《机床液压气动系统装接检测》-项目6

项目六

液压辅助元件的选用（三）过滤器的种类和结构按滤芯的材料和结构形式，过滤器可分为网式、线隙式、纸质式及烧结式过滤器等。（四）过滤器的选用原则过滤器按其过滤精度（滤去杂质颗粒的大小）的不同，分为粗过滤器、普通过滤器、精密过滤器和特精过滤器四种，它们分别能滤去直径大于100μm、10～100μm、5～10μm和1～5μm的杂质。选用过滤器时，要考虑下列几点：（1）过滤精度应满足预定要求。（2）能在较长时间内保持足够的通流能力。上一页下一页返回项目六

液压辅助元件的选用（3）滤芯具有足够的强度，不因液压的作用而损坏。（4）滤芯抗腐蚀性能好，能在规定的温度下持久地工作。（5）滤芯清洗或更换简便。因此，过滤器应根据液压系统的技术要求，按过滤精度、通流能力、工作压力、油液黏度、工作温度等条件选定其型号。（五）过滤器的安装位置过滤器在液压系统中的安装位置通常有以下几种：（1）要装在泵的吸油口处（如图6-3中的1），用来滤去较大的杂质微粒以保护液压泵。上一页下一页返回项目六

液压辅助元件的选用（2）安装在系统旁油路上，主要是装在溢流阀的回路上（如图6-3中的2），这时过滤器通过的只是系统的部分流量。（3）安装在泵的出口油路上（如图6-3中的3），用来滤除可能侵入阀类等元件的污染物。（4）安装在系统的回油路上（如图6-3中的4），这种安装起间接过滤作用，而且允许过滤器有较大的压力损失。（5）单独过滤系统（如图6-3中的5），即液压泵和过滤器组成独立过滤回路，它与主系统互不干扰，可以不断地清除系统中的杂质。单独过滤系统适用于大型机械的液压系统。上一页下一页返回项目六

液压辅助元件的选用二、蓄能器（一）蓄能器的工作原理蓄能器的功用主要是储存油液多余的压力能，并在需要时释放出来。蓄能器的结构有重力式、弹簧式和充气式等几种。目前常用的是利用气体压缩和膨胀来储存、释放液压能的充气式蓄能器。充气式蓄能器中气体和油液用皮囊隔开。如图6-4所示是皮囊式充气蓄能器，皮囊2用耐油橡胶制成，固定在耐高压的壳体1的上部，皮囊内充入惰性气体，壳体下端的提升阀4由弹簧加菌形阀构成，压力油由此通入，并能在油液全部排出时，防止皮囊膨胀挤出油口。这种结构使气、液密封可靠，它的应用范围非常广泛，其弱点是工艺性较差。上一页下一页返回项目六

液压辅助元件的选用（二）蓄能器的应用1．辅助动力源蓄能器最常见的用途是作为辅助动力源。图6-5所示为回路，在工作循环中，当液压缸慢进和保压时，蓄能器把液压泵输出的压力油储存起来，达到设定压力后，卸荷阀打开，泵卸荷；当液压缸在快速进退时，蓄能器与泵一起向液压缸供油，完成一个工作循环。这里，蓄能器的容量要保证其提供的流量加上液压泵的流量能够满足工作循环的流量要求，并能在循环之间重新充够油液。因此，在系统设计时可按平均流量选用较小流量规格的泵。上一页下一页返回项目六

液压辅助元件的选用2．应急动力源当液压系统工作时，由于泵或电源的故障，液压泵突然停止供油会引起事故。对于重要的系统，为了确保工作安全，就需用一适当容量的蓄能器作为应急动力源。图6-6所示为用蓄能器作应急动力源的液压系统。当液压泵突然停止供油时，蓄能器便将其储存的压力油放出，使系统继续在一段时间内获得压力油。3．保压装置在液压系统的保压回路中采用蓄能器，在实现保压时，液压泵卸荷，由蓄能器把原来储存的压力油不断释放出来，补偿系统泄漏，以维持系统压力。如图6-7所示是蓄能器用于夹紧油路的情况，图中单向阀用来防止液压泵卸荷时蓄能器的压力油回流溢流阀。上一页下一页返回项目六

液压辅助元件的选用当由于泄漏，蓄能器压力降低时，溢流阀复位，液压泵重新向蓄能器供油。这样可以大大减少电动机的功率损耗，降低系统温升。4．吸收压力脉动和液压冲击对于由液压缸的突然停止或换向，换向阀的突然关闭或换向以及液压泵的突然起、停所引起的液压冲击，可采用蓄能器来吸收，避免冲击压力过高时造成元件的损坏。对于一些要求液压泵供油压力恒定的液压系统，可在液压泵的出口处安装蓄能器，以吸收液压泵的压力脉动。用来吸收冲击压力的蓄能器应尽可能安装在靠近冲击源的地方，如图6-8所示。上一页下一页返回项目六

液压辅助元件的选用三、油箱油箱的功用是储存工作介质，散发系统工作中产生的热量，分离油液中混入的空气，沉淀污染物及杂质。油箱的典型结构如图6-9所示，油箱内部用隔板7、9将吸油管1与回油管4隔开。顶部、侧部和底部分别装有过滤网2、液位计6和排放污油的放油阀8。安装液压泵及其驱动电动机的安装板5则固定在油箱顶面上。四、冷热交换器液压系统的工作温度一般希望保持在30～50℃的范围之内，最高不超过65℃，最低不低于15℃。上一页下一页返回项目六

液压辅助元件的选用液压系统如依靠自然冷却仍不能使油温控制在上述范围内时，就须安装冷却器；反之，如环境温度太低无法使液压泵起动或正常运转时，就须安装加热器。（一）冷却器液压系统中的冷却器，最简单的是蛇形管冷却器，如图6-10所示。它直接装在油箱内，冷却水从蛇形管内部通过，带走油液中的热量。这种冷却器结构简单，但冷却效率低，耗水量大。（二）加热器液压系统的加热一般采用结构简单，能按需要自动调节最高和最低温度的电加热器，这种加热器的安装方式如图6-11所示。上一页下一页返回项目六

液压辅助元件的选用它用法兰盘水平安装在油箱侧壁上，发热部分全部浸在油液内，加热器应安装在油液流动处，以利于热量的交换。由于油液是热的不良导体，单个加热器的功率容量不能太大，以免其周围油液的温度过高而发生变质现象。五、压力表压力表用于观测液压系统和各局部回路的压力大小。常用的压力表是弹簧式的，如图6-12所示。工作原理：是当压力油进入弹簧弯管4时，管端产生变形，从而推动杠杆1使扇形齿轮2与小齿轮3啮合，小齿轮又带动指针5旋转，在刻度盘6上标示出油液的压力值。上一页下一页返回项目六

液压辅助元件的选用六、油管（一）油管种类液压系统中使用的油管种类很多，有钢管、铜管、尼龙管、塑料管、橡胶管等，须按照安装位置、工作环境和工作压力来正确选用。油管的特点及其适用范围如表6-2所示。（二）管道的安装要求（1）管道应尽量短，最好横平竖直，拐弯少，为避免管道皱褶，减少压力损失，管道装配的弯曲半径要足够大，管道悬伸较长时要适当设置管夹及支架。上一页下一页返回项目六

液压辅助元件的选用（2）管道尽量避免交叉，平行管距要大于10mm，以防止干扰和振动，并便于安装管接头。（3）软管直线安装时要有一定的余量，以适应油温变化、受拉和振动产生的-2％～＋4％的长度变化的需要。弯曲半径要大于10倍软管外径，弯曲处到管接头的距离至少等于6倍外径。上一