第5章 液壓輔助元件

1、管路管路液壓與氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)常用的管路分金屬管、橡膠軟管和尼龍液壓與氣壓傳動(dòng)系統(tǒng)常用的管路分金屬管、橡膠軟管和尼龍PVCPVC管三大管三大類(lèi)。金屬管包括無(wú)縫鋼管、紫銅管及鋁管；橡膠軟管有鋼絲編織纏繞橡膠類(lèi)。金屬管包括無(wú)縫鋼管、紫銅管及鋁管；橡膠軟管有鋼絲編織纏繞橡膠軟管和綿繩編軋橡膠軟管兩種；尼龍軟管和綿繩編軋橡膠軟管兩種；尼龍PVCPVC管一般只在氣壓系統(tǒng)中使用管一般只在氣壓系統(tǒng)中使用, 其性其性質(zhì)柔軟宜于彎曲，布管方便。質(zhì)柔軟宜于彎曲，布管方便。 管接管接頭頭 管接頭是管路和管路、管路和其它元件（如泵、閥和集成塊等）之管接頭是管路和管路、管路和其它元件（如泵、閥和集成塊等）之間的可拆卸連接件

2、。管接頭與其它元件之間可采用普通細(xì)牙螺紋連接或錐間的可拆卸連接件。管接頭與其它元件之間可采用普通細(xì)牙螺紋連接或錐螺紋連接（多用于中低壓）。管接頭除端直通形式外，還有二通、三通、螺紋連接（多用于中低壓）。管接頭除端直通形式外，還有二通、三通、四通和鉸接等數(shù)種形式，供不同情況下選用，具體可查閱有關(guān)手冊(cè)。四通和鉸接等數(shù)種形式，供不同情況下選用，具體可查閱有關(guān)手冊(cè)。種 類(lèi)用 途 優(yōu) 缺 點(diǎn)鋼 管常在裝拆方便處用作壓力管路。中壓以上用無(wú)縫鋼管，常用的有10號(hào)、15號(hào)冷拔無(wú)縫鋼管，低壓用焊接鋼管。能承受高壓、耐油、抗腐、不易氧化、剛性好，價(jià)格低廉，但裝配時(shí)不易彎曲成形。紫銅管在中、低壓液壓系統(tǒng)中采用，機(jī)床

3、中應(yīng)用較多，常配以擴(kuò)口管接頭，可用于儀表和裝配不便處。裝配時(shí)彎曲方便，價(jià)高、抗振能力差、易使液壓油氧化，但易彎曲成形。尼龍管液壓中、低壓和氣壓系統(tǒng)中使用，承壓能力因材料而異，其值為（2.88）MPa之間，最高耐壓可達(dá)16MPa，目前氣壓系統(tǒng)常用。乳白色半透明，可觀察流動(dòng)情況。能代替部分紫銅管，價(jià)格低廉，加熱后可任意彎曲成形和擴(kuò)口，冷卻后即定形。但壽命較低。塑料管只用作氣壓系統(tǒng)或低于0.5MPa的液壓回油管與泄油管。耐油、價(jià)低、裝配方便，長(zhǎng)期使用會(huì)老化。橡膠軟管高壓軟管是由耐油橡膠夾以13層鋼絲編織網(wǎng)或鋼絲纏繞層做成，適用于中高壓液壓系統(tǒng)。低壓膠管由耐油橡膠夾帆布制成，用于回油管路。用于相對(duì)運(yùn)動(dòng)

4、間的連接，分高壓和低壓兩種。裝接方便，能減輕液壓系統(tǒng)的沖擊，價(jià)貴，壽命低。管子外徑D(mm) 101418222834425063彎曲半徑R(mm)50707580901001301501902.管道盡量避免交叉，平行管間距要大于100 mm，以防接觸振動(dòng)并便于安裝管接頭。 3.軟管直線安裝時(shí)要有30%左右的余量，以適應(yīng)油溫變化、受拉和振動(dòng)的需要。彎曲半徑要大于9倍軟管外徑，彎曲處到管接頭的距離至少等于6倍外徑。如右圖所示，它是把相連管子的一端與管接頭的接管焊接在一起，通過(guò)螺母將接管與接頭體壓緊。接管與接頭體間的密封方式有球面與錐面接觸密封和平面加O 形圈密封兩種形式，前者有自位性，安裝時(shí)不很

5、嚴(yán)格，但密封可靠性稍差，適用于工作壓力不高的液壓系統(tǒng)（約8 MPa 以下的系統(tǒng)）；后者可用于高壓系統(tǒng)。接頭體與液壓件的連接，有圓錐螺紋和圓柱螺紋兩種形式，后者要用組合墊圈加以密封。焊接管接頭制造工藝簡(jiǎn)單，工作可靠，擴(kuò)裝方便，對(duì)被連接的油管尺寸及表面精度要求不高，工作壓力可達(dá)32MPa以上，是目前應(yīng)用最廣泛的一種形式。1-1-接頭體接頭體;2-;2-接管接管; ;3-3-螺母螺母;4-O;4-O形圈形圈; ;5-5-組合墊圈組合墊圈焊接式管接頭如下圖所示由接頭體、卡套和螺母這三個(gè)基本零件組成?？ㄌ资且蝗缦聢D所示由接頭體、卡套和螺母這三個(gè)基本零件組成?？ㄌ资且粋€(gè)在內(nèi)圓端部帶有鋒利刃口的金屬環(huán)，刃口

6、的作用是在裝配時(shí)切入個(gè)在內(nèi)圓端部帶有鋒利刃口的金屬環(huán)，刃口的作用是在裝配時(shí)切入被連接的油管而起連接和密封作用。這種管接頭軸向尺寸要求不嚴(yán)、被連接的油管而起連接和密封作用。這種管接頭軸向尺寸要求不嚴(yán)、拆裝方便，不須焊接或擴(kuò)口。但對(duì)油管的徑向尺寸精度要求較高。拆裝方便，不須焊接或擴(kuò)口。但對(duì)油管的徑向尺寸精度要求較高。采用冷拔無(wú)縫鋼管，使用壓力可達(dá)采用冷拔無(wú)縫鋼管，使用壓力可達(dá)32 MPa32 MPa。油管外徑一般不超過(guò)。油管外徑一般不超過(guò)42 42 mmmm。1-1-接頭體接頭體;2-;2-接管接管; ;3-3-螺母螺母;4-;4-導(dǎo)套導(dǎo)套; ;5-5-組合墊圈組合墊圈卡套式管接頭 如下圖所示，適

7、用于銅，鋁管或薄壁鋼管，也可用來(lái)連接塑料管如下圖所示，適用于銅，鋁管或薄壁鋼管，也可用來(lái)連接塑料管和尼龍管等低壓管道。它只適用于薄壁銅管，工作壓力不大于和尼龍管等低壓管道。它只適用于薄壁銅管，工作壓力不大于8MPa8MPa的場(chǎng)合。接管穿入導(dǎo)套后擴(kuò)成喇叭口（約的場(chǎng)合。接管穿入導(dǎo)套后擴(kuò)成喇叭口（約7474 9090 ），再用螺母把），再用螺母把導(dǎo)套連同接管一起壓緊在接頭體的錐面上形成密封。導(dǎo)套連同接管一起壓緊在接頭體的錐面上形成密封。 1-接頭體;2-接管;3-螺母;4-導(dǎo)套擴(kuò)口式管接頭 如右圖所示，膠管接頭有可拆式和扣壓式如右圖所示，膠管接頭有可拆式和扣壓式兩種，各有兩種，各有 A A、B B、

8、C C三種類(lèi)型。隨管徑不同可三種類(lèi)型。隨管徑不同可用于工作壓力在用于工作壓力在6 640 MPa 40 MPa 的系統(tǒng)?？蹓菏焦艿南到y(tǒng)?？蹓菏焦芙宇^是高壓膠管接頭常用的一種形式。圖所示接頭是高壓膠管接頭常用的一種形式。圖所示為為A A型扣壓式膠管接頭型扣壓式膠管接頭, , 裝配時(shí)須剝離外膠層，裝配時(shí)須剝離外膠層，然后在專門(mén)設(shè)備上扣壓而成，它由接頭外套和然后在專門(mén)設(shè)備上扣壓而成，它由接頭外套和接頭心組成。軟管裝好再用模具扣壓，使其具接頭心組成。軟管裝好再用模具扣壓，使其具有較好的抗拔脫和密封性能。有較好的抗拔脫和密封性能。 如右圖所示，插入快換式接頭是氣壓如右圖所示，插入快換式接頭是氣壓管路專用

9、接頭。它用于微型氣壓元件，邏管路專用接頭。它用于微型氣壓元件，邏輯元件小直徑軟管連接。其結(jié)構(gòu)如圖所示。輯元件小直徑軟管連接。其結(jié)構(gòu)如圖所示。使用時(shí)將軟管插入接頭體，管子插到頭后使用時(shí)將軟管插入接頭體，管子插到頭后向外拉動(dòng)，卡頭即把管子卡緊，這樣就可向外拉動(dòng)，卡頭即把管子卡緊，這樣就可實(shí)現(xiàn)管子的快速連接。當(dāng)需要拆下管子時(shí)，實(shí)現(xiàn)管子的快速連接。當(dāng)需要拆下管子時(shí)，向里推動(dòng)卡頭，同時(shí)向外拉管子可將管子向里推動(dòng)卡頭，同時(shí)向外拉管子可將管子拔出。拔出。1-1-軟管；軟管；2-2-卡頭；卡頭；3-3-接頭體接頭體插入快換式接頭插入快換式接頭 如下圖所示，當(dāng)系統(tǒng)中某一局部不需要經(jīng)常供油時(shí)，或是執(zhí)行元件的連接管

10、如下圖所示，當(dāng)系統(tǒng)中某一局部不需要經(jīng)常供油時(shí)，或是執(zhí)行元件的連接管路要經(jīng)常拆卸時(shí)，往往采用快速接頭與高壓軟管配合使用。途中快速接頭各零件路要經(jīng)常拆卸時(shí)，往往采用快速接頭與高壓軟管配合使用。途中快速接頭各零件的位置為油路接通位置的位置為油路接通位置, ,外套外套6 6把鋼球把鋼球8 8壓入槽底使接頭體壓入槽底使接頭體1010和和2 2連接起來(lái)，單向閥連接起來(lái)，單向閥4 4和和1111互相推擠使油路接通?；ハ嗤茢D使油路接通。1 1為擋圈，為擋圈，5 5為為O O型圈，型圈，9 9為彈簧卡圈。當(dāng)需要斷開(kāi)時(shí)為彈簧卡圈。當(dāng)需要斷開(kāi)時(shí), , 可用力將外套向左推，同時(shí)拉出接頭體可用力將外套向左推，同時(shí)拉出接

11、頭體1010，油路斷開(kāi)。與此同時(shí)，單向閥閥心，油路斷開(kāi)。與此同時(shí)，單向閥閥心4 4和和1111在各自彈簧在各自彈簧3 3和和1212的作用下外伸，頂在接頭體的作用下外伸，頂在接頭體2 2和和1010的閥座上，使兩個(gè)管內(nèi)的的閥座上，使兩個(gè)管內(nèi)的油封閉在管中，彈簧油封閉在管中，彈簧7 7使外套使外套6 6回位。這種接頭在液壓和氣壓系統(tǒng)中均有應(yīng)用?；匚?。這種接頭在液壓和氣壓系統(tǒng)中均有應(yīng)用。1-擋圈；2，10-接頭體；3，12-彈簧；4，11-單向閥5-O形圈；6-外套；7-彈簧；8-鋼球；9-彈簧卡圈快速接頭1.1.基本結(jié)構(gòu)：為得到最大的散熱面積，油箱以立方體基本結(jié)構(gòu)：為得到最大的散熱面積，油箱以立

12、方體和長(zhǎng)方體為主。最高油面為總高的和長(zhǎng)方體為主。最高油面為總高的80%。箱蓋的大小。箱蓋的大小與上面放置的裝置有關(guān)。油箱用與上面放置的裝置有關(guān)。油箱用2.4 4mm的鋼板制的鋼板制成。大容量的油箱采用骨架式結(jié)構(gòu)。成。大容量的油箱采用骨架式結(jié)構(gòu)。 2.2.吸回油管設(shè)置：泵的吸油管與系統(tǒng)的回油管管口之吸回油管設(shè)置：泵的吸油管與系統(tǒng)的回油管管口之間應(yīng)盡量遠(yuǎn)，并且都應(yīng)插在最低油面之下。吸油管管間應(yīng)盡量遠(yuǎn)，并且都應(yīng)插在最低油面之下。吸油管管口安裝過(guò)濾器?？诎惭b過(guò)濾器。3.3.其它：油箱中設(shè)置隔離板，將吸、回油隔開(kāi)，使油其它：油箱中設(shè)置隔離板，將吸、回油隔開(kāi)，使油液循環(huán)流動(dòng)?？諝鉃V清器的作用是使油箱與大氣

13、分離液循環(huán)流動(dòng)?？諝鉃V清器的作用是使油箱與大氣分離，并防止灰塵的污染。液位計(jì)用于監(jiān)測(cè)油面的高度。，并防止灰塵的污染。液位計(jì)用于監(jiān)測(cè)油面的高度。 式中：式中：A1 油箱總的散熱面積油箱總的散熱面積 H 油箱總發(fā)熱量油箱總發(fā)熱量 K1 散熱系數(shù)散熱系數(shù) T T 溫差溫差 液壓與氣壓系統(tǒng)的大多數(shù)故障是由于介質(zhì)中混有雜質(zhì)而造成的，因此，保持工作介質(zhì)清潔是系統(tǒng)正常工作的必要條件。油液中的污染物會(huì)使液壓動(dòng)力元件、液壓執(zhí)行元件和液壓控制元件等內(nèi)部相對(duì)運(yùn)動(dòng)部分的表面劃傷，加速磨損或卡死運(yùn)動(dòng)件，堵塞閥口，腐蝕元件，使系統(tǒng)工作可靠性降低，壽命降低。因而，可在適當(dāng)?shù)牟课簧习惭b過(guò)濾器，截留油液中不可容的污染物，使油液

14、保持清潔，保證液壓系統(tǒng)正常工作。系統(tǒng)類(lèi)別潤(rùn)滑系統(tǒng)傳動(dòng)系統(tǒng)伺服系統(tǒng)工作壓力(MPa)0253221過(guò)濾粘度(m)100255025105 1.在工作壓力和一定的溫度范圍內(nèi)，具有良好的密封性能，有適宜的彈性，能補(bǔ)償誤差和磨損，隨壓力的升高能自動(dòng)提高密封性能； 2.具有良好的相容性。與液體和氣體介質(zhì)以及金屬材料相容；抗腐蝕能力強(qiáng)； 3.摩擦力小，摩擦系數(shù)穩(wěn)定，壽命長(zhǎng)； 4.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用、維修方便，價(jià)格低廉。 作用機(jī)理：作用機(jī)理：“O”形密封圈是一種雙向作用的密封元件，安裝時(shí)在徑向或軸向有初始?jí)嚎s。由系統(tǒng)壓力和初始密封力一起合成總密封力，隨系統(tǒng)的壓力提高而增大。材料：材料：主要采用以橡膠為基礎(chǔ)的各種

15、彈性復(fù)合材料。 應(yīng)用范圍：應(yīng)用范圍： “O”形密封圈可用作主要密封件，也可以用作復(fù)合密封結(jié)構(gòu)的應(yīng)力元件，應(yīng)用廣泛。在靜密封場(chǎng)合，顯示了突出的作用。動(dòng)密封應(yīng)用較少。采用不同的密封材料，可適應(yīng)不同的液體和氣體。作用機(jī)理：作用機(jī)理： “Y”形密封圈因其橫截面的形狀類(lèi)似英文字母Y而得名。Y型密封圈是單向作用密封元件。這種密封圈的密封效果來(lái)自于它本身的預(yù)加載荷，以及在安裝時(shí)密封唇的壓縮。在工作時(shí)，系統(tǒng)的壓力增大了密封徑向機(jī)械接觸力，密封效果更好，能補(bǔ)償磨損的影響。材料：材料：大多數(shù)的這種密封圈采用耐油橡膠，或聚氨脂橡膠。 應(yīng)用范圍：應(yīng)用范圍：在各種機(jī)械設(shè)備中采用，廣泛應(yīng)用于油缸活塞或活塞桿中的密封，雙向

16、密封時(shí)應(yīng)成對(duì)使用。適用于液體和氣體介質(zhì)。作用機(jī)理：作用機(jī)理： “Yx”形密封圈是Y形密封圈的改進(jìn)形，它是在Y形密封圈的基礎(chǔ)上，增加了截面的高寬之比，故增加了支撐面積。Yx形密封圈的兩個(gè)唇邊為非對(duì)稱形，主唇的高度高于副唇的高度，因此Yx形密封圈在類(lèi)形上有軸用和孔用之分。 材料：材料：多數(shù)多數(shù)Yx形密封圈采用聚氨脂橡膠。應(yīng)用范圍：應(yīng)用范圍： 與Y形密封圈的應(yīng)用范圍一致，當(dāng)運(yùn)動(dòng)速度高時(shí)，采用Yx形密封圈更優(yōu)。 作用機(jī)理：作用機(jī)理： V形密封圈的截面呈V形，這種密封裝置是由V形密封圈、壓環(huán)和支撐環(huán)組成。它也屬于唇形密封裝置，對(duì)壓力的作用方向有嚴(yán)格的要求。作用的機(jī)理與Y形密封圈有類(lèi)似之處，但由于它是成組

17、使用，可以通過(guò)調(diào)整壓環(huán)的位置來(lái)調(diào)整密封圈的預(yù)壓縮量，能有更好的密封效果。材料材料：V形密封圈的材料可以采用丁晴橡膠、夾織物丁晴橡膠以及塑料。但塑料現(xiàn)用的較少。應(yīng)用范圍應(yīng)用范圍： V形密封圈主要用于液壓缸活塞和活塞桿處的往復(fù)運(yùn)動(dòng)密封。應(yīng)用中注意的是，這種密封裝置軸向尺寸較大，摩擦阻力大。根據(jù)使用壓力的高低，可組合成多個(gè)疊合使用。1-單向閥2-調(diào)節(jié)閥3-壓縮空氣4-氣腔5-空氣活塞6，9-密封圈10-油腔11-進(jìn)、排油口1-充氣閥2-殼體3-氣囊4-菌形閥5-閥體總成6-卡箍7-螺母8-墊片9-O形圈重力式蓄能器彈簧式蓄能器 1-1-柱塞柱塞 2-重錘重錘 3-缸體缸體 4-油進(jìn)出口油進(jìn)出口 1-殼體殼體 2-彈簧彈簧 3-活塞活塞 4-液腔液腔 5-蓋蓋在液壓泵卸荷的情況下，用蓄能器使系統(tǒng)保壓保壓。油缸在工進(jìn)和停止時(shí)，蓄能