A6V斜轴式单向变量马达
出处:按学科分类—工业技术 北京理工大学出版社《新编液压工程手册上册》第455页(6202字)
A6V型斜轴式柱塞变量马达一般作马达用,在闭式系统中也可作泵使用。它的芯部零件基本上与A2F型泵/马达相同。缸体的最大摆角为25°,最小为7°,变量系数为3.47,最低稳定转速不低于50r/min。适用于开式或闭式液压系统。
(1)型号说明
①名称:斜轴式柱塞变量马达
②排量
③变量方式
HA1:高压自动变量 恒压△p=1MPa
HA1H:高压自动变量 恒压△p=1MPa带超调
HA2:高压自动变量 升压△p=10MPa
HA2H:高压自动变量 升压△p=10MPa带超调
HD1:液控变量 控制压差△p=1MPa
HD2:液控变量 控制压差△p=2.5MPa
DA:转速液控变量
ES1:电控双速变量 电压12V
ES2:电控双速变量 电压24V
EP1:电控比例变量 电压12V
EP2:电控比例变量 电压24V
MA:手动变量
④结构型式
1结构——排量250~500
2结构——排量28~160
⑤油口连接方式
F——SAE法兰连接、两侧面
G——螺纹连接、两侧面
⑥轴伸
P——平键
Z——花键(德标)
S——花键(国标)
⑦装配型式
1——由最小排量变到最大排量
2——由最大排量变到最小排量
⑧最小排量设定值
例如最小排量为18.3,其标记是Vgmin=18.3mLe/r
(2)性能参数
A6V变量马达性能参数见表11.5-4。
表11.5-4 A6V变量马达性能参数
(3)变量方式
A.高压自动变量(HA)(原理图见图11.5-1)
图11.5-1 A6V变量马达HA控制原理图
高压自动变量是按工作压力自动地控制马达排量,从而改变马达的输出转矩和马达的旋转速度。
(A)装配型式:标准装配型式为第1种。控制起点为Vgmin(最小排量、最小转矩、最高转速),控制终点为Vgmax(最大排量、最大转矩、最低转速)。控制起点压力在8~35MPa之间可调,由用户根据用途在订货时向制造厂提出。
(B)变量系数的设定
HA1——从Vgmin变到Vgmax时,压力变化△p=1MPa,因为变量过程中压力升高很小,在高压自动变量中又称恒压自动变量。
HA2——从Vgmin变到Vgmax时,压力变化△p=10MPa,因为变量过程中压力升高较大,在高压自动变量中又称升压自动变量。
(C)外控超调
HA变量可在马达的X口进行外控,也称为超调。在这种情况下,变量机构的压力设定值(工作压力)按每0.1MPa先导(外控)压力下降1.6MPa的比率降低。
例如:变量机构起始变量压力设定值为30MPa,如果先导压力(X口)为0MPa时,变量起点为30MPa。如果先导压力(X口)为1MPa时,变量起点压力为14MPa。(30MPa-10×1.6MPa=14MPa)
带有超调的HA变量,有两种方式供选用HA1H——在控制范围内,工作压力升高△p=1MPa,HA2H——在控制范围内,工作压力升高△p=10MPa。
另外,如果控制仅需最小和最大排量时,则允许先导外控压力最高为5MPa。外控口X处的供油量约0.5L/min。
B.液控变量(HD)(原理见图11.5-2)
图11.5-2 A6V变量马达HD控制原理图
液控变量是用外控液压油的压力控制马达摆角变化,达到改变马达排量、输出转矩和转速的目的。
(A)装配型式:标准装配型式为第2种。控制起点为Vgmax(最大排量、最大转矩、最低转速),控制终点为Vgmin(最小排量、最小转矩、最高转速)。
(B)变量参数的设定
HD1——控制压差△p=1MPa(由Vgmax~Vgmin)
控制起点从0.2~2MPa可调
标准控制起点压力为0.3MPa,控制终点压力为1.3MPa。
HD2——控制压差△p=2.5MPa(由Vgmax→Vgmin)
控制起点从0.5~5MPa可调
标准控制起点压力为1MPa,控制终点压力为3.5MPa。
当用HD作双速控制时,最高控制压力可到7.5MPa,外控口X处的供油量约为0.5L/min。
C.转速液控变量(DA)(原理见图11.5-3)
图11.5-3 A6V变量马达DA控制原理图
转速液控变量仅用于与变量泵A4VDA相配合的闭式回路。按装配型式2装配。
变量起点在Vgmax(最大排量、最大转矩、最低转速),变量终点在Vgmin(最小排量、最小转矩、最高转速)。这是按先导压力的变化而调节的。如果按工作压力调节则相反,工作压力最小时变量马达排量最小。工作压力升高时,变量马达向较大排量方向变化(较大转矩、较低转速)。
控制A6VDA马达变量的先导压力是由A4VDA泵输入的。当提高带动A4VDA泵的原动机转速时,也就提高了A4VDA泵的转速。随之,也就提高了先导压力。根据行驶方向的不同,先导压力引到A6VDA马达的X1口或X2口,由于先导压力的提高,A6VDA马达摆角减小,同时也减小了转矩,提高了转速。
先导压力pst与工作压力(高压)pH保持固定关系,即pst/pH=3/100,先导压力升降0.3MPa,则工作压力随之升降10MPa。
D.电控双速变量(ES)(原理见图11.5-4)
图11.5-4 ∧6V变量马达电控原理图
电控双速变量是电控变量的一种。利用电磁铁的通断来实现A6V变量马达的最大和最小排量的变化。标准装配型式按第2种供货。控制起点在Vgmax(最大排量、最大转矩、最低转速),控制终点在Vgmin(最小排量、最小转矩、最高转速)。如果要求按第1种装配型式供货也可,但要在订货时说明。
E.电控比例变量(EP)(原理见图11.5-5)
图11.5-5 A6V变量马达比例电控原理图
电控比例变量是利用比例电磁铁,改变比例电磁铁上的控制电流,达到无级地改变排量的目的。
标准结构按第2种装配型式供货。控制起点在Vgmax(最大排量、最大转矩、最低转速),也可以按第1种装配型式供货,控制起点在Vgmin(最小排量、最小转矩、最高转速)。
由电位器调节比例放大器的输出控制电流,以改变排量。
控制电压分两种:EP1——控制电压12V
EP2——控制电压24V
如果工作压力低于4MPa时,则要在G口引入大于4MPa的先导压力。
F.手动变量(MA)(原理见图11.5-6)
图11.5-6 A6V变量马达手控原理图
手动变量是通过一个手轮驱动螺杆调节马达的排量。装配型式按第1种。
图11.5-7是A6V变量马达的通用特性曲线,即(△p~T)和()特性,下面举两个应用此特性的实例。
图11.5-7 A6V通用特性曲线
实例1 规格55,压差△p=22MPa,排量Vg=27.4mLr,求:输出转矩T。
[解]相对排量
在表中即可按Vg=0.5Vgmax,△p=22MPa,查出T=95Nm。
实例2 规格55,输出转矩为122Nm时,求:马达排量、工作压力和相对转速。
[解]对HA2的变量马达按下述步骤求解:
先找出起始变量压力20MPa时与Vgmin线的交点和变量终点压力20+10=30MPa与Vgmax线的交点,这两点的连线即为该马达的变量特性曲线。
当T=122Nm时对应于该点的工作压力△p= 23.5MPa,相对排量为
相对转速为
排量Vg=0.6Vgmax=0.6×54.8=32.9mL/r
(4)外形与安装尺寸
A.HD与HA变量(规格28~250)
HD与HA变量A6V马达外形与安装尺寸见表11.5-5。
表11.5-5 HD与HA变量A6V马达外形与安装尺寸(规格28~250)
B.DA变量
DA变量A6V马达外形与安装尺寸见表11.5-6(装配方式2)。
表11.5-6 DA变量A6V马达外形与安装尺寸(其余尺寸见HD与HA)
C.ES与EP变量
ES与EP变量A6V马达外形与安装尺寸见表11.5-7(左图为装配方式1,右图为装配方式2)。
表11.5-7 ES与EP变量A6V马达外形与安装尺寸(其余尺寸见HD与HA)
D.MA变量
MA变量A6V马达外形与安装尺寸见表11.5-8(装配方式1)。
表11.5-8 MA变量A6V马达外形与安装尺寸(其余尺寸见HD与HA)
E.大排量(排量500mL/r)A6V变量马达
(生产厂:北京华德液压泵厂,贵阳航空液压件厂)
大排量A6V变量马达的外形与安装尺寸见图11.5-8(上图为HA变量、装配方式1,下图为HD变量、装配方式2,上图轴头花键为德国标准:W70×3×22×9g或国标平键:键20×100,GB1096-79)。图中X口螺纹为M16×1.5;T口螺纹为M33×2。
图11.5-8 大排量A6V变量马达的外形与安装尺寸