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XM系列和TXM系列斜盘式轴向柱塞液压马达的工作原理

图3一1为XM系列斜盘式液压马达的工作原理简图。

当压力油以压力P进入马达的高压腔后,马达的另一接口连通低压油道(油箱等),当柱塞截面积为A时,滑靴受到P*A的作用力压向斜盘,其反作用力为F。F力分解成两个分力,分力Fp沿柱塞轴线向右,与柱塞所受液压力平衡,另一个分力Ft与柱塞轴线垂直向上,这个垂直分力Ft使处于压油区的每个柱塞都对转子中心产生一个转矩,这些转矩的总和使缸体驱动液压马达旋转作功。

为了帮助初涉液压技术的读者能更好地理解上述液压如何变成输出力矩的机械能的动作过程,现结合图3一2,较为详细地叙述如下:

图3-2中所示的斜盘,A为其最高点,B为最低点。它与水平面间的夹角,即为液压马达中的斜盘倾角。柱塞顶端与斜盘在K点接触,斜盘对柱塞的作用力为F,F的方向与斜盘平面垂直。过K点作与AB平行的铅垂平面M,它与斜盘的交线为KL,再过K点作水平面N,平面N与M的交线为KI。

在平面M内将斜盘平面对柱塞的作用力F分解成Fp和Ft两个分力:力Fp为铅垂方向,力Ft在平面M和N的交线KI上,因为力F与斜盘平面垂直,力Fp与水平面垂直,故力F与Fp的夹角为a。力Fp沿柱塞的轴向,而力F二在柱塞轴向投影为零,故凡应与油压对柱塞的作用力相平衡,等于油压P与柱塞截面积的乘积;力Ft为柱塞的侧向力,并将通过桂塞传给柱塞缸体和传动轴,若此力不过传动轴中心线,则它便对中心线产生力矩,力矩的大小等于此力乘以其作用线与传动轴中心线之间的垂直距离P,如图3-2中第二缸所示。

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