摆线马达的工作原理与结构特点

工作原理

轴配流(油)摆线液压马达的工作原理轴配油摆线液压马达是一种利用与行星减速器类似的原理(少齿差原理）制成的内啮合摆线齿轮液压马达，简称摆线马达。

如图1与图2所示，转子与定子是一对摆线针齿啮合齿轮，转子具有么Z1（Z1=6或8）个齿的短幅外摆线等距线齿形，定子具有Z2=Z1十1个圆弧针齿齿形，转子和定子形成么Z2个封何齿间各各积，图中Z2=7，则有1、2、3、4、5、6、7七个封闭齿间容积。中一半处于高压区，一半处于低压区。定子固定不动，其齿圈中心为o2.转子的中心为o1。转子在压力油产生的液压力矩的作用下以偏b距e为半径绕定子中心o2作行星运动，即转子一方面在绕自身的中心o1作低速自转的同时，另一方面其中心o1又绕定子中心o2作高速反向公转，转子在沿定子滚动时，其进回油腔不断地改变，但始终以连心线 o1 o2为界分成两边，一边为进油，容腔容积逐渐增大另一边排油，容积逐渐缩小，将油液挤出，通过配流轴(输出轴)，再经液压马达出油口排往油箱。

由于定子固定不动，配流轴与输出轴为一体，同时转动，转子在压力油[如图(a)为7、6、5腔为压力油]的作用下，产生力知以偏心距。为半径绕定子中心O，作行星运动。这样转子的旋转运动包括自转和公转，公转是转子中心O1围绕定子中心O2旋转，转子的自转通过波形花键联轴器传给输出轴。输出轴旋转时，其外周的纵向槽(见图5-72）相对于壳体里的配流孔的位置发生变化，使齿间容积适时地从高压区切换到低压区而实现配流，所以输出轴又为配种轴，这样使转子得以连续回转。

从图1的转子周转过程中油腔变化的情况可以看出，转子的自转方向与高压油腔的周转方向相反。当转子从图(a)零位自转1/6周转到图(f）时，转子的中心O1绕定子的中心O2以c为偏心距旋转了一周，于是高压油腔相应地变化了一周。因而如果转子每转一周，油腔的变化将是6周，排量为6×7=42个齿间容积。由此可见这相当于在由转子轴直接输出的马达后面接了一个传动比为6：1的减速器，使输出力矩放大6倍，所以摆线液压马达的力矩对质量比值较大。另外，输出轴每转一周，有42个齿间容积依次工作，所以能够得到平稳的低速旋转。如果Z=8，则Z=8+1=9。当8个齿的转子公转一圈时，9个容腔的容积各变化一次(高压一低压)，转子转一圈时，要公转8圈，即可产生8×9=72次容腔容积变化。所以，摆线马达体积虽小却具有多作用式的大排量，既放大了力矩，又起到减速效果(6：或8：1)，因而为低速中、大扭矩马达。同时因为旋转零件小，所以惯性小，使马达的启动、换向及调速等均较为灵敏；单位功率的质量约为0.5kg/kW，单位功率的体积约为332cm?/kW，远远超过其他类型的液压马达的同一指标。但摆线马达运转时没有间隙补偿，转子和定子以线接触进行密封，且整台液压马达中的密封线较长，因而引起内漏，效率有待提高。