汽車機(jī)械基礎(chǔ)第12章-液壓系統(tǒng)輔助元件課件

1、第3篇 液壓與氣壓傳動(dòng)技術(shù) 液壓傳動(dòng)基礎(chǔ)第8章液壓泵 第9章液壓缸和液壓馬達(dá) 第10章 液壓控制閥第11章 液壓系統(tǒng)輔助元件 第12章基本控制回路 第13章 汽車典型液壓與液力系統(tǒng)第14章 氣動(dòng)技術(shù)第15章第12章 液壓系統(tǒng)輔助元件油管及管接頭11.1蓄能器11.2能力訓(xùn)練與拓展 思考題過(guò)濾器11.3油箱11.4壓力表11.5液壓系統(tǒng)輔助元件是指那些既不直接參與能量轉(zhuǎn)換，也不直接參與方向、壓力、流量等控制的在液壓系統(tǒng)中必不可少的元件或裝置。它主要包括油管、管接頭、過(guò)濾器、蓄能器、壓力計(jì)及壓力計(jì)開(kāi)關(guān)、油箱和密封元件等。對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能、工作穩(wěn)定性、工作壽命、噪聲和溫升等有直接影響。12.1 油管

2、及管接頭油管、管接頭稱為連接件，其作用是將分散的液壓元件連接起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)完整的液壓系統(tǒng)。連接件的性能與結(jié)構(gòu)對(duì)液壓系統(tǒng)的工作狀態(tài)有直接的影響。（1）鋼管能承受高壓，價(jià)格低廉、耐油、抗腐蝕、剛性好，但裝配彎形較困難。常用的有10號(hào)、16號(hào)冷拔無(wú)縫鋼管，主要用于中、高壓系統(tǒng)中。（2）紫銅管裝配時(shí)彎形方便，且內(nèi)壁光滑、摩擦阻力小，但易使油液氧化，耐壓力較低，抗震能力差。它常用在液壓裝置內(nèi)配接不便之處。12.1 油管及管接頭（3）尼龍管彎形方便，加熱后可以隨意彎曲成形或擴(kuò)口，冷卻后又能定形不變，承壓能力因材質(zhì)而異，價(jià)格低廉，但壽命較短，可在中、低壓系統(tǒng)中部分替代紫銅管。（4）橡膠軟管由耐油橡膠夾以13

3、層鋼絲編織網(wǎng)或鋼絲繞層做成。其特點(diǎn)是裝配方便，能減輕液壓系統(tǒng)的沖擊、吸收震動(dòng)，但制造困難，價(jià)格較貴，壽命短。它一般用于有相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件間的連接。低壓管由耐油橡膠夾帆布制成，可用作回油管道。12.1 油管及管接頭（5）耐油塑料管價(jià)格便宜，裝配方便，但耐壓力低，長(zhǎng)期使用會(huì)變質(zhì)老化。它一般用于壓力低于0.5MPa的回油管、泄油管等。油管安裝應(yīng)合理布置，盡量減少?gòu)澢?；吸油管和回油管?yīng)盡量相距遠(yuǎn)些，兩管之間要用隔板隔開(kāi)，以增加油液循環(huán)距離。12.1 油管及管接頭2管接頭管接頭是油管與油管、油管與液壓件之間的可拆式連接件。它必須滿足裝拆方便、連接牢固、密封可靠、外形尺寸小、通流能力大、壓降小、工藝性好等要求

4、。管接頭的種類很多，按接頭的通路分，有直通式、角通式、三通式和四通式；按接頭與閥體或閥板的連接方式分，有螺紋式、法蘭式等；按油管與接頭的連接方式分，有擴(kuò)口式、焊接式、卡套式、扣壓式、快換式等；此外還有各種滿足特殊用途需要的結(jié)構(gòu)形式。12.2 蓄能器蓄能器主要用于儲(chǔ)存油液多余的壓力能，并在需要時(shí)釋放出來(lái)，還可以用作短時(shí)供油及吸收系統(tǒng)的震動(dòng)和沖擊。1蓄能器類型蓄能器主要有重錘式、彈簧式、充氣式等。（1）重錘式蓄能器。圖12-1 重錘式蓄能器 1重錘；2柱塞；3液壓油 （2）彈簧式蓄能器。如圖12-2所示，利用彈簧的伸縮來(lái)儲(chǔ)存和釋放能量。圖12-2 彈簧式蓄能器 1彈簧；2活塞；3液壓油 （3）充氣

5、式蓄能器。利用所充氣體的壓縮和膨脹來(lái)儲(chǔ)存和釋放能量的。為了安全，所充氣體一般為惰性氣體或氮?dú)?。常用的充氣式蓄能器有活塞式和氣囊式兩種。掃碼認(rèn)識(shí)活塞式蓄能器的工作原理（a）活塞式蓄能器 （b）氣囊式蓄能器 圖12-3充氣式蓄能器1充氣閥；2氣囊；3殼體；4限位閥2蓄能器的安裝使用蓄能器在液壓系統(tǒng)中的安裝位置隨其功用而定，并應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。（1）氣囊式蓄能器應(yīng)垂直安裝，油口向下。（2）用于吸收液壓沖擊和壓力脈動(dòng)的蓄能器應(yīng)盡可能安裝在振源附近。（3）裝在管路上的蓄能器須用支板或支架固定。（4）蓄能器與液壓泵之間應(yīng)安裝單向閥，防止液壓泵停止工作時(shí)，蓄能器儲(chǔ)存的液壓油倒流而使泵反轉(zhuǎn)；蓄能器與管路之間也應(yīng)

6、安裝截止閥，供充氣和檢修之用。（5）拆裝及搬運(yùn)蓄能器時(shí)應(yīng)先排出壓縮氣體。（6）蓄能器應(yīng)定期檢修、保養(yǎng)。12.3 過(guò)濾器在液壓系統(tǒng)中，污染物的顆粒不僅會(huì)加速液壓元件的磨損，堵塞閥件的小孔，卡住閥芯，劃傷密封件，而且還會(huì)使液壓閥控制失靈，導(dǎo)致系統(tǒng)產(chǎn)生故障。因此，必須對(duì)液壓油中的雜質(zhì)和污染物顆粒進(jìn)行清理。目前，控制液壓油潔凈程度的最有效方法就是采用過(guò)濾器（濾油器）。其功用是過(guò)濾液壓油液中的雜質(zhì)，控制液壓油的潔凈程度，降低進(jìn)入系統(tǒng)中油液的污染度，保證系統(tǒng)正常地工作。1過(guò)濾器的基本要求（1）有足夠的過(guò)濾精度。（2）有足夠的過(guò)濾能力，能在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持足夠的通流能力。（3）濾芯具有足夠的強(qiáng)度，不會(huì)因液壓力

7、的作用而損壞。（4）濾芯抗腐蝕性能好，能在規(guī)定的溫度下持久地工作。（5）濾芯清洗或更換簡(jiǎn)便。12.3 過(guò)濾器2常用過(guò)濾器的類型按濾芯材料的過(guò)濾機(jī)制來(lái)分，有表面型過(guò)濾器、深度型過(guò)濾器和吸附型過(guò)濾器3種。（1）表面型過(guò)濾器。過(guò)濾作用是由一個(gè)幾何面來(lái)實(shí)現(xiàn)的。（2）深度型過(guò)濾器。濾芯材料為多孔可透性材料，內(nèi)部具有曲折迂回的通道。（3）吸附型過(guò)濾器。濾芯材料把油液中的有關(guān)雜質(zhì)吸附在其表面上。磁芯即屬于此類。12.3 過(guò)濾器3過(guò)濾器的安裝過(guò)濾器在液壓系統(tǒng)中的安裝位置通常有以下幾種。（1）安裝在泵的吸油口處。泵的吸油路上一般都安裝有表面型濾油器，目的是濾去較大的雜質(zhì)微粒以保護(hù)液壓泵，此外濾油器的過(guò)濾能力應(yīng)為

8、泵流量的兩倍以上，壓力損失小于0.02MPa。（2）安裝在泵的出口油路上。此處安裝濾油器的目的是用來(lái)濾除可能侵入閥類等元件的污染物。其過(guò)濾精度應(yīng)為1015m，且能承受油路上的工作壓力和沖擊壓力，壓力降應(yīng)小于0.35MPa。同時(shí)應(yīng)安裝安全閥以防濾油器堵塞。12.3 過(guò)濾器3過(guò)濾器的安裝過(guò)濾器在液壓系統(tǒng)中的安裝位置通常有以下幾種。（3）安裝在系統(tǒng)的回油路上。起間接過(guò)濾作用。一般與過(guò)濾器并連安裝一背壓閥，當(dāng)過(guò)濾器堵塞達(dá)到一定壓力值時(shí)，背壓閥打開(kāi)。（4）安裝在系統(tǒng)分支油路上。支路上安裝一小規(guī)格過(guò)濾器，對(duì)油液起濾清作用。（5）和液壓泵組成單獨(dú)過(guò)濾系統(tǒng)。大型液壓系統(tǒng)可專設(shè)一液壓泵和濾油器組成獨(dú)立過(guò)濾回路。

9、12.3 過(guò)濾器3過(guò)濾器的安裝過(guò)濾器在液壓系統(tǒng)中的安裝位置通常有以下幾種。（1）安裝在泵的吸油口處。泵的吸油路上一般都安裝有表面型濾油器，目的是濾去較大的雜質(zhì)微粒以保護(hù)液壓泵，此外濾油器的過(guò)濾能力應(yīng)為泵流量的兩倍以上，壓力損失小于0.02MPa。（2）安裝在泵的出口油路上。此處安裝濾油器的目的是用來(lái)濾除可能侵入閥類等元件的污染物。其過(guò)濾精度應(yīng)為1015m，且能承受油路上的工作壓力和沖擊壓力，壓力降應(yīng)小于0.35MPa。同時(shí)應(yīng)安裝安全閥以防濾油器堵塞。（3）安裝在系統(tǒng)的回油路上。起間接過(guò)濾作用。一般與過(guò)濾器并連安裝一背壓閥，當(dāng)過(guò)濾器堵塞達(dá)到一定壓力值時(shí)，背壓閥打開(kāi)。（4）安裝在系統(tǒng)分支油路上。支

10、路上安裝一小規(guī)格過(guò)濾器，對(duì)油液起濾清作用。（5）和液壓泵組成單獨(dú)過(guò)濾系統(tǒng)。大型液壓系統(tǒng)可專設(shè)一液壓泵和濾油器組成獨(dú)立過(guò)濾回路。12.3 過(guò)濾器12.4 油箱1油箱的功用油箱是液壓系統(tǒng)中用來(lái)儲(chǔ)存油液、散熱（在周圍環(huán)境溫度較低的情況下則是保持油液熱量）、釋放出混在油液中的氣體、沉淀和過(guò)濾油液中雜質(zhì)以及作為其他液壓元件安裝平臺(tái)的一個(gè)重要部件。12.4 油箱2油箱的結(jié)構(gòu)液壓系統(tǒng)中的油箱可分為開(kāi)式結(jié)構(gòu)和閉式結(jié)構(gòu)兩種。開(kāi)式結(jié)構(gòu)油箱中的油液具有與大氣相同的自由液面，常用于各種固定設(shè)備；閉式結(jié)構(gòu)油箱中的油液與大氣是隔絕的，常應(yīng)用于行走設(shè)備及車輛。圖12-4油箱1吸油管；2濾油網(wǎng)；3蓋；4回油管；5上蓋；6油位

11、計(jì)；7、9隔板；8放油閥12.5壓力表用于觀測(cè)液壓系統(tǒng)和各局部回路壓力的大小，以便調(diào)整和控制液壓系統(tǒng)及各工作點(diǎn)的壓力。1壓力表類型壓力表根據(jù)工作原理分，主要有彈簧式、液柱式和電氣式壓力表等。此外，還有特殊用途的壓力儀表，例如，為了測(cè)量試驗(yàn)系統(tǒng)中某處真空度的真空表以及由壓力值控制觸點(diǎn)開(kāi)閉的電接點(diǎn)壓力表。（1）彈簧管壓力計(jì)圖12-5為彈簧管式壓力計(jì)的結(jié)構(gòu)，波登管的一端固定，另一端封閉但能夠自由移動(dòng)。當(dāng)壓力油從表的接頭流入波登管后，管由橢圓趨向圓形，管的截面發(fā)生變化，從而在管的自由端產(chǎn)生與壓力成正比的位移。圖12-5彈簧管式壓力計(jì)1指針；2彈簧；3波登管；4連桿；5擺輪12.5壓力表2壓力表開(kāi)關(guān)壓力

12、表開(kāi)關(guān)用于接通或斷開(kāi)壓力表與液壓系統(tǒng)多個(gè)測(cè)量點(diǎn)的通路，按照結(jié)構(gòu)及工作原理分，有單點(diǎn)式、多點(diǎn)式、限壓式、卸荷式等。圖12-7所示為多點(diǎn)式壓力表開(kāi)關(guān)，此種類型的壓力表開(kāi)關(guān)采用轉(zhuǎn)閥式結(jié)構(gòu)。P1P6是各測(cè)壓口的接口，各測(cè)量點(diǎn)的壓力靠間隙密封隔開(kāi)。圖12-7多點(diǎn)式壓力表開(kāi)關(guān)1壓力表接口；2、4測(cè)量點(diǎn)；3回油腔；5閥桿；6閥體；7手柄能力訓(xùn)練與拓展2發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油過(guò)濾器一般來(lái)說(shuō)，發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油過(guò)濾器主要有集濾器、粗濾器、細(xì)濾器以及復(fù)合濾清器。集濾器大多采用濾網(wǎng)式結(jié)構(gòu)，裝在機(jī)油泵前端位于機(jī)油油面以下，以濾去粗大的顆粒雜質(zhì)并防止吸入泡沫；能力訓(xùn)練與拓展2發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油過(guò)濾器大多數(shù)粗濾器采用旋轉(zhuǎn)式折疊而成的紙質(zhì)濾芯結(jié)構(gòu)，有封閉式外殼，直接旋裝于濾清器上。為了使機(jī)油具有一定的清潔程度，粗濾器采用全通過(guò)式，同時(shí)為保證任何時(shí)候發(fā)動(dòng)機(jī)具有足夠的潤(rùn)滑油，與粗濾器并聯(lián)的還有一只旁通閥，當(dāng)粗濾器濾芯堵塞而使其阻力增加時(shí)，旁通閥就會(huì)打開(kāi)，機(jī)油經(jīng)旁通閥和端蓋進(jìn)入主油道；細(xì)濾器過(guò)濾能力強(qiáng)，流動(dòng)阻力大，與主油道并聯(lián)，為非全流式能力訓(xùn)練與拓展3發(fā)動(dòng)機(jī)燃油過(guò)濾器作用是把燃油中的氧化鐵、粉塵等固體雜物除去，防止燃油系統(tǒng)堵塞（尤其是噴油嘴），同時(shí)減少機(jī)械磨損，確保發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定運(yùn)行，提高