旋挖钻机卷扬机构设计 【优秀论文+全套CAD图纸】
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更多设计， 挖钻机卷扬机构设计 F 套三维图， 多设计， 要 旋挖钻机是在各种建筑施工中都被经常使用到的一种钻孔用的工程机械。卷扬机构作为旋挖钻机最关键的部件承担着对旋挖钻机钻头及切削废料的提升和下放功能。通过对旋挖钻机卷扬机构的设计，在设计其中的各个部件时，尽可能通过对比相关资料，在不影响部件原来功能的基础上，简化部件的设计结构，优化现有机构， 解决存在的问题，降低卷扬机构的制造和维护成本，提升产品的易用性和性价比。并通过选择最新的液压控制系统和匹配的液压马达，使得旋挖钻机的控制精度不断提高的同时操作变得更加简单易行。旋挖钻机在中国的发展十分缓慢，只有对现有的产品结构进行优化，并不断提升旋挖钻机的适用性，才能使得国内生产的旋挖钻机在国际市场上具有一定的竞争力。通过本次的设计尝试设计出解决现有问题，设计结构功能简单，控制系统高效易用的产品。 关键词 ： 旋挖钻机； 卷扬 ； 液压 ； 马达 更多设计， is a of in of as of of in of as as by of of of of By of is s is on of in to of in a to to is to 多设计， 录 摘要 . 2 . 3 1 绪论 . 1 论 . 1 挖钻机的发展 . 1 外发展现况与特点 . 1 内发展现况 . 1 挖钻机的结构分析 . 2 盘 . 2 桅 . 2 力头 . 2 台 . 2 头及钻杆 . 3 2 卷筒及防跑偏装置 . 4 丝绳的设计选择 . 4 丝绳的使用要求 . 4 丝绳分类与选择 . 4 丝绳的参数计算 . 5 丝绳长度的选择要求 . 5 响钢丝绳使用寿命的主要原因及解决方案 . 5 丝绳与定滑轮和导向轮之间的摩擦作用 . 5 滑轮的磨损程度及润滑 . 6 丝绳与卷扬机的联结状况 . 6 向轮的影响 . 7 筒的设计 . 7 筒直径计算 . 7 筒材料选用 . 10 跑偏装置 . 11 跑偏装置设置的原因 . 11 绳器原理及工作过程 . 12 3 液压马达 . 13 压马达的分类及特点 . 13 压马达的主要技术参数 . 15 压马达的选择 . 15 4 轴承的选用 . 18 动轴承的组成 . 18 更多设计， 主滑轮轴承的计算 . 18 滑轮轴承的计算 . 21 动轴承的密封 . 23 5 桅杆 . 24 杆的介绍 . 24 杆的机构组成 . 24 桅工况受力分析 . 24 杆强度校核 . 24 6 液压系统 . 28 压系统 . 28 液比例技术 . 28 卷扬工作原理 . 30 压控制阀的确定 . 31 压阀选择的总体原则 . 31 向控制阀的选用 . 31 力控制阀的选用 . 31 量控制阀选用 . 31 结论 . 33 致谢 . 34 参考文献 . 35 更多设计， 1 绪论 论 旋挖钻机是在各种建筑施工中都被经常使用到的一种钻孔用的工程机械。在对各种土层施工时，被广泛应用在地基建造中 。【更多毕业设计， 常情况下，旋挖钻机额定功率的大小为 125 450挖孔最大的孔径为 4m， 挖孔的最大深度为 6090m， 基本足以应对施工要求。旋挖钻机可以分为液压履带式、自动起落式、伸缩式、自动调整式、参数智能式。操控旋挖钻机可以通过液压先导阀来运行。其操作简易灵活、方便快捷。一般情况下，上述中的卷扬机能够应对各种突发状况。当进行打孔的时候可以采用不同的钻具，可以采用湿式的或是干式的或是岩层钻头来进行。要想实现多种功能，完成公路桥梁的建设，市政建设，民用居住房的建设，地下 管道的建设，土坡防护的建设可以采用长螺旋钻或者振动式打桩锤。【定做毕业设计， 以现如今国内市场旋挖钻机还有较大的提升空间。故对旋挖钻机的结构设计和结构分析的现状做了详细的判断。 挖钻机的发展 外发展现况与特点 在二十世纪中叶，意大利的迈特公司首先通过研究回转斗钻机和全套管钻机研究新型的机械对新型机械进行开发，之后由美国的卡尔维尔公司成功研制。大约二三十年后，旋挖钻机技术在日本得到了长足的发展。现今国外已经很多技术成熟的旋挖钻机生产公司，每个公司都有生产的产品都有其特 点。 内发展现况 自从上个世纪八十年代中旬起，中国开始引进使用旋挖钻机，并在实际施工生产中使用。在当时旋挖钻机已经在国外经过了几十年的发展，技术已经发展成熟。因此中国的旋挖钻机国内发展的起点高，但是品种太少，不能满足不断发展的市场需求。 现在国内的旋挖钻机生产厂家已经引进国外的先进技术，而且在制造的旋挖钻机中使用的部分零件为了保证精度，选择从外国进口。但现在国内生产的旋挖钻机的钻头扭矩一般都在 180最大可也钻得的孔洞大小为 2 m，最深的钻孔深度为 60 m，在市场中性能参数在此之 中的产品数接近四成。 为了拓展市场，满足社会上对旋挖钻机的使用需要，经过调查得出，现在旋挖钻机的生产还需要生产其他规格的产品来满足市场需要。大型旋挖钻机产品的市场占有率接近八成，但中、小型的旋挖钻机的旋挖钻机却很少有制造商进行制造，虽然现在市面上的旋挖钻机是最适合现在施工使用的，但是性能参数差距太小，无法满足市场对其他型号的需求，更多设计， 旋挖钻机的市场发展速度十分的缓慢。 根据调查得出，中国的旋挖钻机的使用用户企业和个人数量在七二开，剩余的一成属于租赁公司。市场的不成熟带来的后果是资金的流通困难，钻挖钻机市场的发展 与开拓十分缓慢，中国的制造企业必须要开发新的技术研制新的产品，规范当前的市场环境，不断发展，壮大自身。 挖钻机的结构分析 作为最为常用的成孔机械，旋挖钻机由于其适用性广，使得其在我国各个地区都有着广泛的应用。我国内的大部分地区气温一般都在 间，这与旋挖钻机能够正常工作的温度相一致。在中国大部分地区的地质环境都符合旋挖钻机的使用要求。旋挖钻机能满足这些特性，都可以称作旋挖钻机的优点，不仅如此旋挖钻机还具有许多其他的许多优点 ,无论是施工效率还是动力的大小都是十分的优异。下文分析 介绍了旋挖钻机的主要组成部分的结构和组成。 盘 底盘常用液压进行驱动，由车架、行走装置构成。一般底盘的轨距可以自由调整。底盘采用的车架为刚性的焊接式车架。履带选用自走型履带。 桅 钻桅的截面呈梯形，钻桅上下两端可进行折叠，方便对钻桅进行运输。钻桅与其他部件通过螺栓相连，便于拆卸组装。钻桅可调整的角度为 5，前倾可调整角度为 5后倾可调整角度为 15。 力头 旋挖钻机的动力头性能决定了旋挖钻机在实际工作时的能力。动力头提供旋挖钻机工作的动力，根据提供的动力大小，实现旋 挖钻机的高速钻也可以进行低速钻。根据不同的土壤地质条件。动力头必须可以自动调整钻杆与钻头回转时的速度，以满足在不同的工作坏境下的使用需求。 动力头的驱动系统采用液压进行驱动，速度的控制系统通过齿轮控制实现。支座上盖、滑槽和油缸的连接部件皆为焊接结构，这三个部件组成了动力头的支撑机构。动力头由于需要进行高速的旋转，在设计时需要考虑润滑。 台 转台的各个部分通过整体焊接组成一个整体。主梁的截面为工字梁。配重采用便于运输的分体结构。 更多设计， 头及钻杆 中国国内生产厂家制造的钻杆一般为四到五节 ，完全装配后的总长度不小于四十八米，钻杆分为多节使得钻杆可以拆卸运输。钻杆的材料使用高强度的合金钢管。用以保障在使用时，不会出现弯曲，断裂的现象，影响施工进度，防止事故的发生。 中国国内生产厂家制造的钻头一般分为三种，三种钻头的结构特点如下： （ 1）短螺旋钻头 短螺旋钻头在液压马达的的驱动下转动，当钻头切削土层后，将切削下来的土旋至螺旋叶片之间。短螺旋钻头的优点是：设计结构简单，工程造价低廉。短螺旋钻头的缺点是：这种钻头的钻土效果十分容易受到土层的土质影响。当短螺旋钻头在环境恶劣的土层中工作时，工作效率极 低。 （ 2） 单层底旋挖钻斗 优点：单层底旋挖钻斗在受到动力驱动切削土层时，单层底旋挖钻斗由于采用重力关闭合页门的方式储存沙土，工作效率高，受到环境影响小，因此在土壤的土质恶劣，如含水量过高，或是砂石的含量太高土质过硬时，有有着不错的工作效率。缺点：重力不够可靠，经常会出现合页门无法紧闭的现象，导致合页门后的沙土落回钻头内，十分影响钻斗的工作效率。 （ 3）双层底旋挖钻斗 双层底旋挖钻斗由单层底旋挖钻斗发展而来，无论是环境的适应性，钻孔的效率还是清洁度都优于前者。对于单层底旋挖钻斗存在的合页门经常无法紧闭的问题，双 层底旋挖钻斗通过顺逆时针对合页门控制，从而保留完整的切削物，不在依靠重力。克服可缺点的同时，仍保留着单层底旋挖钻斗良好的环境适应性及工作效率高的优点。 更多设计， 2 卷筒及防跑偏装置 丝绳 的设计选择 在设计卷扬机构中，卷扬的产生来自于钢丝绳的转动，因此旋挖钻机能够实现其功能，钢丝绳的选用十分重要，决定了旋挖钻机能否在高负载下正常工作。 通过对旋挖钻机的了解，根据需求选择出适合设计需求的钢丝绳，根据研究计算得出钢丝绳使用需要的参数，对比钢丝绳的选用标准，选择计算出满足旋挖钻机需要的钢丝绳的最小直径和选用钢 丝绳的类型。 丝绳的使用要求 钢丝绳在实际的使用时需要一端与卷筒相连接。钢丝绳的另一端需要与钻杆提引器相连。与钻杆相连的钢丝绳由于角度的问题所以需要借由一个定滑轮的转向，从来连接后能够正常使用。 鉴于本次的毕业设计并未设计动滑轮，为了保证钻杆的性能，在钢丝绳的设计时需要考虑的钢丝绳受力仅包括钻杆的重量和钻具自身的重力，保证在重力的影响下钢丝绳能够绷紧，提升器可以自由旋转达到对钻头 及钻具的提升作用。 丝绳分类与选择 表 2丝绳的分类 分类依据 钢丝绳类别 优点 缺点 按照钢丝绳钢丝之间的接触状态划分 点接 触式 钢丝间接触应力大 寿命短 线接 触式 抗挤压、抗磨，耐疲劳性能好 制作工艺相对复杂，造价较高 面接 触式 能承受较大的横向力 多用于索道承载索 按照钢丝绳使用的绳芯类型划分 有机芯 扰性和弹性较高 无法 承 受 横向压力 ， 不 耐高温 纤维芯 弹性和扰性较高 无法 承受横向压力， 不 耐高温 石棉芯 弹性和扰性较高，耐高温 无法 承受横 向压力 钢芯 强度较高，能承受高温和横向压力， 可以在守高压、高温环境下工作 扰性较差 更多设计， 分析上表 2阅钢丝绳选用手册，最终确定采用 5343的钢丝绳。这种型号的除了不适用于航空与电梯，基本适用于其他各种情况，例如：机械、林、农、牧、渔等。符合旋挖钻机对钢丝绳的使用要求。 丝绳 的参数 计算 m 式（ 5 0 0 0 1 . 2 9 . 8 /k g N k g 58800N 式中 : F 提升力； S 安全系数为 G 重力加速度； 查阅钢丝绳的相关资料可知：钢丝绳 机构工作级别 最小安全系数 5。 可得： 0 . 0 9 6 /c m m N 按 3811算方法如下： 式（ 式中 :D 钢丝绳直径 根据已计算的数值，查阅设计手册选得的钢丝绳的 直径为 24 丝绳长度 的选择要求 在选择钢丝绳时要注意长度原因如下： （ 1）旋挖 钻机在提起钻具时要需要保证钻具中心线、定滑轮、钢丝绳在竖直方向处在同一平面内。若三者不在同一竖直面内，钢丝绳在卷动时会与定滑轮发生摩擦作用，导致钢丝绳与定滑轮磨损。 （ 2）钢丝绳在使用过程中磨损最严重的位置是在钢丝绳卷上卷筒时，需要卷到下一层的转换位置。由于当钢丝绳在卷筒上缠绕超过一层之后，之后缠绕上的钢丝绳会与之前已卷好的钢丝绳之间产生相互摩擦，导致钢丝绳磨损的产生，而且可能会出现钢丝绳互相缠绕的问题，为了防止这些问题的出现，钢丝绳应该越短越好。在一般情况下，旋挖钻机的钢丝绳的总长度应为孔深和钻机的高度和 加上十五至二十米为宜。 响钢丝绳 使用 寿命的主要原因 及解决方案 丝绳与定滑轮和导向轮之间的摩擦作用 更多设计， 由于摩擦力的存在是不可避免的，钢丝绳与定滑轮接触处的摩擦力一定会导致钢丝绳与定滑轮两者的磨损速度大于理论值，因此为了增长两者的寿命。需要采取相应的措施减少摩擦力。最有效和最简单的方法就是对钢丝绳进行润滑同时保证钢丝绳表面和定滑轮内圈的表面光滑程度。 因此在选用钢丝绳时要注意选择表面光滑，在使用过程要定期检查清理，保证表面的清洁度。 在旋挖钻机的钻头空载或是载荷较小时，此时钢丝绳未受力或者是受 力较小时，若是钢丝绳在液压马达的驱动下超卷筒上卷动，此时钢丝绳很有可能发生缠绕，缠绕的钢丝绳之间相互摩擦受力，加速钢丝绳的磨损，缩短使用寿命。若是钻头工作负载较大，过载使用，则钢丝绳与定滑轮接触处作用力将会很大，产生较大的压力和摩擦阻力，发生大量的热，缩短钢丝绳和定滑轮的寿命。 因此在桅杆顶部的定滑轮在安装时要保证导向滑轮、钢丝绳与桅杆的中心之间保持在竖直方向的同一平面。为了解决钢丝绳散落缠绕的问题，需要采取一些措施，例如对桅杆进行限高，同时防止旋挖钻机在过载情况下使用。 滑轮的磨损程度及润滑 当定滑轮在刚开始使用的时候，由于定滑轮是新的，它的表面的光洁度较高，与钢丝绳接触的内圈尺寸较小，因此定滑轮与钢丝绳之间的摩擦力较小。伴随着定滑轮与导向轮的磨损，随着磨损加剧，滑轮的内径不断增大，定滑轮与导向轮与钢丝绳间的接触面积将会不断增加大。当它们间的摩擦阻力增大到极限，此时钢丝绳受到的摩擦阻力过大，在定滑轮或者是导向轮上滑动时容易被磨坏。因此在达到此极限之前应该尽快的更换新的定滑轮或导向轮。 在定滑轮与动滑轮磨损的过程中，定滑轮与导向轮的润焕也是影响钢丝绳的寿命的一个因素，因此需要对定滑轮与动滑轮的表面 润滑进行处理。润滑可以采用以下两种方案 可以预先根据要求设计出一个润滑需要使用的黄油嘴，操作人员可以在需要润滑时，直接使用设计好的黄油嘴对定滑轮或者是导向轮进行润滑，操作简单，办法容易实现、 在定滑轮和导向轮安装时，预先将润滑油注入到轴承之中，当定滑轮和导向轮转动时会对滑轮自行润滑，这样产生的问题在于每一次对滑轮进行润滑时都需要将滑轮进行一次拆卸，对于操作人员来说十分的不便，这种操作方法较为简单方便，无需设计额外工具，单需要对滑轮进行拆卸。 丝绳与卷扬机的联结状况 由于钢丝绳与卷扬机的连接处也会 产生膜材力，因此钢丝绳与卷扬机联结的部分的表面光整程度也同样影响着钢丝绳的使用寿命。 提引器与钢丝绳的联结十分安全是旋挖钻机工作安全的主要因素。为了保证工作安全更多设计， 需要考虑以下几个问题： （ 1） 绳卡的位置、个数与位置需要严格按照设计要求放置，如下图所示 （ 2） 提引器 要保证能够一直自由旋转 。 （ 3） 索具 套的下端需要同提引器相连接 。 图 2丝绳夹的布置 方法 向轮的 影响 导向轮若是不够灵活，则在钢丝绳绕卷筒转动时，在钢丝绳卷董事，导向轮与钢丝绳之间就会由于摩擦力的作用，不断磨损导向轮和钢丝绳，因此在设计卷扬机构的 时候，通过计算，保证在钢丝绳绕卷筒转动的时候，导向轮能够随着钢丝绳的运动方向灵活运动，最大可能减小二者之间的摩擦力。 筒 的设计 筒直径计算 卷筒作为旋挖钻机卷扬的重要组成部分，在这一部分将会根据需求计算出卷筒的直径，其结构图如下 更多设计， 图 2筒直径 式 （ 式中： d 钢丝绳直径。 根据新版机械设计手册 2，由表 h=18d=24 2418D m 新版机械设计手册 2 查询可以得到450 卷筒直径 D （ 24450 426 式中：0D 卷筒最小直径； d 钢丝绳直径。 更多设计， 图 2槽半径 R d）0 0 （R 式 (24 式中：对于 范围取值 新版机械设计手册 2表 取值 R 13 标准槽 d）0 （h 式（ 24 6 式中：对于 范围取值 槽节距 ）42（dP 式（ 224 26 式中：对于 2 4的范围取值 2 卷筒长度 m a 11 . 1 n d n D n d496 式（ 其中 最大提升距离； 滑轮倍组率。 卷筒壁厚 更多设计， 0 00 . 0 2 6 1 0D 式（ 8450 17 卷筒强度计算 因为选用的卷筒长度 L 需要大于等于 3倍的卷筒直径，并且多层缠绕，所以对卷筒强度进行校核。 1 2 m a x1 F 式（ 0 . 7 5 1 . 8 5 8 8 0 01 3 2 7 Nm m m m 中： 查表可得 球墨铸铁抗拉强度极限 5 ，00抗拉强度为 500 由 新版 机械设计手册 2 查得 5by b 5 400 1 b满足要求。 筒 材料选用 卷筒的铸造材料经过查询资料挑选，对比不同型号的铸铁类型，最终决定选择的铸铁类型为铁素体球墨铸铁，在球墨铸铁中查询具体型号，根据卷筒主要需要使用的材料性能，最后确定使用的材料为球墨 种材料的性能一般，高于灰口铸铁，与铸钢相似。但由于铁素体球墨铸铁在低温时具有很高的耐冲击下，这种特性使得这种材料的使用十分的广泛，在各种机械铸造 都有使用。 球墨铸铁：在将铁水经过球化处理后，通过采用相应的处理工艺将铁水中含有的所有石墨成分都以球状形式从铁液中析出的铸铁被称为球墨铸铁。球墨铸铁拥有很多优异的性能 ,如良好的力学性能 ,并且球墨铸铁可以通过加入其它的金属获得更多的性能，因此使用十分的广泛。球墨铸铁在加工时常用的加工工艺为：退火、正火、淬火、调质。逐渐在更多设计， 1 铸造冷却的过程中容易产生内应力，为了消除内应力，获得较高的塑性、韧性并使自由渗碳体分解需要对铸铁进行退火处理。对于外形复杂，易变形或开裂的零件，为了提高综和力学性能，一般采用等温淬火，最终 组织为贝式基体的球墨铸铁，获得高硬度和高韧性。 成品卷筒的表面在制造完成后不能存在影响产品使用或者导致产品无法使用的致命缺陷，如果卷筒的表面存在缺陷，可能导致卷筒在受力时产生形变，损坏机器，甚至引发施工事故。 对于不同的零件表面的粗糙度，应根据零件的使用要求，在降低成本的同时还要保证机器的使用性能。 表面粗糙度的评定：轮廓算术平均偏差 观不平度十点高度 廓最大高度个方面。 尺寸公差：上极限尺寸减去下极限尺寸得到的差值，或是上极限偏差减去下极限偏差所得的差值。它是允许零件尺寸的变动量。公差是 没有符号的绝对值，由于公差仅能表示尺寸允许变动的范围，是指区域大小的数量指标，所以公差不是代数值，没有正、负之分，也不能为零。公称尺寸相同，配合的轴和孔公差带之间的关系被称之为配合。为了保证产品的制造同时保持机械产品的性能又能合理降低制造成本，在产品设计时，公差与配合需要经过比较、计算、衡量、选择的过程。 跑偏装置 跑偏装置设置的原因 钢丝绳的缠绕会导致互相之间摩擦致使得钢丝绳的寿命减短，这个问题在旋挖钻机的使用过程是一个十分影响机器使用效率的问题。当旋挖钻机空载时，此时钢丝绳在卷筒上旋 动，这种现象就会更加的明显。这个问题对钢丝绳寿命的影响十分严重，为了解决这个问题，本次需要设计出新的装置，有两种方案可以考虑。 （ 1）加传感器 通过在旋挖钻机上加上一个传感器，通过传感器对旋挖钻机的液压马达速度进行控制，通过控制液压马达的速度和走向从而避免钢丝绳缠绕现象的发生，但在实际生活中，加设传感器成本高，走线困难，并且使得旋挖钻机的结构变的过于复杂，因此不予考虑。 （ 2)压绳器 在做此次设计时通过查阅的相关资料，经过考虑觉得此装置是解决这个问题的一个行之有效的办法。 通过对上文方案的分析，选择压绳器作 为解决钢丝绳跑偏的解决方案。为了防止钢丝绳的跑偏，我们需要使用到压绳器，压绳器的作用：通过对钢丝绳的约束，使钢丝绳在朝卷筒上卷动的时候按照预定的轨迹均匀的在卷筒上缠绕。但同时也需要考虑到压绳器与导向轮一样也会导致钢丝绳的磨损。两相比较，对比影响的大小，如果乱绳的影响更大，那么就应该选择排压器，通过减少压轮与钢丝绳间的摩擦力减少钢丝绳的磨损。压绳器是为更多设计， 2 了保证钢丝绳在卷筒上紧密排列不产生乱绳，一般旋挖钻机在工作的时候都是带重工作不会产生乱绳，而当空勾提升时或是吊钩从高处吊重下降就容易产生钢丝绳在卷筒上的排列不紧 密从而产生夹绳。设置压绳器时，由于有压绳器提供的张紧力，钢丝绳在转动发生松动时，压绳器压紧绳索，从而保证良好的传动，防止打滑的发生。 绳器原理及工作过程 在本次的设计中，为了设计简单，将压绳器的结构进行了大量的简化，因此在此次设计的压绳器具有结构简单，体积小、成本低、易于维修等优点。 压绳器的工作原理图：如下图所示，压绳器由下图中的 1、 2、 3、 4、 5、 6 组成。其各个部件分别为压轮总成、支架总成、支座、拉座、支座、拉簧。其中压轮总成的组成：支架、轴套、压轮、轴、轴套、螺母、挡圈、轴承等组成。支架总 成由板、管、弯板、销座。基板的形状为长方形，材料为 45 号钢。通过把旋挖钻机的支架下端与基板相连，弹簧对称分布在中间基板的两侧，基板的下端当与装有拉座上下滑动的压轮相连。 当液压马达工作的时候先是减速机在其带动下传递一定的功率使减速机的部分功率可以传动到卷筒上，而卷筒的部分功率在钢丝绳的传动下使得滚筒越滚越大将与他接触的连杆器下压。在支架的作用下，支架总成在杠杆原理的作用下拉动弹簧使得弹簧拉伸。 图 2压绳器 更多设计， 3 3 液压马达 压马达的分类及特点 对卷扬机构的驱动系统一般采用液压马达，通过 对液压马达的了解和分析，选择适合本次设计的液压马达。 液压马达是一种将液压能（液压泵）转化为机械能（轴的运动）的一种动力装置。， 按照转速的高低，一般以 500r 界将一般液压马达有两种： 转动速度高于这个数值的液压马一般称为高速马达；这种马达具有转速高，动力小，便于控制，对外部的指令有快速反应等特点。 转动速度低于这个数值的液压马达为低速马达；这种马达的转速低，动力大。由于低速马达的最高转速也不是非常高，所以一般无需加上减速装置对马达的速度进行控制。 按照液压马达的结构类型结构类型，一般分为三种： （ 1）齿轮马达：齿轮马达的结构简单，因此维修方便。由于其结构简单，包含的零件少，因此一般齿轮马达的造价低，体积较小，质量也较轻。然而也是由于其结构简单，因此运动精度不高，只适合使用在对运动精度要求不高的机械中，因此一般齿轮马达只在农业中使用。齿轮驱动的另一个缺点则是因为齿轮转动时，冲击和振动会产生较大的噪音。齿轮的驱动还会带来动力不足，一般只在动力要求不高的机械中使用。 （ 2）叶片马达：适用于长期高转速、对运动的平稳性有要求的场合。优点：体积小、转速高、平稳性好。缺点：叶片马达在低速转动时的表现十分不理想 。这种马达在使用时需要保持油压有很好的清洁度才能拥有较高的性能。 （ 3）柱塞式液压马达：包括径向和轴向两种马达。径向柱塞式马达分为两种。其中单作用连杆式柱塞马达的机构简单，动力大，但是体积太大，而且由于只有一个柱塞运动在低速时运动不稳定，因此只适合需要大动力的大型机械。而另一种多作用曲线柱塞式马达与之相反，结构复杂，体积小，但与此同时保留了动力大的优点。由于其采用了多个柱塞，在低速时也能做到平稳运行。但是其结构复杂的特点，导致马达造价高昂，不易推广。轴向柱塞式马达具有对控制命令快速反应的能力，因此可知轴向柱 塞式马达的动力不大。一般适用于需要频繁切换马达的转速和方向的情况。 压马达的工作原理 液压马达按照结构可以分类为三类，下文将选取其中的叶片式液压马达和轴向柱塞式马达，结合两种液压马达的结构图，详细的说明两种液压马达的工作原理。 更多设计， 4 图 叶片式液压式马达的工作原理：液压油为液压马达提供动力，压力油从进油口进入叶片之间，压力油对 2、 6 叶片的两个面施加一个大小相同的压力，由于力的平衡，叶片 2和 6 保持不动，从图可以看出，叶片 3 的面积大 于叶片 1，所以在液压油的作用下，叶片1、 3 之间由于受力的大小不同产生了压力差，推动叶片顺时针转动，同理，由于叶片 7 的面积大于叶片 5，受到压力的驱使，叶片顺时针转动，从而液压马达整体形成了顺时针转动。由于液压马达在实际使用中需要具有双向转动的能力，因此当需要叶片逆时针转动时，只需要液压油从另一个反向的进油口进入，就会形成和顺时针转动时方向相反的压力差，从而推动液压马达逆时针转动。 柱塞式液压马达 图 4轴向柱塞式液压马达的工作原理：当压力油从进油口进入液压马达之后 ，工作柱塞在油压的作用下受力，通过力的传动传递给与其解除的其他柱塞，其中垂直柱塞轴线的分力，推动了柱塞的旋转，为液压马达提供动力，从而产生转动。同理，当压力油从相反方向的进油口进入液压马达，液压马达就会产生相反方向的运动。 更多设计， 5 压马达的主要技术参数 表 3压马达的主要技术参数 排量 液压 马达每 进行 一转 旋转 所需输入的液体体积 额定压力 在额定转数范围内连续运转，能达到设计寿命的最高输入压力 最高压力 允许 液压马达进行 短暂运动 时的 最高压力 背压 液压马达运转时出油口侧的压力 最低背压 保 证 液压 马达稳定运转时最低出油口侧的压力 最低转速 即 液压马达 在额定压力 作用 下能稳定运转的最低转数 额定转矩 即 液压马达 在额定压力作用下输出的转矩 最大转矩 液压马达 在允许短暂运行的最高压力输后所产生的转矩 功率 液压马达输出轴上输出的机械功率 积效率 液压马达理论流量与实际流量的比值 总效率 液压马达的输出功率与输入功率的比值 压马达的选择 压马达的计算 液压马达在选择时需要考虑到很多的因素。上表 1 外文翻译 2 英文资料 h C B C C C C D C C )a or is or 3 as B on C C as in C C 7to C B 2 3 to C 5 to 7as C to 5-2 to 5-3 D of to of to as 4 C A of B on to 5of C C of to HS on 5 HE he of CD -2 6 to to or to a HS to to to UN MT . to 7 of in to or as to O O is is a to be or a by or to to of an of of to to or to No be to to 8 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