Теоретическая часть. В современной технике широко используются нерегулируемые аксиально-поршневые гидромоторы (ГМ), которые по ряду показателей (высокая энергоемкость; малые

В современной технике широко используются нерегулируемые аксиально-поршневые гидромоторы (ГМ), которые по ряду показателей (высокая энергоемкость; малые масса, габаритные размеры, момент инерции вращающихся частей; незначительное (0,01–0,03 с) время разгона, торможения и реверса; простота регулирования крутящего момента и частоты вращения) имеют неоспоримые преимущества перед электродвигателями аналогичной мощности. Такие гидромоторы широко используются в системах, где необходимо обеспечить бесступенчатое регулирование скорости, частые реверсирования и включения, дистанционное и автоматическое управление, работу в следящем режиме.

Конструкция аксиально-поршневого ГМ с наклонным диском приведена на рис. 43. У этой гидромашины оси поршней 1 перемещаются параллельно оси ротора 2, который расположен под наклоном a к диску управления 3. Шатуны 5 шарнирно связаны с одной стороны с диском управления 3, а другой стороны с поршнями 1.

 

 

Рис. 43. Конструкция аксиально-поршневого ГМ с наклонным диском

 

Поршни 1 совершают возвратно-поступательные движения в цилиндрах и приводят во вращение блок 2. При этом полости цилиндров соединяются периодически то со всасывающей 6, то с нагнетательной 7 полостями в неподвижном опорно-распределительном диске 8.

При работе гидромотора масло из нагнетательной линии, например, через отверстие 7 поступает в рабочие камеры ротора 2. Под действием давления рабочей жидкости осевое усилие через поршни 1 и толкатели 5 передается на подвижное кольцо диска управления 3. Плоскость подвижного кольца расположена наклонно к плоскости, перпендикулярной оси выходного вала. Поэтому под действием давления рабочей жидкости в точке контакта головки толкателя с поверхностью диска управления возникают тангенциальные силы, направленные по нормали к оси вала. Под действием этих сил обеспечивается вращательное движение барабана 2, а также вала 4. В это же время остальные поршни, расположенные по другую сторону от оси, перемещаются внутрь ротора и вытесняют масло из рабочих камер через серпообразный паз в другое отверстие 6, связанное со сливной магистралью.

Направление вращения вала в данной конструкции зависит от того, какое из отверстий 6 или 7 соединено с нагнетательной линией. При этом величина крутящего момента будет зависеть как от рабочего объема V ₀, так и от разности давлений Δ р в нагнетательной и сливной линиях.

Теоретическая частотой вращения вала ГМ определяется рабочим объемом V ₀ ГМ и объемным расходом жидкости Q

. (56)

Действительная частота вращения вала меньше за счет протечек жидкости в ГМ

, (57)

где η₀ – объемный КПД ГМ.

Крутящий момент на валу гидромотора вычисляется по формуле:

, (58)

где – перепад давления на ГМ; – механический КПД ГМ.