、仿真，全面的論述了恒轉(zhuǎn)矩軸向柱塞馬達的結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)矩特性、仿真結(jié)果。事實證明所設(shè)計的新型馬達可以實現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩高效輸出，擴大軸向柱塞液壓馬達的應(yīng)用范圍，同時提高了工作效率，本文所編寫的程序以及建模、仿真方法可作為設(shè)計液