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當(dāng)壓力為p的油液從進(jìn)油口進(jìn)入葉片1和3之間時(shí)，葉片2因兩面均受液壓油的作用所以不產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。葉片1、3上，一面作用有壓力油，另一面為低壓油。由于葉片3伸出的面積大于葉片1伸出的面積，因此作用于葉片3上的總液壓力大于作用于葉片1上的總液壓力，于是壓力差使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生順時(shí)針的轉(zhuǎn)矩。同樣道理，壓力油進(jìn)入葉片5和7之間時(shí)，葉片7伸出的面積大于葉片5伸出的面積，也產(chǎn)生順時(shí)針轉(zhuǎn)矩。這樣，就把油液的壓力能轉(zhuǎn)變成了機(jī)械能，這就是葉片馬達(dá)的工作原理。當(dāng)輸油方向改變時(shí)，液壓馬達(dá)就反轉(zhuǎn)。
當(dāng)定子的長短徑差值越大，轉(zhuǎn)子的直徑越大，以及輸入的壓力越高時(shí)，葉片馬達(dá)輸出的轉(zhuǎn)矩也越大。
在圖4-2中，葉片2、4、6、8兩側(cè)的壓力相等，無轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生。葉片3、7產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩為T1，方向?yàn)轫槙r(shí)針方向。假設(shè)馬達(dá)出口壓力為零，則：
(4-12)
式中：B為葉片寬度；R1為定子長半徑；r為轉(zhuǎn)子半徑；p為馬達(dá)的進(jìn)口壓力。
葉片1、5產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩為T2，方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，則：
(4-13)
由式(4-12)、式(4-13)看出，對(duì)結(jié)構(gòu)尺寸已確定的葉片馬達(dá)，其輸出轉(zhuǎn)矩T決定于輸入油的壓力。
由葉片泵的理論流量qi的公式：
qi=2πBn(R12-R22)
得： n=qi/2πB(R12-R22) (4-14)
式中：qi為液壓馬達(dá)的理論流量，qi=q?ηv；q為液壓馬達(dá)的實(shí)際流量，即進(jìn)口流量。由式(4-14)看出，對(duì)結(jié)構(gòu)尺寸已確定的葉片馬達(dá)，其輸出轉(zhuǎn)速n決定于輸入油的流量。
葉片馬達(dá)的體積小，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小，因此動(dòng)作靈敏，可適應(yīng)的換向頻率較高。但泄漏較大，不能在很低的轉(zhuǎn)速下工作，因此，葉片馬達(dá)一般用于轉(zhuǎn)速高、轉(zhuǎn)矩小和動(dòng)作靈敏的場合。
2.軸向柱塞馬達(dá) 軸向柱塞馬達(dá)的結(jié)構(gòu)形式基本上與軸向柱塞泵一樣，故其種類與軸向柱塞泵相同，也分為直軸式軸向柱塞馬達(dá)和斜軸式軸向柱塞馬達(dá)兩類。
軸向柱塞馬達(dá)的工作原理如圖4-3所示。
圖4-3斜盤式軸向柱塞馬達(dá)的工作原理圖
當(dāng)壓力油進(jìn)入液壓馬達(dá)的高壓腔之后，工作柱塞便受到油壓作用力為pA(p為油壓力，A為柱塞面積)，通過滑靴壓向斜盤，其反作用為N。N力分解成兩個(gè)分力，沿柱塞軸向分力p，與柱塞所受液壓力平衡；另一分力F，與柱塞軸線垂直向上，它與缸體中心線的距離為r，這個(gè)力便產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)馬達(dá)旋轉(zhuǎn)的力矩。F力的大小為：
F=pAtanγ
式中：γ為斜盤的傾斜角度(°)。
這個(gè)F力使缸體產(chǎn)生扭矩的大小，由柱塞在壓油區(qū)所處的位置而定。設(shè)有一柱塞與缸體的垂直中心線成φ角，則該柱塞使缸體產(chǎn)生的扭矩T為：
T=Fr=FRsinφ=pARtanγsinφ (4-15)
式中：R為柱塞在缸體中的分布圓半徑(m)。
隨著角度φ的變化，柱塞產(chǎn)生的扭矩也跟著變化。整個(gè)液壓馬達(dá)能產(chǎn)生的總扭矩，是所有處于壓力油區(qū)的柱塞產(chǎn)生的扭矩之和，因此，總扭矩也是脈動(dòng)的，當(dāng)柱塞的數(shù)目較多且為單數(shù)時(shí)，脈動(dòng)較小。
液壓馬達(dá)的實(shí)際輸出的總扭矩可用下式計(jì)算：
T=ηm?ΔpV/2π (4-16)
式中：Δp為液壓馬達(dá)進(jìn)出口油液壓力差(N/m2)；V為液壓馬達(dá)理論排量(m3/r)；ηm為液壓馬達(dá)機(jī)械效率。
從式中可看出，當(dāng)輸入液壓馬達(dá)的油液壓力一定時(shí)，液壓馬達(dá)的輸出扭矩僅和每轉(zhuǎn)排量有關(guān)。因此，提高液壓馬達(dá)的每轉(zhuǎn)排量，可以增加液壓馬達(dá)的輸出扭矩。
一般來說，軸向柱塞馬達(dá)都是高速馬達(dá)，輸出扭矩小，因此，必須通過減速器來帶動(dòng)工作機(jī)構(gòu)。如果我們能使液壓馬達(dá)的排量顯著增大，也就可以使軸向柱塞馬達(dá)做成低速大扭矩馬達(dá)。
1. 1. 擺動(dòng)馬達(dá) 擺動(dòng)液壓馬達(dá)的工作原理見圖4-4。
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