軸配流擺線液壓馬達(dá)為輸出軸與配流閥一體成型，鑲齒式定轉(zhuǎn)子副液壓馬達(dá)。憑借著體積小、體重輕、轉(zhuǎn)速范圍廣、轉(zhuǎn)動(dòng)慣性小、可串聯(lián)、可并聯(lián)使用的諸多優(yōu)點(diǎn)，隨著現(xiàn)代化工業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與推進(jìn)，擺線液壓馬達(dá)的應(yīng)用日益普遍，被廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、交通運(yùn)輸、石油采礦和機(jī)器制造等諸多行業(yè)。

一并聯(lián)擺線液壓馬達(dá)液壓系統(tǒng)實(shí)例分析

套管生產(chǎn)線試壓區(qū)，有對(duì)齊、翻料、沖洗、試壓、箜水等工序，其中對(duì)齊工序，對(duì)后面的工序影響很大，如對(duì)齊不到位，套管相對(duì)較長(zhǎng)，翻料時(shí)套管不帶接箍端的外螺紋易碰上試壓移動(dòng)小車(chē)，從而碰傷螺紋；如對(duì)齊不到位，沖洗時(shí)會(huì)有水噴濺到管外，影響周?chē)h(huán)境；如對(duì)齊不到位，箜水吹起處與帶接箍端的套管比較遠(yuǎn)，無(wú)法將接箍?jī)?nèi)積水吹凈，使接箍螺紋處易生銹，嚴(yán)重影響套管的質(zhì)量。為此，設(shè)計(jì)中要求擺線液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速為最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速，且兩臺(tái)擺線液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速相同。原有對(duì)齊工序的液壓系統(tǒng)工作原理如圖1所示。

通過(guò)此液壓工作原理圖，我們可以看出，當(dāng)電磁換向閥8換向時(shí)，擺線液壓馬達(dá)9、10旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)液壓馬達(dá)上的滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)滾輪上的套管完成對(duì)齊工序。然而，由于一個(gè)換向閥同時(shí)控制兩臺(tái)液壓馬達(dá)(并聯(lián))，兩臺(tái)液壓馬達(dá)的負(fù)載不同(馬達(dá)2的負(fù)載大于馬達(dá)1的負(fù)載)。在液壓系統(tǒng)中，系統(tǒng)壓力由負(fù)載決定，負(fù)載發(fā)生變化，工作壓力隨之變化。

馬達(dá)在不同恒定負(fù)載時(shí)的入口壓力變化曲線，當(dāng)兩臺(tái)擺線液壓馬達(dá)并聯(lián)且負(fù)載不同時(shí)，兩臺(tái)馬達(dá)的所需入口壓力也不同，系統(tǒng)壓力取決于負(fù)載，當(dāng)兩臺(tái)馬達(dá)的負(fù)載不同時(shí)，存在液壓油大部分或全部通過(guò)馬達(dá)1的情況，致使兩個(gè)液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速不一，甚至馬達(dá)2存在失步現(xiàn)象，從而不能完成對(duì)齊工序。

二改進(jìn)方案理論分析

液壓馬達(dá)輸出的轉(zhuǎn)矩(負(fù)載轉(zhuǎn)矩)r和轉(zhuǎn)速n的計(jì)算公式為式中：ΔP為液壓馬達(dá)進(jìn)口、出口的壓力差，qv為液壓馬達(dá)的流量；V為液壓馬達(dá)的排量；ηm為液壓馬達(dá)的機(jī)械效率；ηv為液壓馬達(dá)的容積效率。由式(3)看出，液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速與輸入的油液壓力、流量、容積效率、機(jī)械效率均成正比關(guān)系，如果其中有一項(xiàng)減小，則液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速也相應(yīng)減小。因兩臺(tái)液壓馬達(dá)并聯(lián)。

其液壓油流動(dòng)示意圖如圖3所示，其中馬達(dá)1的負(fù)載小于馬達(dá)2的負(fù)載，即T1<T2，要使馬達(dá)1與馬達(dá)2的轉(zhuǎn)速相同(即n1=n2)，忽略效率的影響，則有P1qv1/T1=ΔP2qv2/T2。流量調(diào)節(jié)閥是一個(gè)局部阻力可以變化的節(jié)流元件。

由ISA S 39標(biāo)準(zhǔn)中的流量基本公式
 可知，通過(guò)調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥可使調(diào)節(jié)閥的出口壓力大于入口壓力，且相應(yīng)地減少流量，所以可采取在兩臺(tái)馬達(dá)的3、5處或在4,6處加裝流量調(diào)節(jié)閥，以達(dá)到降低馬達(dá)1的流量和壓力差的目的。

三實(shí)施的方案
改進(jìn)后的方案是在馬達(dá)1和馬達(dá)2回油口處加一個(gè)流量調(diào)節(jié)閥，使其一部分液壓油能更多地分流到液壓馬達(dá)2處。使兩個(gè)液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速一致，從而完成對(duì)齊工序。改進(jìn)后的液壓原理如圖5所示。

四結(jié)論
1)通過(guò)對(duì)不同負(fù)載的擺線液壓馬達(dá)并聯(lián)后的理論分析及改進(jìn)措施的制定，使得擺線液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速相同且都為10 r／min。使對(duì)齊工序得以正常工作，解決了由于對(duì)齊不到位而使套管螺紋碰傷的問(wèn)題，可使接箍與箜水吹氣管的距離得到有效控制。
2)并聯(lián)擺線液壓馬達(dá)的回油口處加裝流量調(diào)節(jié)閥可有效控制馬達(dá)的轉(zhuǎn)速，此設(shè)計(jì)優(yōu)化了原有液壓系統(tǒng)，對(duì)其它液壓執(zhí)行元件具有借鑒作用。