液 压 马 达
液压与气动技术
4、起动力矩较高。可 直接带动负载起动，起 停迅速，且可长时间满
载运行，温升较小。
深圳职业技术学院
宋志刚
气压马达的应用
气动马达的工作适应性较强，可用于 无级调速、启动频繁、经常换向、高 温潮湿、易燃易爆、负载启动、不便 人工操纵及有过载可能的场合。目前， 气动马达主要应用于矿山机械、专业 性的机械制造业、油田、化工、造纸、
• 是一种把压缩空气的压力能转换成回转机械 能的能量转换装置，其作用相当于电动机或 液压马达
液压传动的概念 • 它输出转矩、驱动执行机构作旋转运动。
深圳职业广技泛术使学用院
主讲人：朱梅
叶片式
活塞式
齿轮式
深圳职业技术学院 宋志刚
叶片式气动马达
压缩空气由A孔输入，小部分经定子两端 的密封盖的槽进入叶片底部(图中未表示)， 将叶片推出，使叶片贴紧在定于内壁上。
大容量及需要低速回转的地方，
主2讲00人0：~朱40梅00rpm。牙医使用的
起动扭矩较好
气钻，其转速可达15000rpm。
深圳职业技术学院 宋志刚
气压马达的特点
1、具有过载保护作用。
过载时马达降低转速或
停止，过载解除后即可
重新正常运转。
2、可以实现无级调
7、耗气量大，效率 低，噪声大。
速。通过调节节流阀 的开度来控制调节压 缩空气的流量，就能
作室由一对齿轮构成，压缩空气由对 称中心处输入，齿轮在压力的作用下 回转。采用直齿轮的气马达可深以圳正职反业技术学院 转动，采用人字齿轮或斜齿轮的气马 主讲人：朱梅 达则不能反转
深圳职业技术学院 宋志刚
其他气动马达
活塞式气压马达
涡轮式气压马达
液压传动的概念
km系列液压马达
K M系列液压马达1、产品特点KM系列径向柱塞式液压马达综合性能优良，广泛应用于冶金、锻压、船舶、石油、重工、路面机械、矿山建筑、工程机械、起重运输设备等。
可直接用于驱动履带行走、轨道轮子驱动、各种回转提升机械、勘探钻孔、带式输送、物料搅拌、船舶推进等机构。
1)采用偏心轴及径向柱塞结构，柱塞布置方式有7个、14个或21个径向圆周布置三种，具有低噪音，抗冲击的特点。
2)低的转动惯量，总效率可高达96%。
可以承受高压力、高转速、高的启动转矩，同时也适用于非常低的转速，在低速下没有滑动粘着现象，转速范围广泛，对应的扭矩分布全,旋转方向可逆。
3)可移动式平面补偿配油器由平面过渡，同时配有自调式密封，可靠性好、泄漏量少。
4)大的圆锥滚子轴承能保证在轴向精确的导向，输出轴能承受高的径向力和轴向力。
5)具备磨损补偿功能，因此低泄漏，使用寿命长，对灰尘敏感度不高。
6)具有较高的功率重量比，体积重量比相对较小。
KM马达结构原理图7)工作原理通压力油的柱塞缸受液压力的作用，在柱塞体上产生推力使柱塞体径向伸缩，液压力产生的合力直接作用在偏心轴上，使输出轴旋转，同时配油盘随着一起转动。
当柱塞体所在位置到达下死点时，柱塞缸便由配油盘接通回油口，此时柱塞在曲轴的推动下被压缩滑动，向推离轴心方向移动，柱塞腔内体积减小，低压油经过壳体流道经配油盘和配油体排到回油口。
此时，做功后的液压油通过配油盘返回油箱。
各柱塞依次接通高低压力油，在液压力作用下，各柱塞体对输出轴中心所产生的驱动力矩同向相加，曲轴在偏心力矩下转动。
使马达输出轴获得连续而平稳的回转扭矩。
当改变油流方向时，便可改变马达的旋转方向。
如将配油盘旋转180°装配也可实现马达的反转。
马达由液压泵提供液压能，通过马达转子与柱塞的作用驱动主轴旋转，转化为机械能，为执行元件提供扭矩。
K M系列液压马达2、技术参数型 号排量单位扭矩转速范围工作压力峰值功率连续间隙峰值cm3/rev Nm/bar rpm bar bar bar kWKM 11110.1710~3000140210250 4.3 KM 11N110.175~3600160250315 5.8 KM 22220.3510~22501602503157.5 KM 32320.5210~15001602503157.5 KM 45440.75~180016025031511 KM 6366 1.055~120016025031511 KM 9089 1.415～90014021025010 KM 110110 1.755～75014021025010 RM 80N81 1.295～80025031540015 RM 125N12625～60020031535015 RM 160N161 2.565～80025031540030 RM 250N25145～60020031535030K M系列液压马达3、定货编码KM ①②③④⑤⑥①额定排量：见马达排量表②轴伸形式：K：外花键 DIN 5480 NG 22~250NH：内花键 DIN 5480 NG 80N，125N，160N，250NZ：圆柱平键 DIN 6885 T1③连接形式：A：螺纹连接（径向） DIN ISO 228-1NG 11，22，32，45，63，90，110 G 1/2"NG 80N，125N，160N，250N G 1"A1：法兰连接（径向）NG 11，22，32，45，63，90，110 KINSSON标准NG 80N，125N，160N，250N SAE J 518 3/4"标准 3000psiB5：螺纹连接（轴向）NG 22，32，45，63，90，110 G3/4" DIN ISO 228-1④密封形式：N：丁腈橡胶，矿物油V：氟橡胶⑤第二轴端形式：M：圆柱形测量轴φ10h6带传感器(测速)M10：第二驱动轴 W28×1，25×30×21-7h DIN 5480⑥法兰规格尺寸：S：中心孔直径 K：螺纹孔所在圆直径表面贴合F3=NG 22，32，45，63，90，110 S=φ120 K=φ140法兰连接 ISO 3019/2F：NG 11 S=φ125 K=φ160F：NG 22，32，45，63，90，110 S=φ160 K=φ200F：NG 80N，125N，160N，250N S=φ140 K=φ200进出油口螺纹连接A 进出油口螺纹连接A1标准设计 端盖A 油口径向输出布置下图为KM11/KM11N 马达特性曲线，液压油HM46，油温50℃，粘度36cSt 出口压力P2=0，泄漏压力Pd=0， Qd (泄漏量)= Qd.ex (外泄) + Qd.in (内泄)空载和泄漏量曲线 容积效率曲线4-1、KM11/KM11N 安装尺寸图与特性曲线4-2、KM22/KM32 安装尺寸图与特性曲线进出油口螺纹连接B5进出油口法兰连接A1标准设计 端盖A 油口径向布置安装面处法兰F（ISO3019/2）KM 22空载和泄漏量曲线容积效率曲线ArrayKM 32空载和泄漏量曲线容积效率曲线进出油口螺纹连接 B5进出油口法兰连接 A1标准设计 端盖A 油口径向布置安装面处法兰 F （ISO 3019/2）4-3、KM45/KM63 安装尺寸图与特性曲线KM 45空载和泄漏量曲线 容积效率曲线KM 63空载和泄漏量曲线 容积效率曲线K M 系 列 液 压 马 达进出油口螺纹连接 B5进出油口法兰连接 A1标准设计端盖A 油口径向布置安装面处法兰 F （ISO 3019/2）K M系列液压马达4-4、KM 90/KM 110安装尺寸图与特性曲线KM 90空载和泄漏量曲线 容积效率曲线KM 110空载和泄漏量曲线 容积效率曲线K M 系 列 液 压 马 达内花键轴输出 H 圆柱平键输出 Z进出油口法兰连接 A1 SAE J 518 3/4” 标准 3000psi外花键轴输出，进出油口螺纹连接 KAK M 系 列 液 压 马 达4-5、KM 80N/KM 125N 安装尺寸图与特性曲线-11-KM 80N空载和泄漏量曲线容积效率曲线KM 125N空载和泄漏量曲线容积效率曲线K M系列液压马达-12-内花键轴输出 H 圆柱平键输出 Z进出油口法兰连接 A1 安装面处法兰 F外花键轴输出，进出油口螺纹连接 KAK M 系 列 液 压 马 达4-6、KM 160N/KM 250N 安装尺寸图与特性曲线-13-KM 160N空载和泄漏量曲线容积效率曲线KM 250N空载和泄漏量曲线容积效率曲线K M系列液压马达-14-。
液压泵液压马达液压油缸常见故障及处理
液压泵、液压马、达液压油缸常见故障及处理(1) 液压泵常见故障及处理
(2) 液压马达常见故障及处理
(3) 液压缸常见故障及处理
(五)有外1•装配(1)液压缸装配时端盖装偏, 拆开检查，重新装配
泄漏不良活塞杆与缸筒不同心，使活塞杆拆开检查，重新安装,
伸出困难，加速密封件磨损封件
(2)液压缸与工作台导轨面平更换并重新安装密封件
行度差，使活塞伸出困难，加速1)重新安装
密封件磨损2)重新安装，拧紧螺钉，
(3)密封件安装差错，如密封
件划伤、切断，密封唇装反，唇3)按螺孔深度合理选配螺钉长度
口破损或轴倒角尺寸不对，密封
件装错或漏装
密封压盖未装好
1) 压盖安装有偏差
2) 紧固螺钉受力不匀
3) 紧固螺钉过长，使压盖不
能压紧
2•密封(1)保管期太长，密封件自然更换
件质量老化失效
问题(2)保管不良，变形或损坏
(3)胶料性能差，不耐油或胶
料与油液相容性差
(4)制品质量差，尺寸不对,
公差不符合要求。
农业机械学报
结果分析
图２ 下 死 点 位 置 时， 新型连杆的应 ～ ５是 在 上 、 力、 应 变 状 态， 以及新型液压马达和 Ｃ ３ １ ５ Ｌ Ｊ Ｍ Ｅ 型液压马达在柱塞腔压力为 ２ 滑靴底面 ５ＭＰ ａ时 ， 的变形 。 由图 ２ 较大的应力 、 应变集中分布于形 、 ３可知 ， 体结构的过渡 、 结合部位 ， 连杆设计 、 制造时对应力 、 应变集中的地方应采用倒角或圆角过渡 ， 连杆球头 、
采用 ２ 共划 ０节 点 等 参 单 元 ， ＡＮＳ ＹＳ分 析 时 ， 分３ 其中连杆 ２ ２４ ３ ６个 单 元 、 ５ １６ ０ ４个 节 点 ， ９８ ２ ４ 个 单 元、 弹性模量 ２ 泊松比 ４ ８０ ０ ２个 节 点 ， ２ ０Ｇ ， Ｐ ａ ０ ２ ５ 。 约束条件为 ： 柱塞空间固定 ， 柱塞的球窝内表面 与 球 头外 表面为 表 面 接 触 摩 擦 副 约 束 ， 与球窝圆锥 形 油室 对 应的球 头 表 面 均 布 油 液 压 力 ， 与柱塞腔内 的 高压 油 等压力 ， 限制对称面上各节点的法向移动 自 由度 （ 对 称 边界条件 ） 滑靴底部油室内均布油液 ， 压力 ， 滑靴底部密封带引入函数确定的压力分布 （ 线 软件自动将面力按照静力学 性分布或对数率分布 ） ， 等效原则转化到节点上 。 对于设计的新型曲轴连杆 式低速大扭矩液压马达 和 Ｃ ３ １ ５型液 压马 Ｌ Ｊ Ｍ Ｅ 达， 当柱塞腔压力为 ２ 时， 滑靴底部油室压力 ５ＭＰ ａ 分别为 １ 和２ ８ ８ ９ＭＰ ３ ３ ９ ５ＭＰ 。 ａ ａ 因 为 引 入 了 表 面 接 触， 对连杆的有限元分析是 一个非线性过程 ， 增加了计算量 ， 求解时间较长 。
移。 与连杆柱体结构对应的滑靴底面区域变形较小 ，
第１ １期
液压马达的速度和扭矩问题
（式中应考 二、振动轮振动强度小1．现象振动压路机振动时，感觉振动力不如初始。
2．原因分析 由振动原理可知，振动压路机能够引起振动，主要是由液压马达带着一个失去静平衡的回转零件转动，即零件的重心与转动中心不重合，产生偏心 距，转动时进行跳动的结果。
当偏心矩为一定时，其振动幅度和振动频率也只有随液压马达的转速降低而减小。
液压马达的平均转矩可按理论求出。
由 于液压马达输入为液体压力能，其值为 pQ ,输出为机械能，Mw=M2X3.14n （转矩和角速度 W=2x3.14n ）。
根据原理，其输入与输出能量应相等虑马达的总效率 n 。
液压马达输出的平均转矩 M 和转速n 可按下式计算：M= （PQ ）叶/ w n=Q n / V式中： P —— 液压马达进口、出口的压力差；Q —— 液压马达的流量；V —— 液压马达的排量；W —— 液压马达的角速度；n ――液压马达的转速；n —液压马达的总效率， n =nn ；n ――液压马达的容积效率（一般在95%）以上。
由上式看出,液压马达的转矩和转速与输入的油液压力、流量、容积效率、机械效率均成正比关系,如果其中有一项减小,则液压马达转速也相应 减小。
引起进入液压马达的油液压力或流量减少的原因,多数是由于油泵效率和传输效率降低所致。
3．诊断与排除 检查油泵泄漏量、机械摩擦力大小、传输管道的泄漏和堵塞,调节阀的调定压力和流量正确与否,查明后,应对症排除。
另外,再检查液压马达的本身的容积效率,机械摩擦阻力和背压力。
如果液压马达因磨损或密封件密封不良而泄漏量增大,或机械摩擦阻力过大,则多是液压马达转速低、转矩小的原因所在,应进而查明并对症排除。
液压马达回油不畅，会造成背压增大。
根据液压马达的转矩与其进、出口压力差成正比关系，所以在进口压力为一定时，当背压增大必然使液压马达的进出口压力差减小，根据公式M=(pQ)・n/ w，所以液压马达转动无力，应进而查明背压增大的原因，并予以排除。
低速大扭矩摆线液压马达选型手册
25.4
40 49
Φ31.75-00.025
Φ31.75-00.025
Φ25.4--00..105
o 6D- 30x
ΦΦ
t Z07 o 矩形花键轴
M8深25
Φ ΦΦ
-0.1 -0.15
5
0
33-0.2
r 35
平键10x8x45 5
Z02
35直轴
平键10
M8深18
58.5
65
Z05
渐开线花键轴 DP12/24-14 M8深18
Z01
o 程 32直轴
平键10 56
M8深18
r 65
38-00.2
0
35-0.2
Φ
Φ
Φ
32++00..000128 Φ
ΦΦ
b 师 6D- 25.4x
21.5x6.25
0 -0.05
+0.018 Φ
35+0.002
it Z04 a 矩形花键轴
6D-25.4x21.5x6.25
lm 41-20UNC深14
平键12x8x55 5
M12深20
Z02 Φ40直轴 平键12
67
76
Φ40xΦ35x10
-0.05 -0.1
45
Z03
矩形花键轴 6D-40x35x10
M8深20
63
72
众号 马达 6
68
48
2-M22x1.5深18
Φ125--00..0085
：orb工it程a 师 20
A油口
B油口
Φ140
lmotor L
38
46.6
Φ30--00..0062
第三章 液压泵与液压马达
（三）液压泵排量和流量
1.排量Vp (m3/r) 是指在不考虑泄漏的情况下，液压泵主轴每转一 周所排出的液体体积。 2.理论流量qt (m3/s) 是指在不考虑泄漏的情况下，单位时间内排出的 液体体积。 qt =Vn 3.实际流量qp 指液压泵工作时的输出流量。 qp= qt - △ q 4.额定流量qn 指在额定转速和额定压力下泵输出的流量。
（动画） 2、工作原理：
旋转一周，完成二次吸油，二次排油——双作用泵
径向力平衡——平衡式叶片泵(两个吸油区，两个排油区）
3、 流量计算
忽略叶片厚度:
V=2π(R2-r2)B q=Vnηv = 2π(R2-r2)Bn ηv
如考虑叶片厚度: V=2π(R2-r2)B -2BbZ(R-r)/cosθ q=Vnηv = 2π(R2-r2)Bn ηv -2BbZ(R-r)/cosθ nηv
2、液压泵进口压力 p 0 0MPa ， 出口压力 pp 32MPa ， 实际输出流量q 250 L min，泵输入转矩 T pi 1350N m ， 输入转速 n 1000r min ，容积效率 0.96 。试求： （1）泵的输入功率 P i ，（2）泵的输出功率 P o ，（3） 泵的总效率 ，（4） 泵的机械效率 m
第三章 液压泵与液压马达
液压泵--动力元件： 将驱动电机的机械能转换成液体的压力能， 供液压系统使用，它是液压系统的能源。
3-1概
液压系统培训
目录一、液压学二、液压符号三、能源装置部分四、执行装置部分五、控制调节装置部分六、辅助装置部分七、传动介质--液压油八、液压回路九、液压应用十、液压维护一、液压系统概论1.液压学液压学就是说"机械能"把"油"变成"液压能"去驱动最终执行机构，执行机构只有二种，一种是液压缸，一种是液压马达，液压缸做直线运动，液压马达做旋转运动。
这二种运动都分不开液压油在管道中的流动方向，管道中的油的流量及流动压力。
即液压三要素"方向""流量""压力"。
2.液压系统的组成部分？1、能源装置部分------把机械能转换成流体的压力能的装置，一般指的就是液压泵了，要是气动就是空气压缩机。
也就是动力部分。
2、执行装置部分------把流体的压力转换成机械能的装置，一般指的是液压缸和液压马达。
3、控制调节装置部分--对液压系统中流体的压力、流量和流动方向进行控制和调节、装置部分，如溢流阀、节流阀、换向阀等4、辅助装置部分－－除了上面的3项以外，如油箱、过滤器、蓄能器等。
5、传动介质－－－－传递能量的介质．6、液压油－－－－是组成液压系统的一个组成部分，液压油一般不会归到辅助装置二、液压符号1．符号，表示能量传递在回路图中，图示符号用于表示能量传递和液压管路。
为清晰表示回路图，应尽可能地绘制直线而避免交叉。
2．符号，表示能量传递在加热器和冷却器的符号中，箭头方向与热量流动方向相一致3．符号，表示能量转换液压泵由带驱动轴符号的圆表示，其中三角符号表示工作油液的流动方向。
因工作介质为有压液体，所以，三角符号为实心。
在气动技术中，工作介质为气体，三角符号为空心。
4．符号，表示液压马达液压马达与液压泵的符号不同，其区别在于表示工作油液流动方向的箭头相反。
5．符号，表示单作用液压缸单作用液压缸仅具有一个油口，工作油液只能进入无杆腔。
常见液压图形符号
四通电 液伺服
阀
外控内泄（带 手动应急控制
装置） 节流型，中位
正遮盖 中位负遮盖
二级 带电反馈三级
符号
（ 5 ）流量控制阀
说明
名称
符号
说明
可调节 流阀
不可调 节流阀
单向节 节流阀
流阀
双单向 节流阀
截止阀
滚轮控 制节流 阀（减 速阀）
调速阀 调速阀
名称 通大气 管端在
式 液面上
符号
详细符 号
调速阀
简化符 号
(4) 卸卸前后要设法创造条件防止液压缸的零件被周围的灰尘和杂质污染。 拆卸时应尽量在干净的环境下进行； 拆卸后所有零件要用塑料布盖好， 布或其他工作用布覆盖。
例如， 不要用棉
(5) 油缸拆卸后要认真检查， 以确定哪些零件可以继续使用， 后再用，哪些零件必须更换。
哪些零件可以修理
(6) 装配前必须对各零件仔细清洗。
名称
液压泵
单向定 量液压 泵
双向定 液压泵 量液压
泵
单向变 量液压
泵
双向变 量液压
泵
液压马 达
单向定 量液压
马达 液压马
达 双向定 量液压 马达
单向变 量液压
马达
常用液压图形符号
表 1 常用液压图形符号（摘自
GB/T786.1-1993 ）
（ 1）液压泵、液压马达和液压缸
符号
说明
名称
符号
一般符 号
不可调
先导型 电磁溢 溢流阀
流阀
直动式 比例溢
流阀
先导比 例溢流
阀
方法 电反馈
内部机 械反馈
由电位器、差 动变压器等检
测位置
液压马达的结构类型及工作原理
第三章 执行元件
图叶3片-3式1所气示动为马叶达片一式般气在动中马、达小结容构量原，理 图高，速其旋主转要的由范转围子使1用、，定其子输2、出叶功片率3为及 壳0.体1~构20成kW。，转速为500~25000r/min。 压叶缩片空式气气从动输马入达口起A动进及入低，速作时用的在特工性作 腔不两好侧，的在叶转片速上50。0r由/m于in转以子下偏场心合安使装用， 气时压，作必用须在要两用侧减叶速片机上构产。生叶转片矩式差气，动使 转马子达按主逆要时用针于方矿向山旋机转械。和做气功动后工的具气中体。 从输出口B排出。若改变压缩空气输入 方向，即可改变转子的转向。
液压与气压传动 Part 3.4 气动马达
第三章 执行元件
气动马达是将压缩空气的能量转换为旋转或摆动运动的执行元 件。
液压与气压传动
Part 3.4.1 气动马达的分类
气动马达分类如表3-2所示 ：
第三章 执行元件
表3-2 气动马达的分类
液压与气压传动
Part 3.4.2 叶片式气动马达
1. 工作原理
T b 2
R22 R12
( p1 p2 )m
（3-30）
2q b( R22
R12 ) V
（3-31）
图3-30 摆动液压马达 a）单叶片式
1—叶片 2—分隔片 3—缸筒
液压与气压传动
Part 3.3.4 摆动液压马达
第三章 执行元件
图3-30b所示为双叶片式摆动液压马达。 它有两个进、出油口，其摆动角度小于 150°。在相同的条件下，它的输出转矩 是单叶片式的两倍，角速度是单叶片式的 一半 。
1. 工作压力和额定压力
工作压力 是指液压马达实际工作时进口处的压力； 额定压力 是指液压马达在正常工作条件下，按试验标准规定能连 续运转的最高压力 。
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Ti=Fya=FyRsinφ=FxR圆半径。
图1-18轴向柱塞式液压马达的工作原理
液压马达输出的转矩应是处于高压腔各柱塞产生转矩的总和，即
T=∑FxR tanγsinφ
(1-17)
由于柱塞的瞬时方位角φ是变量，柱塞产生的转矩也发生变化，故 液压马达产生的总转矩也是脉动的。
当马达的进、回油口互换时，马达将反向转动。如果改变斜盘倾角γ 的大小，就改变了马达的排量；如果改变斜盘倾角γ的方向，就改变了马 达的旋转方向，这时就成为双向变量马达。
P0 Pi
2nT
pqv
T pV
v
mv
2
（1-15）
从上式可知，液压马达的总效率等于液压马达的机械效率ηm和容积 效率ηv的乘积。
1.2液压马达
液压马达的结构与同类型的液压泵基本相同。 分类： 1、按照液压马达的输出转速不同可分为： ①高速马达：额定转速高于500r/min ②低速马达：额定转速低于500r/min 2、按照排量是否可以调节：
m
T Tt
（1-13）
设 马 达 进 、 出 口 间 的 压 差 为 Δp ， 则 马 达 的 理 论 功 率 为 Pt=2πnTt=Δpqvt=ΔpVn，因而有
pV
Tt 2
将上式代入式（1-13），可得液压马达的输出转矩公式为
T
pV
2
m
（1-14）
3.液压马达的总效率
液压马达的输入功率Pi=Δpqv，输出功率Po=2πnT。马达的总效率η 为输出功率Po与输入功率Pi的比值，即
液压马达
1.1液压马达的主要性能参数
1.液压马达的转速和容积效率
由于马达存在泄漏，输入马达的实际流量qv应大于理论流量qvt，故液
压马达的容积效率为
v
qvt qv
将qv=Vn代入上式，可得液压马达的转速为：
n qv
Vv
（1-11） （1-12）
2.液压马达的转矩和机械效率
因为液压马达工作时存在摩擦，所以它的实际输出转矩T必然小于理 论转矩Tt，故液压马达的机械效率为
①定量马达 ②变量马达：
如图1-18所示，当压力油经配油盘通入柱塞底部孔时，柱塞受压力油 作用向外伸出，并紧压在斜盘上，这时斜盘对柱塞产生一反作用力F。由 于斜盘倾斜角为γ，所以，F可分解为两个分力：
一个是轴向分力Fx：它和作用在柱塞上的液压作用力相平衡；
另一个是分力Fy：它使缸体产生转矩。设柱塞和缸体的垂直中心线成 φ角，此柱塞产生的转矩为