靜壓螺旋傳動的工作原理如圖1所示。來自液壓泵3的潤滑油,經(jīng)溢留閥6調(diào)壓后,通過精密過濾器2以一定壓力()通過節(jié)流閥1,由內(nèi)螺紋牙側(cè)面的油腔進(jìn)入工作螺紋的間隙,然后經(jīng)各回油孔(虛線所示,回油路圖中未畫出)流回油箱5。
圖1 靜壓螺旋傳動原理
1—節(jié)流閥 2—精密濾油器 3—液壓泵 4—濾油器 5—油箱 6—溢流閥
當(dāng)螺桿無外載荷時,通過每一油腔沿間隙流出的流量相等,螺紋牙兩側(cè)的油壓及間隙也相等,既==,==,螺桿保持在中間位置。
當(dāng)螺桿受軸向力而偏向左側(cè)時,則間隙減小,增大。由節(jié)流閥的作用,使>,從而產(chǎn)生一個平衡的反力。
當(dāng)螺桿受徑向力作用而沿載荷方向產(chǎn)生位移時,油腔a側(cè)間隙減小,b、c側(cè)間隙增大。同樣,由于節(jié)流閥的作用,使a側(cè)的油壓增高,b、c側(cè)油壓降低,形成壓差與徑向力平衡。
當(dāng)螺桿一端受徑向力矩m作用而形成一傾覆力矩時,螺母上對應(yīng)油腔e、j側(cè)間隙減小,d,c側(cè)間隙增大。由于節(jié)流閥的作用使螺桿產(chǎn)生一個反向力矩,使其保持平衡。
由上述三種受力情況可知,當(dāng)每一個螺旋面上設(shè)有三個以上的油腔時,螺桿(或螺母)不但能承受軸向載荷,同時也能承受一定的徑向載荷和傾覆力矩。
2、靜壓螺旋傳動的特點
靜壓螺旋傳動與滑動螺旋和滾動螺旋傳動相比,具有下列特點:
(1)摩擦阻力小,效率高(可達(dá)99%)。
(2)壽命長。螺紋表面不直接接觸,能長期保持工作精度。
(3)傳動平穩(wěn),低速時無爬行現(xiàn)象。
(4)傳動精度和定位精度高。
(5)具有傳動可逆性,必要時應(yīng)設(shè)置防止逆轉(zhuǎn)機構(gòu)。
(6)需要一套可靠的供油系統(tǒng),并且螺母結(jié)構(gòu)復(fù)雜,加工比較困難。