活塞式气动马达的结构

　气动马达主要由马达壳体、连杆、曲轴、活塞、气缸、配气阀等组成。如图所示，五个气缸均布在马达壳体的圆周上，由活塞、连杆和曲轴组成的五个曲柄滑块机构以马达的中心呈星型排布，活塞在气缸内滑动，五个连杆同装在共用曲轴的一个曲拐上，活塞式马达的基本参数如表所示。

　　压缩气体顺序推动各活塞，驱动曲轴连续旋转，因此马达存在一定幅度的力矩输出脉动和速度输出脉动。

　　如图所示，五个气缸相对于曲轴呈环形均匀排布，当曲轴顺时针旋转一圈，活塞各往复运动一周期，且每个活塞运动相位依次滞后72°，如Ⅱ号活塞运动相位滞后于Ⅰ号活塞72°，且每个活塞对曲轴的旋转(提升负载)作用是一致的，可先研究单个活塞、连杆和曲轴之间的运动规律。

　　如图2-3 所示，以由活塞、连杆和曲轴组成的曲柄滑块机构作为活塞式气动马达

　　研究的基本数学模型。设当马达的曲轴以恒定转速n 运动时，活塞的运动规律为式中

　　s——活塞的位移(m);

　　v——活塞的速度(m/s);

　　a——活塞的加速度(m/s2);BR>φ——曲轴转角(rad);

　　ω——曲轴角速度(rad/s);

　　r——曲轴偏心距离，r=0.0383m;

　　——曲轴连杆比，=38.3/168。

　　根据上式，可得出各个活塞运动与曲轴转角之间的关系，当转速n=1000r/min，

　　用 Matlab 作出活塞在上止点开始的运动规律曲线如图 1、2 和3 所示。