从斜轴马达性能指标分析马达性能
目前行业中高速马达虽然越来越多，但是拿得出手的还是那么几个：rexrorh、linde、sauer、parker、sam（好像还有瑞典胜凡也不错，小弟见识尚欠，只知道这么多，欢迎各位大侠继续补充）。这些厂家中也只有linde的主流马达是斜盘结构，当然其他厂家也有斜盘马达，如rexroth的A4FM系列,SAUER的90系列，parker的金杯马达。当然林德的02系列马达在摊铺机上经过考验的，大家都知道摊铺机低速直线行走时对马达的要求很高，这也说明林德马达的低速稳定性是不错的，但是到底有没有力士乐的A6VM厉害，这个不可得知，但是rexroth的一位资深应用工程师告诉过我，linde的02系列马达性能赶不上力士乐的A6VM71系列，首先A6VM71系列马达是9柱塞，所以启动性能好，然后力士乐马达的配流盘是球面的，所以泄露要小，低速稳定性好。不过林德的推广资料中说02系列马达颠覆了斜盘马达启动扭矩不如斜轴之说，看过林德样本都知道，linde还刻意做了个曲线作为比较，但是不知道他所言的竞争对手斜轴马达包不包括rexroth的A6vM71系列马达。当然比较知名的还有sauer的H1B马达，这个马达没用过，不过据说不错，他的样本上说该马达最低稳定转速能达到15-34rpm，速度波动在5%，不过不知道此时马达压力能达到多少。parker的F11/F12定量马达用过，确实不错，这款马达最初好像是volvo的，不知道哪位大侠知道他的前世今生，给大家普及一下。 目前行业中高速马达主要还是斜轴马达，怎么衡量一个斜轴马达的性能，一般来说最直观的衡量就是最高压力、最大转速。这个是样本上的数据，谁好谁坏一目了然。当然一款马达的好坏光凭这两款指标是无法衡量的，还有很多的隐形指标，当然这些隐形指标是无法通过样本看到的。下面就说说马达有哪些隐形指标：启动扭矩和低速稳定性前面已经说过，除此之外还有转动刚度、转动惯量、角加速度、启动角加速度。下面说说这些指标有啥用。 ☆启动扭矩：这个不用多说，特别用于牵引工况比较明显，你的车陷入泥泞里，停机后再启动需要很大的扭矩，这时候好马达与差马达差别就很明显了，用好马达，人家呼呼的把车开走了，用差马达，那就去叫牵引车吧。还有个例子，之前接触过一个设备，是用马达来驱动螺旋输料装置，紧急停机后，输料装置内存满物料，再次启动需要很大的扭矩，差的马达可能就无法开机，只能通过其他手段慢慢将物料移除，这种例子太多了，不一一列举。影响马达的启动扭矩主要因素是机械效率，马达刚启动时各相对运动部件之间的摩擦力很大，机械效率很低。 ☆低速稳定性：这个在牵引工况也很有说服了，性能好的，车直线行走，不好的直线行走就是问题，一不留神整不好回头就掉河沟里了。前面说的摊铺机其实就是个很典型的应用，当摊铺机每分钟几米行走时如何保证直线型。不过现在有很多的电控办法，比如采用流量闭环控制，不断地调整系统流量从而保持马达输出转速恒定，但是这些也是建立在马达速度稳定在一定的可控范围内，你的马达要是速度波动很大，那么电控估计也没办法。说到底个人觉得主要是马达的容积效率影响低速稳定性，马达工作压力一定时，其泄露量基本没有太大变化，当你系统流量大时，如150L/min时，泄露个10L/min，转速影响不是很大，当你系统流量只有20L/min时，泄露个10L/min，这时候速度怎么也稳定不下来。 ☆转动刚度：这个好像是结构力学上的概念，表示杆件旋转单位角度事所需要的扭矩。（本人力学学的不好，描述不够专业、可能有误，希望各位大侠给予补充和纠正）。也就是说，转动刚度越大，那么柱塞与刚体之间在传动扭矩时相对变形越小，马达所能承受的扭矩就越大。大家都知道马达工作时缸体与输出轴是同步旋转地，但是两者却不是刚性连接，所以所能承受的扭矩有限。转动刚度就是衡量所能传递的最大扭矩，转动刚度越大，表明马达所能传递的扭矩越大。表现到样本上就是工作压力更高，rexroth的A6VM71系列马达额定工作压力能达到45MPa，国内的能达到多少？不知道能不能用到28MPa以上？ ☆转动惯量：以前学理论力学时接触过，还记得当时一大堆公式，各种规则物体的转动惯量都有现成的公式。工程上的刚体大多是不规则的，这就是理论与工程应用的区别，就拿马达来说，谁能给算下缸体的转动惯量，算下刚体+柱塞+输出轴整个回转部分的转动惯量？也许有高人可以算得出，呵呵，毕竟本人不是学力学的，在学校也没学好力学，不清楚这个难度到底有多大，只是自我感觉这个很难算。当然天外有天，人外有高人。说了这么多，转动惯量对于马达来说，越小越好，越小意味着马达转速可以越高、转速变化可以越快。大家都很清楚斜轴马达的回转部分是不规则的，其回转中心是不通过质心的，所以转动惯量越大，就意味着偏心程度越大，偏心质量越大（不知道我可不可以这么理解）。马达转速越高时，就需要很大的向心力，此时轴承受力就越大，所以同样的轴承会出现截然不同的使用寿命（这里不考虑其他因素）。根据转动惯量的定义，转动惯量用来衡量回转体保持之前匀速运转特性的能力。转动惯量越大，那么在马达高速运转时，如果急停马达需要很大的反扭矩，这时候柱塞表面所承受的正压力非常大，影响马达的使用寿命。 ☆角加速度：角加速度反应的是马达的速度变化率，不知道我是否可以理解为马达的响应快速性，加速度越大，那么马达速度变化就越快，也就是说响应越快。本人见识尚欠，还没有接触过哪种工况需要马大转速快速变化，欢迎各位大神补充。谢谢！ ☆启动角加速度：启动角加速度主要是马达能否快速启动。是不是汽车的百米加速性能就指的是发动机的启动角加速度，这个值越大，就说明启动越快，同样的系统可能rexroth的马达哗一下就启动了，别人的要哗哗哗哗哗才能启动。呵呵，关于这个我觉得自己理解的不是很到位，总觉得没理解到本质的东西，希望高人指教。 说了这么多，我也有些晕了，问题来了，这些隐形指标都受哪些因素影响？是不是控制好这些因素，就可以做出高端马达？当然理论简单，要实现谈何容易。说了一大堆，有些空洞，下面几个图片是力士乐马达的指标，大家可以看看，从中总结。 下图是力士乐A6VM63系列马达与A6VM71系列马达性能参数的比较，从表中可以看出71系列马达的的旋转刚度明显高于63系列马达，这就是为什么71系列马达压力可以达到45MPa，而63系列压力只能达到40MPa。关于以上表格中frequency range f这个参数不知道怎么解释，还有就是基于frequency range f给出的△n这个参数，本人思索再三，没有理解这两个参数的定义与意义，各位大神有何见解，还望不吝赐教！！！ 当然本人不懂力学、不懂运动学和动力学、机械也忘得差不多了，除了可以大胆的说我能写出机械原理、机械设计这八个大字之外，没有什么可以拍着胸膛说我懂。所以对于这些东西的理解只停留在想当然的层面上，也就是很让做技术的人不齿的一句话：我想是这么回事。呵呵没办法，理论没学好，所以现在只能想当然。也以此勉励各位还在学校深造的同行，理论知识一定要学好，任何一个东西追本溯源到根以后都需要扎实的理论做指导，像我这样理论知识不扎实，分析问题只能想当然的难登大雅之堂，也只能在这里和大家乱说一通，哈哈一笑完事。文中的见解纯属个人想当然的总结，没有严格的理论论述与实验验证。所以希望大家以交流为主，选择性的阅读，以免被我灌输错误的思想，当然也希望大家不吝指正与补充，以起到互相学习的目的。
发现中文样本上没有frequency range f 这个参数~ 楼主这写的是论文吗？水平真高 能否说说径向柱塞液压马达吗 很厉害的样子，还要13个字
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学习了
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