[科普中国]-空气马达

空气马达也称空气动力马达、气动马达。是将压缩空气的压力能转换成旋转的机械能的装置，在气压传动中使用最广泛的是叶片式和活塞式气动马达。

特点由于空气动力马达具有一些比较突出的特点，在某些工业场合．它比电动马达和液压马达更适用，这些特点是：

1) 具有防爆性能 由于空气马达的工作介质空气本身的特性和结构设计上的考虑，能够在工作中不产生火花，故适合于有爆炸、高温、多尘的场合，并能用于空气极潮湿的环境，而无漏电的危险。

2) 马达本身的软特性使之能长期满载工作，温升较小，且有过载保护的性能。

3) 有较高的起动转矩，能带载启动。

4) 按向容易．操作简单，可以实现无级调速。

5) 与电动机相比，单位功率尺寸小，重量轻。适用于安装在位置狭小的场合。

但气动马达也具有输出功率小，耗气量大，效率低、噪声大和易产生振动等缺点1。

工作原理当压缩空气从进气口A进入气室后立即喷向叶片1作用在叶片的外伸部分，产生转矩带动转子2作逆时针转动，输出旋转的机械能，废气从排气口C排出，残余气体财经B排出(二次排气)若进、排气口互换．则转子反转，输出相反方向的机械能。转子转动的离心力和叶片底部的气压力、弹簧力(图中未画出)使得叶片紧密地抵在定子3的内壁上，以保证密封，提高容积效率。

旋转式1-叶片 2-转子 3-定子

图12—11是在一定工作压力下作出的叶片式气马达的特性曲线。由图可知，气动马达具有软特性的特点。当外加转矩丁等于零时，即为空转，此时速度达到最大值nmax气动马达输出的功率等于零；当外加转矩等于气动马达的最大转矩Tmax时，马达停止转动，此时功率也等于零；当外加转矩等于最大转矩的一半时，马达的转速也为最大转速的1/2，此时马达的输出功率P最大，以Pmax表示。

叶片式气动马达主要用于风动工具、高速旋转机械及矿山机械等2。

活塞式主要由：连杆、曲轴、活塞、气缸、机体、配气阀等组成。压缩空气通过配气阀，依次向各气缸供气，从而膨胀做功，通过连杆推动曲轴旋转。其功主要来自于气体膨胀功。

常用活塞式气马达大多是径向连杆式的，下图为径向连杆活塞气马达工作原理图。压缩空气由进气口（图中未画出）进入配气阀套1及配气阀2，经配气阀及配气阀套上的孔进入气缸3（图示进入气缸I和Ⅱ），推动活塞4及连杆组件5运动。通过活塞连杆带动曲轴6旋转。曲轴旋转的同时，带动与曲轴固定在一起的配气阀2同步转动，使压缩空气随着配气阀角度位置的改变进入不同的缸内（图示顺序为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ），依次推动各个活塞运动，各活塞及连杆带动曲轴连续运转。与此同时，与进气缸相对 应的气缸分别处于排气状态3。

活塞式气马达特性曲线

a）功率曲线；

b）转矩曲线°

活塞式气马达通过小型活塞式气马达的特性曲线。可以看出活塞式气马达也具有软特性的特点。特性曲线各值随马达工作压力的变化有较大的变化，工作压力增高，马达的输出功率、转矩和转速均大幅度增加；当工作压力不变时，其转速、转矩及功率均随外加载荷的变化而变化。其基本情况与叶片式气马达大致相同。

使用要点（1）压缩空气、 最高操作压力、温度范围、润滑油等符合规定。 气动马达输出传动轴心连接不当时，会形成不良动作从而导致故障发生。

（2）发现马达故障时，立即停止使用，并由专业人员进行检查、调整、维修。

（3）空气供应来源要充足，以免造成转速忽快忽慢。

（4）在使用气动马达时，必须在马达进气口前联接三联件或二联件以确保气源的干净和对马达的润滑（无油自润滑型马达除外）3。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学