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发表于 2013-11-16 13:35:59
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浅谈摆线马达壳体泄油压力的问题
作者：李维刚 侯红光发布时间：2007-09-28
目前，清扫车、非开挖钻机和机场行李车等上均应用了多个摆线马达串联使用(见图1)的系统。在使用过程中常出现马达输出轴漏油现象，即使是更换了输出轴的动密封也无济于事，这就是在选择摆线马达且串联应用时，忽略了壳体泄油压力的问题。
[i]
壳体泄油压力是指，在马达内部得到充分润滑后马达轴密封所能承受的最大压力；如果马达应用不当，机器连续工作一段时间后，壳体里的油会因各种因素而不能被释放，结果马达的壳体压力会越来越高，导致最先使轴密封失效。这里所说的壳体泄油压力并不是壳体的爆破压力，而是马达输出轴的动密封所能承受的压力。在有些制造商的马达样本上只讲到背压，实际上背压是指马达的回油压力，而不是壳体泄油压力。工作中，对摆线马达的壳体泄油压力的要求如下所述。 美国伊顿公司是世界上最早的摆线马达制造商。在我国国内的摆线马达制造行业中，伊顿流体动力(济宁)有限公司采用美国伊顿技术生产的摆线马达其输出轴的动密封的承压能力要好一些，即该公司的产品上通过独特的内部油道设计，使内泄油既起到了润滑零件的作用，又能在保持一定壳体泄油压力的同时将多余的油泄掉。一般，国内轴配流马达的壳体泄油压力在3.0mpa以下，盘配流马达的在5.0mpa以下，而伊顿流体动力(济宁)有限公司生产的轴配流马达的壳体泄油压力则为7.0-10.0mpa，盘配流马达的为7.0mpa。这些数据在公司的马达样本中都有明确的说明。需要注意的是，当马达的壳体泄油(内泄)压力超过其推荐值时，马达壳体外泄口必须接回油箱，否则就会大大影响马达轴密封的寿命，甚至会使轴密封失效，导致输出轴处漏油。 实际工作中并不是不推荐马达串联使用，相反地，为了保证多个执行机构的同步，同时在确保设计质量的前提下合理地降低成本，美国伊顿公司生产的摆线马达极大地改善了壳体的承压能力，如h/s/t系列轴配流马达的壳体泄油压力达到10.3mpa，2000系列盘配流马达的壳体泄油压力达到14.0mpa，有效地提高了马达串联使用的能力，给机器的设计提供了优化方案，降低了泵源的流量，节省了制造成本。[i] 马达壳体的泄油压力还与马达的转速n有关，美国伊顿公司在其产品样本中对壳体泄油压力与马达转速的关系都有明确的图解(图2所示即为美国伊顿公司所生产的h/s/t系列
轴配流马达的壳体泄油压力与马达转速的关系图)，且推荐了下述公式以说明如何去估算马达在一个系统中的壳体泄油压力值，即在什么情况下该马达必须接外泄：壳体泄油压力pc=0.6x(入口压力p1-出口压力p2)+出口压力p2 根据实际应用的分析计算，如果一个马达的pc值接近或达到了制造商的产品样本要求值，则该马达的外泄口必须接回油箱，否则后果将不堪设想，既影响了工作，又污染了环境。 但并不是壳体泄油压力越低越好。首先，马达的泄油口应处于壳体的最高处，以至于马达内部充满油液，使相对运动的元件得到润滑；其次，泄油的压力要保持在0.35mpa以上，才可以充分地润滑或)中刷马达内部。马达外泄口的作用有3点：污染控制--冲刷系统(马达)内的污染物；系统冷却--外泄油带走了马达内部的部分热量；延长马达轴密封的寿命--保持适当的壳体泄油压力。有些厂商虽标明自己马达的轴密封可以承受高压，对此笔者认为，任何液压产品的动密封都有时效性，而且一般来说，它是液压元件中最先、最易失效的部分，如果因为某种原因而失效的话，则会有高压油从此处喷出，这对操作者和现场工作人员来讲是一个潜在的危险；因此，无论在系统设计中还是在现场服务时，如果遇有类似的情况，则除应使客户了解情况外，最终是要解决问题，即应更换密封件后重新试验。 |
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