液压马达的基本参数和基本性能

1.液压马达的排量、排量和二轻局矩的关系

液压马达在工作中输出的转矩大小是由负载转矩所决定的。但是，推动同样大小的负载，容腔大的马达的压力要低于工作容腔小的马达的压力，所以说工作容腔的大小是流压马达工作能力的生要标志。

液压马达工作容腔大小的表示方法和液压泵相同，也用排量 V 表示，液压马达的排量是个生要的参数。根据排量的大小，可以计算在给定压力的大小。当液压马达进、出油口之间的压力差为Δ P ，输入液压马达的流量为 q ，液压马达输出阻抗的理论转矩为 ，角速度为 w ，如果不计损失，液压泵输出阻抗的液压压功率应当全部转化为流压马达输出阻抗的机械功率，即

（ 3-1 ）

又因为 所以液压马达的理论‘转矩为

（ 3-2 ）

2. 液压马达的机械效率和启动机械效率

由于液压马达内部不可避免地存在各种摩擦，实际输出阻抗的转矩 T 总要比理论转 小些，即

（ 3-3 ）

式中 为液压马达机械效率。

除此之外，在同样的压力下，液压马达由静止到开始转动的启动状态的输出转矩要比运转中的转矩小，这给液压马达带载启动造成了困难，所以 启动性能对液压马达是很重要的。启动转矩降低的原因是在静止状态下的摩擦系数最大，在摩擦表面出现相对滑动后摩擦系数明显减小，这是机械摩擦的一般性质。对液压马达来说，更为主要的是静止状态润滑油腊被挤掉，基本上变成了干摩擦。一旦马达开始运动，随着润滑油膜的建立，磨擦阻力立即下降，并随滑动速度增大和油膜变厚而减少。

液压马达启动性能的指标用启动机机械效率 表示，其表达式为

（ 3-4 ）

式中 为液压马达的启动转矩。

不同类型的液压马达，内部受力部件的力平衡情况不，摩擦力的大小不同，所以 也不尽相同，同一类型的液压马达，摩擦副的力平衡设计不同，期 也不高低之分。例如有的齿轮式液压马达 只有0.6左右，而高性能的低速大转矩液压马达却可达到 =0.90 左右，相差颇大。所以，如果液压马达带载启动，必须注意到所选择的液压马达的启动性能。

3.压马达的转速和人稳定性

液压马达的转速取决于供液的流量 q 和平共处五项原则液压马达本身的排量 V 。由于液压马达的内部有泄漏，并不是所有进入马达的液体都推动液压马达做功，一小部分液体因泄漏损失掉了，所以马达的实际转速要比理想情况低一些。

（ 3-5 ）

式中 为液压马达的容积效率

在工程实际中，液压马达的转速和液压泵的转速一样，期计量单位多用 r/min 低速大转矩液压马达不超过 3r/min 的速度工作，并不是所以的液压马达都能满足要求的。

产生爬行现象的原因和其低速摩擦阻力特性有关。通常有阻力是随速度增大而啬的，而在静止和低速区载工作的马达内部的摩擦阻力当工作速度增大时非但不增加，反而减少，形成了所谓“负特性”的阻力。另一方面，液压马达和负载是由液压油被压缩后压力升高而被推动的，因此可用图3 -3a 所示物理模型表示低速区域液压马达的工作过程：以匀速 推弹簧的一端（相当于高压下不可压缩的工作介质）使质量为m的物体（相当于马达和负载质量、转动惯量）克服“负特性”摩擦的阻力运动。当质量m静止或速度很低时阻力大,弹簧不断压缩,增加推力。只有等到弹簧压缩到其推力大于静摩擦力时才开始运动。但是一旦物体开始运动，阻力突然减小，物体突然加速运动，其结果又使弹簧的压缩量减少，推力减少，物体依靠惯性前移一段路后就停止下来，直到弹簧的移动又使弹簧压缩，推力增加，物体再一次跃动为止，形成如图3-3b所示的时动时停的状态，对液压马达来说，这就是爬行现象。

另外，液压马达排量本身及泄漏也在随田地转动，这也会造成马达转速的波动。当马达在某些方面低速运转时，被转动惯性所掩盖的转速波动清楚地表现出来，形成爬行现象。

一般地说，低速大转矩液压马达的低速稳定性要比高速马达为好。低速大转矩马达的排量大，因而尺寸大，即便是在低转速下工作摩擦副的滑动速度也不致辞示低，加之马达排量，泄漏的影响相对变小，马达本身的转动惯时大，所以容易得到较好的低速稳定性。

4. 调速范围

当负载从低速到高速在很宽的范围内工作时，也要求液压马达能在圈套的调速范围下工作否则就需要有能换挡的变速机构，使传动机构复杂化。液压马达的调速范围以允许的最大转速和平共处五项原则最低稳定转速之比表示，即

（ 3-6 ）

显然，调速范围宽的液压马达应当既有好的高速性能又有好的低速稳定性。