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活塞式气动马达原理
编辑:上海麦阳机械设备有限公司   发布时间:2017-03-17

气动马达是把压缩空气的压力能转换成旋转的机械能的装置。它的作用相当于电动机或液压马达,即输出转矩以驱动机构作旋转运动。
活塞式气动马达主要由:连杆、曲轴、活塞、气缸、机体、配气阀等组成。压缩空气通过配气阀,依次向各气缸供气,从而膨胀做功,通过连杆推动曲轴旋转。其功主要来自于气体膨胀功。

常用活塞式气动马达大多是径向连杆式的,下图为径向连杆活塞气马达工作原理图。压缩空气由进气口(图中未画出)进入配气阀套1及配气阀2,经配气阀及配气阀套上的孔进入气缸3(图示进入气缸I和Ⅱ),推动活塞4及连杆组件5运动。通过活塞连杆带动曲轴6旋转。曲轴旋转的同时,带动与曲轴固定在一起的配气阀2同步转动,使压缩空气随着配气阀角度位置的改变进入不同的缸内(图示顺序为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ),依次推动各个活塞运动,各活塞及连杆带动曲轴连续运转。与此同时,与进气缸相对 应的气缸分别处于排气状态。 
图 径向活塞式气马达
1—配气阀套;2—配气阀;3—气缸体;4—活塞;5—连杆组件;6—曲轴下图为一小型活塞式气马达的特性曲线。可见活塞式气马达也具有软特性的特点。特性曲线各值随马达工作压力的变化有较大的变化,工作压力增高,马达的输出功率、转矩和转速均大幅度增加;当工作压力不变时,其转速、转矩及功率均随外加载荷的变化而变化。其基本情况与叶片式气马达大致相同。 

图 活塞式气马达特性曲线
a)功率曲线;b)转矩曲线° 
活塞式气动马达相对于电动机(或称马达)的主要区别是:
1、小体积能产生高功率;
2、高适应性,温升较小,转速可随负载改变,直至超载停机而不会对气动马达产生任何损伤,因此选择时可考虑采用较低的安全系数;
3、急启动,急停机,特别适合频繁启动的场合,而且换向非常容易;
4、简单的无级调速,从零到最大,操作灵活;
5、启动扭矩较大,能带载启动;
6、结构简单,气动马达使用寿命特别长;
7、不受外部环境的影响,甚至在水中、多尘、潮湿、脏污等恶劣环境中,因为气动马达运转时内部压力都比外部压力大;
8、安全,防爆,气动马达不产生火花、过热、爆炸、短路(电)等危险因素,尤其适用于带易燃易爆物质或高温的环境,如对溶剂、油漆、化学品等的搅拌。

可见活塞式气动马达也具有软特性的特点。特性曲线各值随马达工作压力的变化有较大的变化,工作压力增高,马达的输出功率、转矩和转速均大幅度增加;当工作压力不变时,其转速、转矩及功率均随外加载荷的变化而变化。其基本情况与叶片式气马达大致相同。图 活塞式气马达特性曲线a)功率曲线;b)转矩曲线°

 

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