第6章 液压辅助装置.ppt

1、第6章液压辅助装置，6.1蓄能器6.1.1蓄能器的功能6.1.2蓄能器的类型和特性6.1.3蓄能器的使用和安装6.2过滤器6.2.1过滤器的基本要求6.2.2过滤器的类型和特性6.2.3过滤器的安装位置，第6章液压辅助装置，6.3油箱6.3.1油箱的类型和结构6.3.2油箱6.4热交换器6.4.1冷却器6.4.2加热器6.5的设计和维护注意事项第六章液压辅助装置，液压系统辅助装置主要包括蓄能器、过滤器、油箱、换热器、管件等。 油箱一般根据系统要求设计，其他辅助设备均制成标准件。第6章，液压辅助装置，第6章，液压辅助装置，6.1.1蓄能器的功能主要是储存油的压力能。在液压系统中，它常用于以下情况

2、：1 .蓄能器作为辅助动力源和应急能源，在间歇工作或实现周期性动作循环的液压系统中，可以储存液压泵输出的多余压力油。当系统需要时，由蓄能器释放。这可以降低液压泵的额定流量，从而降低马达的功耗和液压系统的温升。当液压系统的电源出现故障时，执行器有时需要完成必要的工作以避免风险并确保安全。因此，蓄电池可用作应急能源，以避免事故。6.1蓄能器、第6章液压辅助装置，2。减压冲击和脉冲蓄能器可用于吸收液体流速快速变化引起的液压冲击，使其压力幅值大大降低，避免损坏部件。蓄能器安装在液压泵的出口处，以吸收液压泵的脉动压力。3.保持液压系统中的系统压力。当液压泵停止供油时，蓄能器可以向系统提供压力油，补偿系统

3、泄漏，并在一段时间内保持系统压力不变。在液压控制系统中，它被放置在执行器附近，以保持系统压力并提高系统的动态响应速度。蓄能器主要为弹簧式和气体隔离式，其结构图、类型和特点见表6-1。目前，气体绝缘蓄电池被广泛使用。6.1.2蓄能器的类型和特性，第6章液压辅助装置，表6-1结构图，蓄能器的类型和特性，第6章液压辅助装置，表6-1结构图，蓄能器的类型和特性，柱塞式蓄能器，第6章液压辅助装置，表皮式蓄能器，第6章液压辅助装置蓄能器应垂直安装，出油口向下，在蓄能器和管道之间安装截止阀，以便充气和维护，维护前应释放压力。蓄能器应安装在远离热源的地方。蓄能器安装在管道上时，必须用支架或托架固定，以避免飞行

4、事故。用于吸收压力冲击和脉动的蓄能器应尽可能安装在振动源附近。止回阀应安装在蓄能器和液压泵之间，以防止液压泵停止时蓄能器中的压力油回流。6.1.3蓄能器的使用和安装、第6章液压辅助装置、液压油经常含有颗粒状杂质，会导致液压元件相对运动面磨损、滑阀停滞、节流孔堵塞，从而影响液压系统的正常运行和使用寿命。过滤器的作用是过滤掉油中的杂质，减少液压系统中的油液污染，保证系统的正常运行。6.2.1过滤器的基本要求，6.2过滤器，第6章液压辅助装置，过滤器的基本要求一般是：满足液压系统对过滤精度的要求，即能防止一定尺寸的机械杂质进入系统。大流量，即当所有流量通过时，不会造成过大的压力损失。滤芯应具有足够的

5、强度，不会被压力油损坏。易于清洁或更换滤芯，易于拆卸和维护。过滤器的过滤精度指的是可被过滤器元件去除的最小杂质颗粒的尺寸。以直径d为公称尺寸，根据精度可分为粗滤器(d100m)、普通滤器(d10m)、细滤器(d5m)和特细滤器(d1m)。第六章液压辅助装置过滤器有很多种，常用的过滤器如下。1.网状过滤器如图6-1所示，主要由骨架、金属丝网和支架组成。筛网过滤器的过滤精度与筛网层数和筛网尺寸有关。压力管道常用(100200)目铜丝网。压力损失小于0.04兆帕，结构简单，流量大，清洗方便，但过滤精度低。2.线隙滤波器线隙滤波器如图6-2所示。滤芯由缠绕在芯架上的一层金属线组成，金属线之间的微小间隙

6、过滤了金属线。压力损失小于(0.030.06)MPa，结构简单，流量大，过滤精度高，但滤芯材料强度低，不易清洗，因此常用于低压管道。6.2.2过滤器的类型和特性，第6章液压辅助装置，3。纸芯过滤纸芯过滤结构与缝隙结构相似，但滤芯不同，如图6-3所示，滤芯由普通或波纹状酚醛树脂或木浆微孔滤纸制成，并折叠以增加过滤面积。压力损失约为(0.010.04)MPa，过滤精度高，但滤芯堵塞后无法清洗，必须更换滤芯，这是精过滤常用的方法。4.烧结过滤器烧结过滤器的滤芯由金属粉末制成，通过金属颗粒之间的微孔过滤。如图6-4所示，滤芯的过滤精度取决于金属颗粒的大小。压力损失约为(0.030.2)MPa，过滤精度

7、高，能承受高压，但金属颗粒容易脱落，滤芯堵塞后难以清洗，因此经常用于精细过滤。5.磁性过滤器磁性过滤器的滤芯由永磁体制成，可吸收油中的铁屑、铁粉或磁性磨料，常用于机床液压系统。第6章液压辅助装置，图6-1筛网过滤器1框架2金属丝网3支架，图6-2金属丝网过滤器1发送装置2端盖3外壳4框架5铜线，第6章液压辅助装置，图6-3纸芯过滤器1上盖2支架3滤纸4下盖，图6-4烧结过滤器1上盖2外壳3滤芯4支撑垫图6-5过滤器的图形符号和安装位置， 6.2.3过滤器的安装位置，第六章液压辅助装置，液压系统中过滤器的安装位置如下：过滤器1安装在液压泵的吸油管上。 液压泵的吸油管路一般装有网孔或线隙粗滤器，目

8、的是滤除较大颗粒的杂质，以保护液压泵。同时，过滤器要求压降小、流量大(通常是液压泵流量的两倍以上)。滤清器2安装在液压泵的油压管路上。在这种安装模式下，过滤器通常安装在速度控制阀、伺服阀和其他对杂质敏感的部件的前面。因为过滤器在高压下工作，所以要求滤芯具有足够的强度。为了防止过滤器堵塞，旁通阀或堵塞指示器可以并联连接。滤清器3安装在回油管路上。安装在回油通道上的过滤器可以在油流回油箱之前对油进行过滤，从而控制整个液压系统的污染程度。过滤器4安装在旁通管道上。在大型液压系统中，过滤器5和冷却器通常安装在旁通管道上，以形成独立的过滤系统。第六章液压辅助装置油箱的作用是储存油、散热、沉淀杂质和分离混

9、入油中的空气或湿气。6.3.1油罐的类型和结构，油罐根据其液位是否与大气相通，可分为开式油罐和压力式油罐。油箱的液位压力为大气压。2.压力油箱压力油箱完全关闭，空气箱由空气压缩机充气，然后由充气箱过滤、干燥、减压，使液面压力高于大气压，从而提高泵的吸油性能，减少气蚀和噪音。3.油箱的结构油箱的结构如图6-6所示，一般用钢板焊接，厚度约为毫米。挡板7和8安装在油箱中，将液压泵的吸油区域与系统的回油区域分开。油箱的侧壁上装有一个油位计和一个注油口5。放油阀6安装在油箱底部。滤清器2安装在打开的油箱盖板上。小型液压系统的泵和马达可以安装在油箱盖板4上。6.3油箱、第6章液压辅助装置、1吸油管、2过滤

10、器位置、3回油管、4盖板、5液位计、6放油阀、7和8隔板、图6-6过滤器的图示和安装、第6章液压辅助装置、吸油管和回油管之间的距离应尽可能远。用挡板将吸油侧和回油侧分开，增加油箱中油的循环距离，等待油冷却并释放油中的气泡，使杂质沉淀在回油管侧。挡板的高度是油位的3/4。油管入口处应安装粗滤器。在最低液位时，过滤器和回油管都应浸在油中，以避免液压泵吸入空气或气泡与回油混合。回油管端应切割成450切口，并面向罐壁。管端、箱底和壁之间的距离不应小于管径的三倍。为防止污物进入油箱，油箱上的所有盖板和喷嘴应适当密封。应在涂油机上增加过滤网。通风孔上应提供空气过滤器。6.3.2油箱设计和维护的注意事项第6

11、章液压辅助装置为了更好地散热和便于维护，油箱底部与地面之间的距离至少应为150。箱体底部应适当倾斜，并在最低位置设置放油阀。油箱应在加油口附近配备一个液位计。一般来说，大型油罐应焊接角板和加强筋，以增加刚性。当液压泵及其驱动电机和其他液压元件安装在油箱上时，油箱的顶盖应相应加厚。清洗窗口通常在大容量油箱的侧壁上打开，清洗窗口通常用侧盖密封，然后在清洗时取下。如果换热器需要安装在油箱内，必须考虑其安装位置、温度测量、控制等措施。第六章液压辅助装置液压系统中油的工作温度一般为(3050)，最高温度不超过65，最低温度不低于15。油温过高或过低都会影响系统的正常运行。为了控制油温，冷却器和加热器通常

12、安装在油箱上。6.4.1冷却器液压系统中使用的冷却器主要包括蛇形冷却器、强制对流多管冷却器和风冷冷却器。盘管冷却器直接安装在油箱中并浸入油中，冷却水被引入管中。这种冷却器冷却效果差，耗水量大。强制对流多管冷却器广泛应用于液压系统，如图6-7所示。油从油口c进入，从油口b流出；冷却水从右端盖中间的孔进入，通过多个水管3从左端盖上的孔A流出，油从水管流出。三个挡板2用于增加油的循环距离，以改善散热条件，并具有良好的冷却效果。液压系统也可以通过气冷式冷却器进行冷却。气冷式冷却器由一个风扇和许多带散热片的管子组成，油从管子中流过。风扇迫使空气通过管子和散热片的表面来冷却油。风冷冷却器结构简单，价格低廉

13、，但冷却效果比水冷差。6.4热交换器、第6章液压辅助装置和冷却器通常安装在回油回路和低压缸上电加热器应水平安装，加热部件应全部浸入油中。安装位置应使油箱中的油有良好的自然对流，单个加热器的功率不应过高，以免因加热过度而使周围的油变质。图6-10显示了冷却器和加热器的图形符号。图6-9加热器1油箱2工质3加热器的安装方式，6.4.2加热器，第6章液压辅助装置。为了提高液压系统的工作性能和效率，防止泄漏，需要在可能发生泄漏的部位安装密封装置。密封装置有很多种，最常用的是橡胶密封圈，它既可用于静态密封，也可用于动态密封。下面介绍几种常见的橡胶密封圈。O型圈的横截面是圆形的，如图6-11所示。它具有结

14、构简单、安装尺寸小、使用方便、摩擦阻力小、价格低廉等特点，因此得到了广泛的应用。o型圈通常安装在外圆或内孔的密封槽内，安装在槽内后其截面直径一般被压缩(825%)，如图6-12a和B所示.如图6-12c所示，当工作介质没有压力或压力较低时，这种压缩使得O形环通过其自身的弹性变形力密封接触面。当工作介质压力较高时，O形圈被油压压向槽的另一侧，如图6-12d所示。6.5密封装置、1。o形圈，第6章液压辅助装置。如果工作压力超过一定值，O型圈将从密封槽的间隙中被挤出并损坏，如图6-12e所示。为避免挤压，当系统的工作压力超过10兆帕时，应在O形环的侧面放置一个扣环。如图6-13所示。当O型圈在一个方

15、向压缩时，扣环加在非压缩侧，O型圈在两个方向压缩，扣环同时加在两侧。扣环的材料是聚四氟乙烯和尼龙。图6-11 O形圈，第6章液压辅助装置，图6-12工作原理a)O形圈截面b)槽截面c)装配后d)正常压缩e)压缩失效，图6-13 O形圈与挡圈a)单向压缩b)双向压缩，O形圈，第6章液压辅助装置，2。唇形根据其截面形状，可分为Y形、YX形、V形、U形、L形和J形，主要用于动态密封。1)y形密封圈的结构和密封原理如图6-14所示。当工作压力超过20兆帕时，应增加一个挡圈，当工作压力波动较大时，应增加一个支撑环。y形密封圈具有摩擦小、使用寿命长、密封可靠、磨损后自动补偿的优点。适用于移动速度快、工作压力高达20兆帕的场合。2)如图6-15所示，v形密封圈由压力环、密封圈和支撑环组成。当工作压力高于10兆帕时，可以增加密封圈的数量，安装时开口应朝向高压侧。这种密封摩擦阻力大，适用于相对运动速度较低的场合。第6章液压辅助装置，图6-14 Y形密封圈A)密封圈结构B)密封示意图p20MPa c)密封示意图p20MPa 1支撑环2止动环，图6-15 V形密封圈A)支撑环B)密封圈C)压力环，第6章液压辅助装置，油管的选择主要考虑耐压和管径，具体选择可参考相关标准。液压系统常用油管的类型和特点见表6-2。表6-2液压系统中常用油管的类型和特性，6.6油管和管接头，1。油管，第6