液壓傳動(dòng)課題19液壓輔助元件

1、課題課題19 液壓輔助元件液壓輔助元件 模塊五模塊五 輔助裝置輔助裝置 下圖為液壓站，它包括泵裝置（含驅(qū)動(dòng)電機(jī)、聯(lián)軸器等）、輔助元件下圖為液壓站，它包括泵裝置（含驅(qū)動(dòng)電機(jī)、聯(lián)軸器等）、輔助元件等，其中的蓄能器的功用主要是儲(chǔ)存油液的壓力能。皮囊式蓄能器容量等，其中的蓄能器的功用主要是儲(chǔ)存油液的壓力能。皮囊式蓄能器容量為為 ，氣體的充氣壓力為，氣體的充氣壓力為 Pa ，當(dāng)工作壓力從，當(dāng)工作壓力從 =7 MPa 變變化到化到 = 4MPa時(shí)，試求蓄能器所能輸出的油液體積。時(shí)，試求蓄能器所能輸出的油液體積。 模塊五模塊五 輔助裝置輔助裝置L5 . 2510251p2p液壓站液壓站 液壓系統(tǒng)的輔助元件有

2、蓄能器、濾油器、油箱、熱交換器、密液壓系統(tǒng)的輔助元件有蓄能器、濾油器、油箱、熱交換器、密封件、管件等，是液壓系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，它們的作用是封件、管件等，是液壓系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，它們的作用是創(chuàng)造必要條件，保證液壓系統(tǒng)可靠、穩(wěn)定、持久地工作。創(chuàng)造必要條件，保證液壓系統(tǒng)可靠、穩(wěn)定、持久地工作。 液壓輔件的合理設(shè)計(jì)與選用，將在很大程度上影響液壓系統(tǒng)的液壓輔件的合理設(shè)計(jì)與選用，將在很大程度上影響液壓系統(tǒng)的效率、工作穩(wěn)定性、壽命、噪聲、溫升等技術(shù)性能，因此必須給效率、工作穩(wěn)定性、壽命、噪聲、溫升等技術(shù)性能，因此必須給予足夠的重視。本模塊主要介紹液壓輔助元件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作予足夠的重視。本模塊主

3、要介紹液壓輔助元件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工作原理及安裝選用方法。原理及安裝選用方法。模塊五模塊五 輔助裝置輔助裝置1 1、蓄能器的功用、蓄能器的功用（1 1）短時(shí)間內(nèi)大量供油（協(xié)助泵供油、作應(yīng)急動(dòng)力源）短時(shí)間內(nèi)大量供油（協(xié)助泵供油、作應(yīng)急動(dòng)力源）（2 2）吸收液壓沖擊和壓力脈動(dòng)）吸收液壓沖擊和壓力脈動(dòng) （3 3）維持系統(tǒng)壓力（保壓補(bǔ)漏）維持系統(tǒng)壓力（保壓補(bǔ)漏）2 2、蓄能器的類(lèi)型、蓄能器的類(lèi)型 按結(jié)構(gòu)形式：按結(jié)構(gòu)形式： 重錘式重錘式 彈簧式彈簧式 充氣式充氣式 隔膜式隔膜式活塞式活塞式氣囊式氣囊式課題課題19 液壓輔助元件液壓輔助元件 模塊五模塊五（1）重錘式蓄能器）重錘式蓄能器 1）結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu) 2）工

4、作原理）工作原理 重物勢(shì)能重物勢(shì)能 油壓時(shí)，釋放能量。油壓時(shí)，釋放能量。 3）性能特點(diǎn)）性能特點(diǎn) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容量大，壓力穩(wěn)定，但結(jié)構(gòu)尺寸大而笨重，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容量大，壓力穩(wěn)定，但結(jié)構(gòu)尺寸大而笨重，運(yùn)動(dòng)慣性大，反應(yīng)不靈敏，易漏油，有摩擦損失。運(yùn)動(dòng)慣性大，反應(yīng)不靈敏，易漏油，有摩擦損失。（2）彈簧式蓄能器）彈簧式蓄能器 1）結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu) 2）工作原理）工作原理 彈簧能量彈簧能量 油壓時(shí)，釋放油壓時(shí)，釋放能量。能量。 3）性能特點(diǎn)）性能特點(diǎn) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，反應(yīng)尚還靈敏，但容量小，易內(nèi)泄并有壓力結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，反應(yīng)尚還靈敏，但容量小，易內(nèi)泄并有壓力損失，不適于高壓和高頻動(dòng)作的場(chǎng)合。一般可用于小容量、低壓系統(tǒng)，損失，

5、不適于高壓和高頻動(dòng)作的場(chǎng)合。一般可用于小容量、低壓系統(tǒng)，用作蓄能和緩沖。用作蓄能和緩沖。 課題課題19 液壓輔助元件液壓輔助元件 模塊五模塊五（3）充氣式蓄能器）充氣式蓄能器 1）結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu) 2）工作原理）工作原理 氣壓氣壓 油壓時(shí)，釋放能量。油壓時(shí)，釋放能量。 3）性能特點(diǎn)）性能特點(diǎn) 容量大，但由于氣體混入油液中，影響系統(tǒng)工作的平穩(wěn)容量大，但由于氣體混入油液中，影響系統(tǒng)工作的平穩(wěn)性，而且耗氣量大，需經(jīng)常補(bǔ)氣，僅適用于中、低壓大流量系統(tǒng)。性，而且耗氣量大，需經(jīng)常補(bǔ)氣，僅適用于中、低壓大流量系統(tǒng)。 1）結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu) 2）工作原理）工作原理 氣壓氣壓 油壓時(shí)，釋放能量。油壓時(shí)，釋放能量。 3）性能特

6、點(diǎn)）性能特點(diǎn) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，安裝容易，維修方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作可靠，安裝容易，維修方便， 壽命長(zhǎng)，壽命長(zhǎng)，但因有摩擦，反應(yīng)不靈敏，容量較小。但因有摩擦，反應(yīng)不靈敏，容量較小。 課題課題19 液壓輔助元件液壓輔助元件 模塊五模塊五l氣囊式蓄能器氣囊式蓄能器 1）結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu) 2）工作原理）工作原理 氣壓氣壓 油壓時(shí)，釋放能量。油壓時(shí)，釋放能量。 3）性能特點(diǎn)）性能特點(diǎn) 重量輕、尺寸小、安裝容易、維護(hù)方便、慣性小、反重量輕、尺寸小、安裝容易、維護(hù)方便、慣性小、反應(yīng)靈敏，但氣囊制造困難。既可用于蓄能、又可用于緩和沖擊、吸收應(yīng)靈敏，但氣囊制造困難。既可用于蓄能、又可用于緩和沖擊、吸收脈動(dòng)。脈動(dòng)。

7、課題課題19 液壓輔助元件液壓輔助元件 模塊五模塊五0V0p2p2V1p1VnnnVpVpVp221100n11n12n100Wp1p1pVV課題課題19 液壓輔助元件液壓輔助元件 模塊五模塊五 容量是選用蓄能器的依據(jù)，其計(jì)算視用途而異，現(xiàn)以氣囊式為例加容量是選用蓄能器的依據(jù)，其計(jì)算視用途而異，現(xiàn)以氣囊式為例加以說(shuō)明。作蓄能使用時(shí)蓄能器容量的計(jì)算以說(shuō)明。作蓄能使用時(shí)蓄能器容量的計(jì)算 氣囊式蓄能器在使用前先充氣。充氣后，氣囊中氣體的體積氣囊式蓄能器在使用前先充氣。充氣后，氣囊中氣體的體積為為 ，絕對(duì)壓力為，絕對(duì)壓力為 ；工作狀態(tài)下，壓力油進(jìn)入蓄能器，使氣囊；工作狀態(tài)下，壓力油進(jìn)入蓄能器，使氣囊受

8、壓縮此時(shí)壓力受壓縮此時(shí)壓力(絕對(duì)絕對(duì))為為 ，體積為，體積為 ；壓力油釋放后，氣體壓力；壓力油釋放后，氣體壓力降為降為 ，體積膨脹為，體積膨脹為 。由氣體定律得。由氣體定律得n指數(shù)。當(dāng)壓力油液釋放較慢時(shí)，可認(rèn)為是恒溫過(guò)程，較快時(shí)，指數(shù)。當(dāng)壓力油液釋放較慢時(shí)，可認(rèn)為是恒溫過(guò)程，較快時(shí)，則接近于絕熱過(guò)程，則接近于絕熱過(guò)程， n 1.25。吸收壓力脈動(dòng)時(shí)蓄能器的容量計(jì)算。吸收壓力脈動(dòng)時(shí)蓄能器的容量計(jì)算V0 = Vi/0.6k 4、蓄能器的使用和安裝使用蓄能器時(shí)還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：、蓄能器的使用和安裝使用蓄能器時(shí)還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1）充氣式蓄能器中應(yīng)使用惰性氣體（一般為氮?dú)猓┏錃馐叫钅芷髦袘?yīng)使用惰性氣

9、體（一般為氮?dú)猓?。（2）蓄能器一般應(yīng)垂直安裝，油口向下。）蓄能器一般應(yīng)垂直安裝，油口向下。（3）必須用支架或支板將蓄能器固定，且便于檢查、維修的位置，并）必須用支架或支板將蓄能器固定，且便于檢查、維修的位置，并遠(yuǎn)離熱源。遠(yuǎn)離熱源。（4）用作降低噪聲、吸收脈動(dòng)和沖擊的蓄能器應(yīng)盡可能靠近振源。）用作降低噪聲、吸收脈動(dòng)和沖擊的蓄能器應(yīng)盡可能靠近振源。（5）蓄能器與管路之間應(yīng)安裝截止閥，供充氣或檢修時(shí)用，與液壓泵）蓄能器與管路之間應(yīng)安裝截止閥，供充氣或檢修時(shí)用，與液壓泵之間應(yīng)安裝單向閥，防止油液倒流保護(hù)泵與系統(tǒng)。之間應(yīng)安裝單向閥，防止油液倒流保護(hù)泵與系統(tǒng)。 （6）搬運(yùn)和拆裝時(shí)應(yīng)排出壓縮氣體）搬運(yùn)和拆

10、裝時(shí)應(yīng)排出壓縮氣體注意安全。注意安全。 課題課題19 液壓輔助元件液壓輔助元件 模塊五模塊五l 功用功用：濾除油中雜質(zhì)，保持油液清潔：濾除油中雜質(zhì)，保持油液清潔 1、對(duì)過(guò)濾器的要求、對(duì)過(guò)濾器的要求 （1 ）過(guò)濾精度要高）過(guò)濾精度要高（2 ）通流能力要大）通流能力要大 （3 ）強(qiáng)度要高）強(qiáng)度要高 （4 ）易于清洗和更換，便于拆裝與維護(hù)）易于清洗和更換，便于拆裝與維護(hù)2、過(guò)濾器的類(lèi)型及特點(diǎn)、過(guò)濾器的類(lèi)型及特點(diǎn) 按濾芯材料和結(jié)構(gòu)形式可分為：網(wǎng)式、線隙式、紙芯式、燒結(jié)式按濾芯材料和結(jié)構(gòu)形式可分為：網(wǎng)式、線隙式、紙芯式、燒結(jié)式和磁性過(guò)濾器等。和磁性過(guò)濾器等。（1）網(wǎng)式過(guò)濾器）網(wǎng)式過(guò)濾器 1）特征用金屬網(wǎng)

11、包在支架上而成。一般裝在系統(tǒng)中泵入口處做粗）特征用金屬網(wǎng)包在支架上而成。一般裝在系統(tǒng)中泵入口處做粗濾，過(guò)濾精度為濾，過(guò)濾精度為80 180m。 2）性能特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，清洗方便，通流能力大，壓降小，但過(guò)濾）性能特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，清洗方便，通流能力大，壓降小，但過(guò)濾精度低。精度低。課題課題19 液壓輔助元件液壓輔助元件 模塊五模塊五（2）線隙式過(guò)濾器）線隙式過(guò)濾器 1）特征特形金屬線纏繞在筒形芯架上，制成濾芯，利用線間間隙過(guò)濾雜）特征特形金屬線纏繞在筒形芯架上，制成濾芯，利用線間間隙過(guò)濾雜質(zhì)。過(guò)濾精度為質(zhì)。過(guò)濾精度為30100m。 2）性能特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，過(guò)濾精度較高，通流能力大，但不易清洗，一般）性能

12、特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，過(guò)濾精度較高，通流能力大，但不易清洗，一般用于低壓回路或輔助回路。用于低壓回路或輔助回路。（3）紙質(zhì)過(guò)濾器）紙質(zhì)過(guò)濾器 1）特征用微孔過(guò)濾紙折迭成星狀繞在骨架上形成，利用濾紙的微孔過(guò)濾。）特征用微孔過(guò)濾紙折迭成星狀繞在骨架上形成，利用濾紙的微孔過(guò)濾。 2）性能特點(diǎn)結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，過(guò)濾精度高，但通流能小，強(qiáng)度低，易堵）性能特點(diǎn)結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，過(guò)濾精度高，但通流能小，強(qiáng)度低，易堵塞，無(wú)法清洗，需經(jīng)常更換濾芯，特別適用于精濾。又因?yàn)闉V芯能承受的壓塞，無(wú)法清洗，需經(jīng)常更換濾芯，特別適用于精濾。又因?yàn)闉V芯能承受的壓力差較小，為了保證過(guò)濾器正常工作，不致因污染物逐漸聚積在濾芯引起壓力差較

13、小，為了保證過(guò)濾器正常工作，不致因污染物逐漸聚積在濾芯引起壓差增大，而壓破紙芯，過(guò)濾器頂部通常裝有污染指示器。差增大，而壓破紙芯，過(guò)濾器頂部通常裝有污染指示器。課題課題19 液壓輔助元件液壓輔助元件 模塊五模塊五（4）金屬燒結(jié)式過(guò)濾器）金屬燒結(jié)式過(guò)濾器 1）特征由顆粒狀錫青銅粉末壓制后燒結(jié)而成，利用顆粒之間的微?。┨卣饔深w粒狀錫青銅粉末壓制后燒結(jié)而成，利用顆粒之間的微小間隙過(guò)濾。間隙過(guò)濾。 2）性能特點(diǎn)強(qiáng)度高，抗沖擊性能好，抗腐蝕性好，耐高溫，過(guò)濾精）性能特點(diǎn)強(qiáng)度高，抗沖擊性能好，抗腐蝕性好，耐高溫，過(guò)濾精度高，制造簡(jiǎn)單，但易堵塞，難度高，制造簡(jiǎn)單，但易堵塞，難 清洗，顆粒會(huì)脫落，一般用于精密

14、過(guò)清洗，顆粒會(huì)脫落，一般用于精密過(guò)濾。濾。 （5）磁性過(guò)濾器工作原理）磁性過(guò)濾器工作原理 利用磁鐵吸附油液中的鐵質(zhì)微粒利用磁鐵吸附油液中的鐵質(zhì)微粒 課題課題19 液壓輔助元件液壓輔助元件 模塊五模塊五（1）安裝在吸油管路上）安裝在吸油管路上 作用：保護(hù)液壓泵作用：保護(hù)液壓泵（2）安裝在壓油管路上）安裝在壓油管路上。 作用：保護(hù)除泵和溢流閥以外的所有元件，作用：保護(hù)除泵和溢流閥以外的所有元件，p 10Mpa 時(shí)，應(yīng)設(shè)置擋圈（塑料、尼龍）時(shí)，應(yīng)設(shè)置擋圈（塑料、尼龍）3）應(yīng)用）應(yīng)用 應(yīng)用相當(dāng)廣泛，既可用于動(dòng)密封，又可用于靜密封。應(yīng)用相當(dāng)廣泛，既可用于動(dòng)密封，又可用于靜密封。 課題課題19 液壓輔助元

15、件液壓輔助元件 模塊五模塊五O型密封圈工作封原理型密封圈工作封原理2、唇形密封圈、唇形密封圈（1）Y型密封圈型密封圈 1）密封原理）密封原理：密封圈受油壓作用使兩唇張開(kāi)并貼緊在軸或孔的表面：密封圈受油壓作用使兩唇張開(kāi)并貼緊在軸或孔的表面實(shí)現(xiàn)密封。實(shí)現(xiàn)密封。 2）分類(lèi)）分類(lèi)：根據(jù)截面長(zhǎng)寬比例不同，可分為寬斷面，窄斷面。：根據(jù)截面長(zhǎng)寬比例不同，可分為寬斷面，窄斷面。 3）特點(diǎn)）特點(diǎn) Y型圈靠唇邊張開(kāi)后實(shí)現(xiàn)密封型圈靠唇邊張開(kāi)后實(shí)現(xiàn)密封 安裝時(shí)唇邊必須對(duì)著壓力油腔安裝時(shí)唇邊必須對(duì)著壓力油腔 又又 Y型圈密封可靠，摩擦力小，壽命長(zhǎng)。型圈密封可靠，摩擦力小，壽命長(zhǎng)。 常用于速度較高的液壓缸常用于速度較高的

16、液壓缸 4）應(yīng)用）應(yīng)用 寬斷面寬斷面Y型密封圈：型密封圈： p20Mpa，T在在-300+1000 ，v0.5/s。 窄斷面窄斷面Y型密封圈：型密封圈：p32Mpa，T在在-300+1000 。 Y型密封圈型密封圈課題課題19 液壓輔助元件液壓輔助元件 模塊五模塊五 1 1）結(jié)構(gòu)截面為）結(jié)構(gòu)截面為V V型，由支承環(huán)、密封環(huán)、型，由支承環(huán)、密封環(huán)、壓緊環(huán)疊合而成，開(kāi)口面向高壓側(cè)。壓緊環(huán)疊合而成，開(kāi)口面向高壓側(cè)。 2 2）密封原理當(dāng)壓緊環(huán)壓緊密封環(huán)時(shí)，支）密封原理當(dāng)壓緊環(huán)壓緊密封環(huán)時(shí)，支承環(huán)使密封環(huán)產(chǎn)生變形而實(shí)現(xiàn)密封。承環(huán)使密封環(huán)產(chǎn)生變形而實(shí)現(xiàn)密封。 3 3）特點(diǎn)應(yīng)用）特點(diǎn)應(yīng)用 V V型密封圈是組

17、合裝置型密封圈是組合裝置 密封效果良好，耐高壓，壽命長(zhǎng)。密封效果良好，耐高壓，壽命長(zhǎng)。 V型密封圈型密封圈 增加密封環(huán)可提高密封效果，但摩阻力增大，尺寸大，成本高。故增加密封環(huán)可提高密封效果，但摩阻力增大，尺寸大，成本高。故 常常用于壓力較高用于壓力較高p 0.5 mm vqd2課題課題19 液壓輔助元件液壓輔助元件 模塊五模塊五2、管接頭、管接頭（1）要求）要求 連接牢固、密封可靠、裝配方便、工藝性好、外形尺寸小、通油能力強(qiáng)。連接牢固、密封可靠、裝配方便、工藝性好、外形尺寸小、通油能力強(qiáng)。（2）分類(lèi)）分類(lèi) 1）按接頭分：硬管接頭）按接頭分：硬管接頭 、插入快換式接頭、膠管接頭、快速接頭、插入快換式接頭、膠管接頭、快速接頭 2）按連接體形式分：普通細(xì)牙螺紋（高壓）、錐螺紋（中低壓）按連接體形式分：普通細(xì)牙螺紋（高壓）、錐螺紋（中低壓） 3）硬管接頭分類(lèi)）硬管接頭分類(lèi) 按連接形式：擴(kuò)口，焊接，卡套按連接形式：擴(kuò)口，焊接，卡套 按接頭通路：二通（直通，直角），三通，四通按接頭通路：二通（直通，直角），三通，四通 ，鉸接。，鉸接。 4）膠管接頭分類(lèi)：可拆式）膠管接頭分類(lèi)：可拆式 、扣壓式、快速接頭（無(wú)須裝拆工具，適用于、扣壓式、快速接頭（無(wú)須裝拆工具，適用于需經(jīng)常裝拆處）。需經(jīng)常裝