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液壓傳動(Part7)-液壓輔助元件

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1、蓄能器

?蓄能器是用來儲存和釋放液體壓力能的;當系統壓力升高流體壓縮氣體進入蓄能器/液體壓力降低壓縮氣體膨脹迫使流體流回液壓系統中直到蓄能器內外壓力平衡;蓄能器可以吸收系統壓力脈動和減小壓力沖擊;

?蓄能器有重力式、彈簧式、活塞式、氣囊式、薄膜式五種類型;

?重力式蓄能器是利用重物的勢能來儲存釋放液壓能;

特點:結構簡單、容量大且壓力穩定,但其結構尺寸大而笨重,運動慣性大,反應不靈敏,易漏油,有摩擦損失;重力式蓄能器只供蓄能用,常用做大型固定設備的第二油源;

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?彈簧式蓄能器是利用彈簧的壓縮和伸長來儲存釋放液壓能;

特點:結構簡單、反應尚還靈敏,但容量小、易內泄并有壓力損失、不適于高壓和高頻動作的場合,一般用于小容量、低壓系統;

?充氣式蓄能器是利用氣體的壓縮膨脹來儲存釋放液壓能;主要有三種

(1)氣瓶式蓄能器:容量大,但由于氣體混入油液中,影響系統工作的額平穩性且耗氣量大,需經常補氣,僅適用于中低壓大流量的液壓系統;

(2)活塞式蓄能器:結構簡單,工作可靠,壽命長,主要用于大流量,但反應不夠靈敏,只適用于儲存能量、或在中高壓系統中吸收壓力脈動;

(3)氣囊式蓄能器:氣體和油液由氣囊隔開,氣囊用耐油橡膠制成,固定在耐高壓的殼體上部,氣囊內充入惰性氣體(一般為氮氣),殼體下端進油閥是一個彈簧加載的菌形閥,它能使油液進出蓄能器時氣囊不會擠出油口。充氣閥在蓄能器工作前為氣囊充氣,充氣完畢后將自動關閉,另外充氣閥處可做檢查氣囊內氣壓大小的接表口。

特點:皮囊慣性小、反應靈敏、結構尺寸小、安裝容易、克服了活塞式蓄能器的缺點但工藝性較差。

?蓄能器在液壓系統中的作用主要有:輔助動力源、應急動力源、保壓裝置、吸收壓力脈動和液壓沖擊;

2、過濾器

?常見過濾器

(1)按照濾芯材質和結構形式的不同分為網式、線隙式、紙芯式、燒結式、磁性過濾器等;

(2)按照連接方式分為管式、法蘭式、板式等;

(3)按照安裝位置分為吸油過濾器、壓油過濾器、回油過濾器;

(4)按照過濾精度分為粗過濾器、普通過濾器、精密過濾器和特精過濾器;

?網式過濾器:粗過濾器/結構簡單、清洗方便、通油能力大,但過濾精度低常用于吸油管路作為吸濾器對油液進行粗濾。

?紙質過濾器:機構緊湊、通油能力大、一般配備殼體后作為壓濾器;缺點是無法清洗、一次性使用、需經常更換濾芯;目前應用最廣泛;

?磁性過濾器:利用磁鐵過濾油液中的鐵質微粒,但對其他污染物不起作用,通常作為回油過濾器;

?過濾器的安裝:

(1)安裝在泵的吸油管路:主要保護泵不吸入大的雜質、一般選用粗過濾器或普通精度過濾器;

(2)安裝泵的壓油管路:主要用來濾除可能侵入法雷元件內部的污染物保護泵意外的其他液壓元件,一般采用10-15μm過濾精度;

(3)安裝在回油管路:濾去油液流入油箱以前的污染物;與過濾器并聯的溢流閥起著旁通閥的作用;

3、油箱

?主要用來儲存油液,此外還起到散發油液中的熱量釋放混在液體中的氣體、沉淀油液中污染物等作用,有時還兼做液壓元件和閥塊的安裝臺;

?整體式油箱利用主機的內腔作為油箱,結構緊湊各處滲漏油易于回收,但增加了設計和制造的復雜性、維修不便且散熱條件不好;

?分離式油箱:減少了油箱發熱與液壓源振動對主機工作精度的影響,應用普遍;

4、熱交換器

?分類:冷卻器、加熱器;

?液壓系統一般工作溫度為30-50℃,最高不超過65℃,最低不低于15℃;

?冷卻器:根據冷卻介質的不同分為水冷和風冷;

(1)水冷式冷卻器:分為蛇形管式、多管式和板式等形式;

(2)蛇形管式冷卻器:在油箱中安放水冷蛇形管式冷卻器進行冷卻,制造容易、裝設方便、但冷卻效率低,耗水量大;

(3)多管式冷卻器:

(4)翅片管式冷卻器:在圓管或橢圓管外嵌套許多徑向翅片,其散熱面積可達光滑管道的8-10倍;

(5)風冷式冷卻器:適用于缺水或不使用水的液壓裝置,冷卻方式可采用風扇強制吹風冷卻,也可采用自然風冷卻,分為管式、板式、翅片式、翅管式等形式;

(6)翅片式風冷冷卻器:每兩層通油板之間設置波浪形的翅片板,因此可以大大提高傳熱系數,結構緊湊、體積小、易堵塞、難清洗;

?加熱器:

加熱方法:用系統本身的液壓泵加熱,使其全部油液通過溢流閥或安全閥回到油箱,液壓泵的驅動功率完全轉化為熱量使油液升溫;用表面加熱器加熱;

5、液壓管件

?包括管道和管接頭;

?選用原則:管道盡量短、減小損失;

?分為金屬管和橡膠軟管兩類,金屬管包括無縫鋼管、紫銅管;橡膠軟管包括鋼絲編制纏繞橡膠制成管;

?管道流速:吸油管道內液體流速≤1.5m/s;壓力管道中取5m/s;回油管道中≤2.5m/s;

?管接頭:

(1)硬管接頭:分為擴口式管接頭、卡套式管接頭、焊接式管接頭等;

(2)膠管接頭:可拆式、扣壓式;各有ABC三種類型;可用于工作壓力6-40MPA系統;

(3)快速接頭;

6、液壓檢測裝置

?壓力繼電器:柱塞式、膜片式、彈簧管式和波紋管式四種;

?壓力表+壓力表開關;

?流量計:如橢圓齒輪流量計只能臥式安裝;

?溫度計;

?液位計:磁翻板式、玻璃管式、液位變送器、浮標液位計等;

7、液壓密封

?動密封/靜密封;

?材料:丁晴橡膠工作溫度一般為-20~100℃之間;聚氨酯耐油性比丁晴橡膠號具有高強度和高彈性,目前被廣泛用于動密封,使用溫度30-90℃;

?密封方法:

(1)間隙密封;

(2)活塞環密封:

(3)密封圈密封:O型、V型、U型、Y型、組合密封圈等;

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