液壓控制技術(shù)第六章

1、第六章第六章 液壓輔助元件液壓輔助元件 液壓系統(tǒng)中的輔助裝置是指那些既不直接參與能量轉(zhuǎn)液壓系統(tǒng)中的輔助裝置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)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，對系統(tǒng)的動態(tài)性能、工作穩(wěn)定中必不可少的元件或裝置，對系統(tǒng)的動態(tài)性能、工作穩(wěn)定性、工作壽命、噪聲和溫升等有直接影響。主要包括油管、性、工作壽命、噪聲和溫升等有直接影響。主要包括油管、管接頭、過濾器、蓄能器、壓力計及壓力計開關(guān)、油箱等。管接頭、過濾器、蓄能器、壓力計及壓力計開關(guān)、油箱等。其中油箱需根據(jù)系統(tǒng)要求自行設(shè)計，其它輔助裝置則已標其中油箱需

2、根據(jù)系統(tǒng)要求自行設(shè)計，其它輔助裝置則已標準化，由專業(yè)生產(chǎn)制造廠制造為標準件，可以直接選用。準化，由專業(yè)生產(chǎn)制造廠制造為標準件，可以直接選用。本章重點本章重點6.1 油管及管接頭油管及管接頭6.2 過濾器過濾器6.3 蓄能器蓄能器6.4 壓力計及壓力計開關(guān)壓力計及壓力計開關(guān)6.5 油箱油箱6.1 油管及管接頭油管及管接頭6.1.1 油管油管 液壓系統(tǒng)中使用的油管種類很多，有鋼管、銅管、尼龍管、塑料管、橡液壓系統(tǒng)中使用的油管種類很多，有鋼管、銅管、尼龍管、塑料管、橡膠管等。在選用時要考慮液壓系統(tǒng)壓力的高低、液壓元件安裝的位置、液壓膠管等。在選用時要考慮液壓系統(tǒng)壓力的高低、液壓元件安裝的位置、液壓設(shè)

3、備工作的環(huán)境等因素。設(shè)備工作的環(huán)境等因素。油管的特點及其適用范圍如表油管的特點及其適用范圍如表6-1所示。所示。 表表6-1 液壓系統(tǒng)中使用的油管液壓系統(tǒng)中使用的油管 能承受高壓，價格低廉，耐油，抗腐蝕，剛性好，但裝配時不能任意彎曲；能承受高壓，價格低廉，耐油，抗腐蝕，剛性好，但裝配時不能任意彎曲；在裝拆方便處常用作壓力管道；中、高壓用無縫管，低壓用焊接管在裝拆方便處常用作壓力管道；中、高壓用無縫管，低壓用焊接管 易彎曲成各種形狀，承壓能力一般不超過易彎曲成各種形狀，承壓能力一般不超過4.510MPa，抗振能力較弱，又易使，抗振能力較弱，又易使油液氧化；常用在液壓裝置內(nèi)配接不便之處油液氧化；常

4、用在液壓裝置內(nèi)配接不便之處 種類種類 特點和適用場特點和適用場 硬管硬管 鋼管鋼管 紫銅管紫銅管 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，構(gòu)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，構(gòu)成一個完整的液壓系統(tǒng)。連接件的性能與結(jié)構(gòu)對液壓系統(tǒng)的工作狀態(tài)有直成一個完整的液壓系統(tǒng)。連接件的性能與結(jié)構(gòu)對液壓系統(tǒng)的工作狀態(tài)有直接的影響。接的影響。軟管軟管 尼龍管尼龍管塑料管塑料管 橡膠管橡膠管 乳白色半透明，加熱后可以隨意彎曲成形或擴口，冷卻后又能定形不變，乳白色半透明，加熱后可以隨意彎曲成形或擴口，冷卻后又能定形不變，承壓能力因材質(zhì)而異，承壓能力因材質(zhì)而異，2.5MPa8M

5、Pa不等不等 質(zhì)輕耐油，價格便宜，裝配方便，但承壓能力低，長期使用會變質(zhì)老化，質(zhì)輕耐油，價格便宜，裝配方便，但承壓能力低，長期使用會變質(zhì)老化，只宜用作壓力低于只宜用作壓力低于0.5MPa的回油管、泄油管等的回油管、泄油管等 高壓管由耐油橡膠夾幾層鋼絲編織網(wǎng)制成，鋼絲網(wǎng)層數(shù)越多，耐壓越高壓管由耐油橡膠夾幾層鋼絲編織網(wǎng)制成，鋼絲網(wǎng)層數(shù)越多，耐壓越高，價格昂貴，用作中、高壓系統(tǒng)中兩個相對運動件之間的壓力管道；高，價格昂貴，用作中、高壓系統(tǒng)中兩個相對運動件之間的壓力管道；低壓管由耐油橡膠夾帆布制成，可用作回油管道低壓管由耐油橡膠夾帆布制成，可用作回油管道 油管的規(guī)格尺寸油管的規(guī)格尺寸(管道內(nèi)徑和壁厚管

6、道內(nèi)徑和壁厚)可由式可由式(6-1)、式、式(6-2)計算出計算出d、后，后，查閱有關(guān)標準選定。查閱有關(guān)標準選定。 (6-1) (6-2)2qdvb2pdn 式中：式中：d為油管內(nèi)徑；為油管內(nèi)徑；q為管內(nèi)流量；為管內(nèi)流量；v為管中油液的流速，吸油管為管中油液的流速，吸油管取取0.51.5m/s，高壓管取，高壓管取2.55m/s(壓力高的取大值，低的取小值壓力高的取大值，低的取小值)，回，回油管取油管取1.52.5m/s，短管及局部收縮處取，短管及局部收縮處取57m/s；為油管壁厚；為油管壁厚；p為為管內(nèi)工作壓力；管內(nèi)工作壓力；n為安全系數(shù)，對鋼管來說，為安全系數(shù)，對鋼管來說，p7MPa時取時取

7、n=8，7MPap17.5MPa時取時取n=6，p17.5MPa時取時取n=4；b為管道材料的抗拉強度。為管道材料的抗拉強度。6.1.2 油管接頭油管接頭圖圖6-1快換式管接頭快換式管接頭1密封圈；密封圈；2接頭；接頭；3、7、9、12彈簧；彈簧；4、11閥芯；閥芯；5填料；填料；6外套；外套；8鋼球；鋼球；10接頭芯接頭芯 圖圖6-1所示為快換式管接頭。所示為快換式管接頭。 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，它必須具有裝拆方便、連接牢固、密封可靠、外形尺寸小、通流能力大、壓降具有裝拆方便、連接牢固、密封可靠、外形尺寸

8、小、通流能力大、壓降小、工藝性好等各項條件。小、工藝性好等各項條件。表表6-2 液壓系統(tǒng)中常用的管接頭液壓系統(tǒng)中常用的管接頭名稱名稱 結(jié)構(gòu)簡圖結(jié)構(gòu)簡圖 特點特點 焊接式管接頭焊接式管接頭 卡套式管接頭卡套式管接頭 利用環(huán)面進行密封利用環(huán)面進行密封,簡單簡單可靠；連接牢固；采用可靠；連接牢固；采用厚壁鋼管厚壁鋼管,裝拆不便裝拆不便 用卡套套住油管進行密封用卡套套住油管進行密封,軸軸向尺寸要求不嚴向尺寸要求不嚴,裝拆簡便；裝拆簡便；對油管徑向尺寸精度要求較對油管徑向尺寸精度要求較高高,采用冷拔無縫鋼管采用冷拔無縫鋼管 管接頭的種類很多，按接頭的通路分有直通式、角通式、三通管接頭的種類很多，按接頭的

9、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口式、焊接式、卡套式、扣壓等；按油管與接頭的連接方式分有擴口式、焊接式、卡套式、扣壓式、快換式等。具體的管接頭規(guī)格品種可查閱有關(guān)手冊。油管與管式、快換式等。具體的管接頭規(guī)格品種可查閱有關(guān)手冊。油管與管接頭的常見連接方式如表接頭的常見連接方式如表6-2所示。所示。擴口式管接頭擴口式管接頭 扣壓式管接頭扣壓式管接頭 用油管管端的擴口在管套的壓緊下進行密封用油管管端的擴口在管套的壓緊下進行密封,結(jié)構(gòu)簡單；適用于銅管、薄壁鋼管、

10、尼龍管和結(jié)構(gòu)簡單；適用于銅管、薄壁鋼管、尼龍管和塑料管等低壓管道的連接塑料管等低壓管道的連接 用來連接高壓軟管；在中、低壓系統(tǒng)中應(yīng)用用來連接高壓軟管；在中、低壓系統(tǒng)中應(yīng)用 固定鉸接管接頭固定鉸接管接頭 直角接頭直角接頭,優(yōu)點是可以隨意調(diào)整布管方向優(yōu)點是可以隨意調(diào)整布管方向,安裝方便安裝方便,占用空間??；接頭與油管的連接方式有卡套式、焊占用空間?。唤宇^與油管的連接方式有卡套式、焊接式；中間有通孔的固定螺釘，把兩個組合墊圈壓接式；中間有通孔的固定螺釘，把兩個組合墊圈壓緊在接頭體上進行密封緊在接頭體上進行密封 6.1.3 軟管及管接頭軟管及管接頭 選取軟管時，用戶應(yīng)選取樣本中軟管所標明的最大推薦工作

11、壓力不小于最大選取軟管時，用戶應(yīng)選取樣本中軟管所標明的最大推薦工作壓力不小于最大系統(tǒng)壓力的軟管，否則會降低軟管的使用壽命，甚至損壞軟管。系統(tǒng)壓力的軟管，否則會降低軟管的使用壽命，甚至損壞軟管。 對于沖擊特別頻繁的液壓系統(tǒng)，建議使用耐脈沖壓力的軟管。對于沖擊特別頻繁的液壓系統(tǒng)，建議使用耐脈沖壓力的軟管。 應(yīng)該在軟管質(zhì)量規(guī)范允計的溫度范圍內(nèi)使用軟管。應(yīng)該在軟管質(zhì)量規(guī)范允計的溫度范圍內(nèi)使用軟管。 工作環(huán)境的溫度長期過高或過低的系統(tǒng)，建議采用軟管護套。工作環(huán)境的溫度長期過高或過低的系統(tǒng)，建議采用軟管護套。 軟管在使用的過程當(dāng)中，如果經(jīng)常與硬物接觸或摩擦，建議在軟管外部加彈簧護套。軟管在使用的過程當(dāng)中，

12、如果經(jīng)常與硬物接觸或摩擦，建議在軟管外部加彈簧護套。 內(nèi)徑要適當(dāng)，管徑過小會加大管路內(nèi)介質(zhì)的流速，使系統(tǒng)發(fā)熱，降低效率，產(chǎn)生過大的壓內(nèi)徑要適當(dāng)，管徑過小會加大管路內(nèi)介質(zhì)的流速，使系統(tǒng)發(fā)熱，降低效率，產(chǎn)生過大的壓力降，從而影響整個系統(tǒng)的性能。力降，從而影響整個系統(tǒng)的性能。 如果軟管采用管夾或軟管穿過鋼板等間隔物時，應(yīng)注意軟管的外徑尺寸。如果軟管采用管夾或軟管穿過鋼板等間隔物時，應(yīng)注意軟管的外徑尺寸。6.1.4 油管及管接頭的選用及安裝油管及管接頭的選用及安裝 管件的選用原則是要保證油管中油液做層流流動，管路應(yīng)盡量短，以減小損失；要根據(jù)管件的選用原則是要保證油管中油液做層流流動，管路應(yīng)盡量短，以減

13、小損失；要根據(jù)工作壓力、安裝位置確定管材與連接結(jié)構(gòu)；與泵、閥等連接的管件應(yīng)由其接口尺寸決定管徑。工作壓力、安裝位置確定管材與連接結(jié)構(gòu)；與泵、閥等連接的管件應(yīng)由其接口尺寸決定管徑。 液壓系統(tǒng)中的泄漏現(xiàn)象大部分都出現(xiàn)在管系中的接頭上，為此要特別注意：液壓系統(tǒng)中的泄漏現(xiàn)象大部分都出現(xiàn)在管系中的接頭上，為此要特別注意： （1）管道應(yīng)盡量短，最好橫平豎直，轉(zhuǎn)彎少；為避免管道皺褶，減少壓力損失，管道裝）管道應(yīng)盡量短，最好橫平豎直，轉(zhuǎn)彎少；為避免管道皺褶，減少壓力損失，管道裝配時的彎曲半徑要足夠大（見表配時的彎曲半徑要足夠大（見表6-3）；）；表表6-3 硬管裝配時允許的彎曲半徑硬管裝配時允許的彎曲半徑管子

14、外徑管子外徑D/mm 彎曲半徑彎曲半徑R/mm1050147018752280289034100421305015063190 （2）吸油管和回油管應(yīng)盡量相距遠些，兩管之間要用隔板隔開，以增加油液循環(huán)距離。）吸油管和回油管應(yīng)盡量相距遠些，兩管之間要用隔板隔開，以增加油液循環(huán)距離。吸油管入口處要裝粗濾油器。吸油管入口處要裝粗濾油器。 （3）油管的管徑不宜選得過大，以免使液壓裝置的結(jié)構(gòu)龐大；選得過小，會造成管內(nèi)液體）油管的管徑不宜選得過大，以免使液壓裝置的結(jié)構(gòu)龐大；選得過小，會造成管內(nèi)液體流速加大，系統(tǒng)壓力損失增加或產(chǎn)生振動和噪聲，影響正常工作。流速加大，系統(tǒng)壓力損失增加或產(chǎn)生振動和噪聲，影響正常

15、工作。 （4）隨著對油管材質(zhì)、接頭形式和連接方法上的研究，近來出現(xiàn)一種用特殊的鎳鈦合金制）隨著對油管材質(zhì)、接頭形式和連接方法上的研究，近來出現(xiàn)一種用特殊的鎳鈦合金制造的管接頭，它能使低溫下受力后發(fā)生的變形在升溫時消除，即把管接頭放入液氮中用芯棒擴造的管接頭，它能使低溫下受力后發(fā)生的變形在升溫時消除，即把管接頭放入液氮中用芯棒擴大其內(nèi)徑，然后取出來迅速套裝在管端上，便可使它在常溫下得到牢固、緊密的結(jié)合。這種大其內(nèi)徑，然后取出來迅速套裝在管端上，便可使它在常溫下得到牢固、緊密的結(jié)合。這種“熱縮熱縮”式的連接已在航空和其它一些加工行業(yè)中得到了應(yīng)用，它能保證在式的連接已在航空和其它一些加工行業(yè)中得到了

16、應(yīng)用，它能保證在4055MPa的工作的工作壓力下不出現(xiàn)泄漏。壓力下不出現(xiàn)泄漏。 6.1.5 油管及管接頭常見故障和排除方法油管及管接頭常見故障和排除方法 油管及管接頭常見故障和排除方法，見表油管及管接頭常見故障和排除方法，見表6-4。 表表6-4 油管及管接頭常見故障和排除方法油管及管接頭常見故障和排除方法故障現(xiàn)象故障現(xiàn)象 漏油漏油 振動和噪聲振動和噪聲 故障原因故障原因 排除方法排除方法 油管破裂漏油油管破裂漏油油管與接頭連接處密封不良油管與接頭連接處密封不良卡套式結(jié)合面差卡套式結(jié)合面差螺紋連接處未擰緊或擰得太緊螺紋連接處未擰緊或擰得太緊螺紋牙型不一致螺紋牙型不一致 更換油管、采用正確的連接

17、方式更換油管、采用正確的連接方式連接部位用力均勻，注意表面質(zhì)量連接部位用力均勻，注意表面質(zhì)量更換卡套更換卡套螺紋連接處用力均勻擰緊螺紋連接處用力均勻擰緊螺紋牙型要一致螺紋牙型要一致 液壓系統(tǒng)共振液壓系統(tǒng)共振雙泵雙溢流閥調(diào)定壓力太接近雙泵雙溢流閥調(diào)定壓力太接近 合理控制振源合理控制振源控制壓力差大于控制壓力差大于1MPa 62 過濾器過濾器6.2.1 過濾器功用過濾器功用2過濾器的基本要求過濾器的基本要求 (1)有足夠的過濾精度；有足夠的過濾精度； (2)有足夠的過濾能力；有足夠的過濾能力； (3)濾芯具有足夠的強度；濾芯具有足夠的強度； (4)濾芯抗腐蝕性能好；濾芯抗腐蝕性能好； (5)濾芯清

18、洗或更換簡便。濾芯清洗或更換簡便。 1功用功用 在液壓系統(tǒng)中，由于系統(tǒng)內(nèi)的生成或系統(tǒng)外的侵入，液壓油中會存在污染物，在液壓系統(tǒng)中，由于系統(tǒng)內(nèi)的生成或系統(tǒng)外的侵入，液壓油中會存在污染物，這些污染物的顆粒不僅會加速液壓元件的磨損，堵塞閥件的小孔，卡住閥芯，劃傷密這些污染物的顆粒不僅會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，使液壓閥控制失靈，系統(tǒng)產(chǎn)生故障。因此，必須對液壓油中的雜質(zhì)和污染物顆封件，使液壓閥控制失靈，系統(tǒng)產(chǎn)生故障。因此，必須對液壓油中的雜質(zhì)和污染物顆粒進行清理，目前，控制液壓油潔凈程度的最有效方法就是采用過濾器（濾油器）。粒進行清理，目前，控制液壓油潔凈程度的最有效方

19、法就是采用過濾器（濾油器）。過濾器的功用是過濾液壓油液中的雜質(zhì)，控制液壓油的潔凈程度，降低進入系統(tǒng)中油過濾器的功用是過濾液壓油液中的雜質(zhì)，控制液壓油的潔凈程度，降低進入系統(tǒng)中油液的污染度，保證系統(tǒng)正常地工作。液的污染度，保證系統(tǒng)正常地工作。 1表面型過濾器表面型過濾器 2深度型過濾器深度型過濾器 3吸附型過濾器吸附型過濾器 常見的過濾器類型及其特點見表常見的過濾器類型及其特點見表6-5中。中。 表表6-5 常見的過濾器特點常見的過濾器特點類型類型 結(jié)構(gòu)簡圖結(jié)構(gòu)簡圖 特點特點 表面型表面型 過濾精度與銅絲網(wǎng)層數(shù)及網(wǎng)孔大小有關(guān)。在壓力管路過濾精度與銅絲網(wǎng)層數(shù)及網(wǎng)孔大小有關(guān)。在壓力管路上常用上常用1

20、00、150、200目目(每英寸長度上孔數(shù)每英寸長度上孔數(shù))的銅絲網(wǎng)，的銅絲網(wǎng)，在液壓泵吸油管路上常采用在液壓泵吸油管路上常采用2040目銅絲網(wǎng)。壓力損失不目銅絲網(wǎng)。壓力損失不超過超過0.004MPa。 結(jié)構(gòu)簡單，通流能力大，清洗方便，但過濾精度低。結(jié)構(gòu)簡單，通流能力大，清洗方便，但過濾精度低。 濾芯由繞在芯架上的一層金屬線組成，依靠線間微小間隙來阻止濾芯由繞在芯架上的一層金屬線組成，依靠線間微小間隙來阻止油液中雜質(zhì)的通過。壓力損失約為油液中雜質(zhì)的通過。壓力損失約為0.030.06MPa。結(jié)構(gòu)簡單，通流能力大，過濾精度高，但濾芯材料強度低，不易清洗。結(jié)構(gòu)簡單，通流能力大，過濾精度高，但濾芯材料

21、強度低，不易清洗。 用于低壓管道中，當(dāng)用在液壓泵吸油管上時，流量規(guī)格宜比泵大。用于低壓管道中，當(dāng)用在液壓泵吸油管上時，流量規(guī)格宜比泵大。 6.2.2 過濾器結(jié)構(gòu)過濾器結(jié)構(gòu) 濾芯由金屬粉末燒結(jié)而成，利用金屬顆粒間的微孔來擋住油中雜濾芯由金屬粉末燒結(jié)而成，利用金屬顆粒間的微孔來擋住油中雜質(zhì)通過。改變金屬粉末的顆粒大小，制出不同過濾精度的濾芯。壓質(zhì)通過。改變金屬粉末的顆粒大小，制出不同過濾精度的濾芯。壓力損失約為力損失約為0.030.2MPa。過濾精度高，濾芯能承受高壓，但金屬。過濾精度高，濾芯能承受高壓，但金屬顆粒易脫落，堵塞后不易清洗。顆粒易脫落，堵塞后不易清洗。 適用于精過濾。適用于精過濾。

22、結(jié)構(gòu)與線隙式相同，但濾芯為平紋或波紋的酚醛樹脂或木漿結(jié)構(gòu)與線隙式相同，但濾芯為平紋或波紋的酚醛樹脂或木漿微孔濾紙制成的紙芯。為了增大過濾面積，紙芯常制成折疊形。微孔濾紙制成的紙芯。為了增大過濾面積，紙芯常制成折疊形。壓力損失約為壓力損失約為0.010.04MPa。過濾精度高，但堵塞后無法清洗，。過濾精度高，但堵塞后無法清洗，必須更換紙芯。必須更換紙芯。 常用于精過濾。常用于精過濾。 濾芯由永久磁鐵制成，能吸住油液中的鐵屑、鐵粉、可帶磁性的濾芯由永久磁鐵制成，能吸住油液中的鐵屑、鐵粉、可帶磁性的磨料。常與其它型式濾芯合起來制成復(fù)合式過濾器。磨料。常與其它型式濾芯合起來制成復(fù)合式過濾器。特別適用于

23、加工鋼鐵件的機床液壓系統(tǒng)。特別適用于加工鋼鐵件的機床液壓系統(tǒng)。 磁性過濾器磁性過濾器 深度型深度型 吸附型吸附型 6.2.3 過濾器選用和安裝過濾器選用和安裝1.選用選用 過濾器應(yīng)根據(jù)液壓系統(tǒng)的技術(shù)要求，按過濾精度、通流能力、工作壓力、油液粘度、工作過濾器應(yīng)根據(jù)液壓系統(tǒng)的技術(shù)要求，按過濾精度、通流能力、工作壓力、油液粘度、工作溫度等條件選定其型號。溫度等條件選定其型號。 (1)泵的吸油口處泵的吸油口處 (2)泵的出口油路上泵的出口油路上 (3)系統(tǒng)的回油路上系統(tǒng)的回油路上 (4)系統(tǒng)分支油路上系統(tǒng)分支油路上 (5)單獨過濾系統(tǒng)單獨過濾系統(tǒng) 6.2.4 過濾器常見故障和排除方法過濾器常見故障和排

24、除方法 過濾器常見故障和排除方法，見表過濾器常見故障和排除方法，見表6-6 表表6-6 過濾器常見故障和排除方法過濾器常見故障和排除方法故障現(xiàn)象故障現(xiàn)象 故障原因故障原因 排除方法排除方法 濾芯變形濾芯變形 燒結(jié)式濾油器濾芯顆粒脫落燒結(jié)式濾油器濾芯顆粒脫落濾油器強度低并嚴重堵塞濾油器強度低并嚴重堵塞 濾芯質(zhì)量不符合要求濾芯質(zhì)量不符合要求 更換濾芯或更換油液更換濾芯或更換油液 更換濾芯更換濾芯 2.安裝安裝 過濾器在液壓系統(tǒng)中的安裝位置通常有以下幾種過濾器在液壓系統(tǒng)中的安裝位置通常有以下幾種： 6.3 蓄能器蓄能器6.3.1蓄能器功用蓄能器功用 1.功用功用 蓄能器的功用主要是儲存油液多余的壓力

25、能，并在需要時釋放出來；還可以用作短時供油蓄能器的功用主要是儲存油液多余的壓力能，并在需要時釋放出來；還可以用作短時供油和吸收系統(tǒng)的振動和沖擊的液壓元件。和吸收系統(tǒng)的振動和沖擊的液壓元件。 (1)在短期內(nèi)供應(yīng)大量壓力油液在短期內(nèi)供應(yīng)大量壓力油液 如圖如圖6-2所示，實現(xiàn)周期性動作的液壓系統(tǒng)，在系統(tǒng)不需大量油液時，可以把液壓泵輸出所示，實現(xiàn)周期性動作的液壓系統(tǒng)，在系統(tǒng)不需大量油液時，可以把液壓泵輸出的多余壓力油液儲存在蓄能器內(nèi)，需要時再由蓄能器快速釋放給系統(tǒng)?？墒瓜到y(tǒng)選用流量等于的多余壓力油液儲存在蓄能器內(nèi)，需要時再由蓄能器快速釋放給系統(tǒng)?？墒瓜到y(tǒng)選用流量等于循環(huán)周期內(nèi)平均流量循環(huán)周期內(nèi)平均流量

26、qm的液壓泵，以減小電動機功率消耗，降低系統(tǒng)溫升。的液壓泵，以減小電動機功率消耗，降低系統(tǒng)溫升。圖圖6-2液壓系統(tǒng)中的流量供應(yīng)情況液壓系統(tǒng)中的流量供應(yīng)情況T一個循環(huán)周期一個循環(huán)周期 (2)維持系統(tǒng)壓力維持系統(tǒng)壓力 如圖如圖6-3所示，在液壓泵停止向系統(tǒng)提供油液的情況下，蓄能器能把儲存的壓力油液供給系所示，在液壓泵停止向系統(tǒng)提供油液的情況下，蓄能器能把儲存的壓力油液供給系統(tǒng)，補償系統(tǒng)泄漏或充當(dāng)應(yīng)急動力源，使系統(tǒng)在一段時間內(nèi)維持系統(tǒng)壓力，避免停電或系統(tǒng)發(fā)統(tǒng)，補償系統(tǒng)泄漏或充當(dāng)應(yīng)急動力源，使系統(tǒng)在一段時間內(nèi)維持系統(tǒng)壓力，避免停電或系統(tǒng)發(fā)生故障時油源突然中斷所造成的機件損壞。生故障時油源突然中斷所造成

27、的機件損壞。 (3)減小液壓沖擊或壓力脈動減小液壓沖擊或壓力脈動 如圖如圖6-4所示，動力元件輸出的壓力油存在壓力脈動，執(zhí)行元件在起動、停止或換向時容易所示，動力元件輸出的壓力油存在壓力脈動，執(zhí)行元件在起動、停止或換向時容易引起液壓沖擊，在系統(tǒng)中設(shè)置蓄能器能起緩沖作用。引起液壓沖擊，在系統(tǒng)中設(shè)置蓄能器能起緩沖作用。另外，蓄能器還用作緊急動力源，熱膨脹補償器，以及用來改善壓力補償式變量泵的頻率特性。另外，蓄能器還用作緊急動力源，熱膨脹補償器，以及用來改善壓力補償式變量泵的頻率特性。6.3.2蓄能器結(jié)構(gòu)蓄能器結(jié)構(gòu) 蓄能器主要有重力式、彈簧式和充氣式三類；其中充氣式又包括氣瓶式、活塞蓄能器主要有重力

28、式、彈簧式和充氣式三類；其中充氣式又包括氣瓶式、活塞式和皮囊式三種。重力式蓄能器因體積龐大，結(jié)構(gòu)笨重，反應(yīng)遲鈍，現(xiàn)在工業(yè)上已式和皮囊式三種。重力式蓄能器因體積龐大，結(jié)構(gòu)笨重，反應(yīng)遲鈍，現(xiàn)在工業(yè)上已很少應(yīng)用。很少應(yīng)用。 1.重錘式蓄能器重錘式蓄能器 重錘式蓄能器的結(jié)構(gòu)原理如圖重錘式蓄能器的結(jié)構(gòu)原理如圖6-5所示。所示。 2.彈簧式蓄能器彈簧式蓄能器 彈簧式蓄能器的結(jié)構(gòu)原理如圖彈簧式蓄能器的結(jié)構(gòu)原理如圖6-6所示，所示， 3.充氣式蓄能器充氣式蓄能器 充氣式蓄能器是利用氣體的壓縮和膨脹來儲存和釋放能量的。為了安全，所充氣體一般為充氣式蓄能器是利用氣體的壓縮和膨脹來儲存和釋放能量的。為了安全，所充氣

29、體一般為惰性氣體或氮氣。常用的充氣式蓄能器有活塞式和氣囊式兩種，如圖惰性氣體或氮氣。常用的充氣式蓄能器有活塞式和氣囊式兩種，如圖6-7所示。所示。 （1）活塞式蓄能器）活塞式蓄能器 圖圖6-7 (a)所示為活塞式結(jié)構(gòu)。所示為活塞式結(jié)構(gòu)。 （2）氣囊式蓄能器）氣囊式蓄能器 圖圖6-7 (b)所示為氣囊式蓄能器結(jié)構(gòu)。所示為氣囊式蓄能器結(jié)構(gòu)。圖圖6-7充式蓄器充式蓄器1充氣閥；充氣閥；2氣氣囊；囊；3體；體；4限限位閥位閥 (1)充氣式蓄能器中應(yīng)使用惰性氣體充氣式蓄能器中應(yīng)使用惰性氣體(一般為氮氣一般為氮氣)，工作壓力視蓄能器結(jié)構(gòu)形式，工作壓力視蓄能器結(jié)構(gòu)形式而定（皮囊式為而定（皮囊式為3.532M

30、Pa）；）；(2)蓄能器各有其適用的工作范圍，皮囊式蓄能器的皮囊強度不高，不能承受很大蓄能器各有其適用的工作范圍，皮囊式蓄能器的皮囊強度不高，不能承受很大的壓力波動，只能在的壓力波動，只能在-2070的溫度范圍內(nèi)工作；的溫度范圍內(nèi)工作； (3)皮囊式蓄能器原則上應(yīng)垂直安裝皮囊式蓄能器原則上應(yīng)垂直安裝(油口向下油口向下)，只有在空間位置受限制時才允，只有在空間位置受限制時才允許傾斜或水平安裝；否則使蓄能器的氣囊與殼體磨損影響蓄能器的使用壽命；許傾斜或水平安裝；否則使蓄能器的氣囊與殼體磨損影響蓄能器的使用壽命； (4)裝在管路上的蓄能器須用支板或支架固定，以承受蓄能器蓄能或釋放能量裝在管路上的蓄能

31、器須用支板或支架固定，以承受蓄能器蓄能或釋放能量時所產(chǎn)生的反作用力；時所產(chǎn)生的反作用力； (5)蓄能器與管路系統(tǒng)之間應(yīng)安裝截止閥，供充氣、檢修時使用。蓄能器與管路系統(tǒng)之間應(yīng)安裝截止閥，供充氣、檢修時使用。 (6)蓄能器安放位置視其功能來確定。蓄能器安放位置視其功能來確定。 (7)拆裝及搬運蓄能器時應(yīng)該先排出壓縮氣體。拆裝及搬運蓄能器時應(yīng)該先排出壓縮氣體。6.3.4蓄能器常見故障和排除方法蓄能器常見故障和排除方法表表6-7 蓄能器常見故障和排除方法蓄能器常見故障和排除方法故障現(xiàn)象故障現(xiàn)象 故障原因故障原因 排除方法排除方法 供油不均供油不均 壓力升不起來壓力升不起來 活塞或氣囊運動阻力不均活塞或

32、氣囊運動阻力不均 充氣瓶無氮氣或壓力低充氣瓶無氮氣或壓力低氣閥泄漏氣閥泄漏氣瓶或蓄能器蓋向外漏氣氣瓶或蓄能器蓋向外漏氣 檢查活塞密封圈或氣囊運檢查活塞密封圈或氣囊運動阻礙并排除動阻礙并排除 補充氮氣補充氮氣修理或更換已損零件修理或更換已損零件緊固密封或更換已損零件緊固密封或更換已損零件 6.3.3蓄能器的使用和安裝蓄能器的使用和安裝供油壓力太低供油壓力太低 供油量不足供油量不足 充氣壓力低充氣壓力低蓄能器漏氣蓄能器漏氣 充氣壓力低充氣壓力低系統(tǒng)工作壓力范圍小且壓力過高系統(tǒng)工作壓力范圍小且壓力過高蓄能器容量偏小蓄能器容量偏小 及時充氣及時充氣緊固密封或更換已損零件緊固密封或更換已損零件 及時充氣

33、及時充氣調(diào)整系統(tǒng)壓力調(diào)整系統(tǒng)壓力查明原因，修復(fù)或更換查明原因，修復(fù)或更換 不向外供油不向外供油 充氣壓力低充氣壓力低蓄能器內(nèi)部泄油蓄能器內(nèi)部泄油系統(tǒng)工作壓力范圍小且壓力過高系統(tǒng)工作壓力范圍小且壓力過高 及時充氣及時充氣檢查原因，修復(fù)或更換檢查原因，修復(fù)或更換調(diào)整系統(tǒng)壓力調(diào)整系統(tǒng)壓力 系統(tǒng)工作不穩(wěn)定系統(tǒng)工作不穩(wěn)定 充氣壓力低充氣壓力低蓄能器漏氣蓄能器漏氣活塞或氣囊運動阻力不均活塞或氣囊運動阻力不均 及時充氣及時充氣緊固密封或更換已損零件緊固密封或更換已損零件檢查并排除檢查并排除 6.4 壓力計及壓力計開關(guān)壓力計及壓力計開關(guān) 6.4.1壓力計及壓力計開關(guān)的功用壓力計及壓力計開關(guān)的功用 壓力計可以觀

34、測液壓系統(tǒng)和各局部回路的壓力大小，以便調(diào)整和控制液壓系統(tǒng)及各工作壓力計可以觀測液壓系統(tǒng)和各局部回路的壓力大小，以便調(diào)整和控制液壓系統(tǒng)及各工作點的壓力。在液壓系統(tǒng)中，壓力值主要是通過壓力表測量。對于不同的壓力點的壓力。在液壓系統(tǒng)中，壓力值主要是通過壓力表測量。對于不同的壓力(穩(wěn)態(tài)壓力或瞬穩(wěn)態(tài)壓力或瞬態(tài)壓力態(tài)壓力)測量，對壓力表的測量要求也不同。測量，對壓力表的測量要求也不同。 壓力計開關(guān)是一種小型的截止閥，主要用于接通或切斷壓力表與油路的連接，以測量油壓力計開關(guān)是一種小型的截止閥，主要用于接通或切斷壓力表與油路的連接，以測量油路的壓力；壓力表開關(guān)的阻尼作用可以減輕壓力表的急劇跳動，從而起到保護壓

35、力表的作用。路的壓力；壓力表開關(guān)的阻尼作用可以減輕壓力表的急劇跳動，從而起到保護壓力表的作用。6.4.2 壓力計壓力計 根據(jù)壓力計（壓力表）工作原理分類，主要有彈簧式、液柱式和電氣式壓力表等。還有特根據(jù)壓力計（壓力表）工作原理分類，主要有彈簧式、液柱式和電氣式壓力表等。還有特殊用途的壓力儀表，如為了測量試驗系統(tǒng)中某處真空度的真空表以及由壓力值控制觸點開閉的殊用途的壓力儀表，如為了測量試驗系統(tǒng)中某處真空度的真空表以及由壓力值控制觸點開閉的電接點壓力表。電接點壓力表。 1.彈簧管壓力計彈簧管壓力計 圖圖6-8所示為彈簧管式壓力計的結(jié)構(gòu)。所示為彈簧管式壓力計的結(jié)構(gòu)。 2.電接點壓力表電接點壓力表 電

36、接點壓力表實際上是在彈簧管壓力表的基礎(chǔ)上增加電接觸裝置，電接觸裝置可以在系統(tǒng)電接點壓力表實際上是在彈簧管壓力表的基礎(chǔ)上增加電接觸裝置，電接觸裝置可以在系統(tǒng)壓力達到最高或最低工作壓力時接通或切斷電路，使電接點壓力表除了普通壓力表測量壓力作壓力達到最高或最低工作壓力時接通或切斷電路，使電接點壓力表除了普通壓力表測量壓力作用外，還用來限制系統(tǒng)的最高和最低工作壓力。用外，還用來限制系統(tǒng)的最高和最低工作壓力。 3.壓力計精度壓力計精度 壓力計有普通壓力計和標準壓力計，普通壓力計用于一般壓力測量，標準壓力計用于精確壓力計有普通壓力計和標準壓力計，普通壓力計用于一般壓力測量，標準壓力計用于精確測量或檢驗普通

37、壓力計的精度。最常用的壓力計是彈簧彎管式壓力計。測量或檢驗普通壓力計的精度。最常用的壓力計是彈簧彎管式壓力計。 6.4.3 壓力計開關(guān)壓力計開關(guān) 根據(jù)壓力表開關(guān)的結(jié)構(gòu)及工作原理分類，有單點式、多點式、限壓式以及卸荷式等。使用根據(jù)壓力表開關(guān)的結(jié)構(gòu)及工作原理分類，有單點式、多點式、限壓式以及卸荷式等。使用多點壓力計開關(guān)，可以用一個壓力計和液壓系統(tǒng)多個被測油路相通，以分別測量幾個油路的壓多點壓力計開關(guān)，可以用一個壓力計和液壓系統(tǒng)多個被測油路相通，以分別測量幾個油路的壓力。力。 根據(jù)連接方式分類，有直接連接和間接連接兩種方式；前者壓力表和開關(guān)直接連接，后者根據(jù)連接方式分類，有直接連接和間接連接兩種方式

38、；前者壓力表和開關(guān)直接連接，后者則是通過管道連接。則是通過管道連接。 根據(jù)安裝方式分類，有管式和板式兩種。根據(jù)安裝方式分類，有管式和板式兩種。 圖圖6-10KF型單點式壓力表開關(guān)型單點式壓力表開關(guān)1壓力表接口壓力表接口 2阻尼孔阻尼孔 3進油腔進油腔 4接頭螺母接頭螺母 5閥體閥體 6閥桿閥桿 7手輪手輪 8接頭接頭1.單點式壓力表開關(guān)單點式壓力表開關(guān) 圖圖6-10所示為所示為KF型單點式壓力表開關(guān)的結(jié)構(gòu)，其中圖型單點式壓力表開關(guān)的結(jié)構(gòu)，其中圖6-10 (a)為直接連接式結(jié)構(gòu)，為直接連接式結(jié)構(gòu)，即壓力表開關(guān)能夠與壓力表直接連接形成一個整體。同時，觀測者為了便于觀測還可通過即壓力表開關(guān)能夠與壓力

39、表直接連接形成一個整體。同時，觀測者為了便于觀測還可通過接頭螺母接頭螺母4任意調(diào)整壓力表的表盤方向。圖任意調(diào)整壓力表的表盤方向。圖6-10 (b)為間接連接式結(jié)構(gòu)，由于沒有接頭螺母為間接連接式結(jié)構(gòu)，由于沒有接頭螺母需要通過另外的管件需要通過另外的管件(管路與管接頭管路與管接頭)與壓力表連接。與壓力表連接。 圖圖6-11K-6B型多點式壓力表開關(guān)型多點式壓力表開關(guān) 1壓力表接口壓力表接口 2,4測量點測量點 3回油腔回油腔 5閥桿閥桿 6閥體閥體 7手柄手柄2.多點式壓力表開關(guān)多點式壓力表開關(guān) 圖圖6-11所示為所示為K-6B型多點式壓力表開關(guān)，此種類型的壓力表開關(guān)采用轉(zhuǎn)閥式結(jié)構(gòu)，型多點式壓力表

40、開關(guān)，此種類型的壓力表開關(guān)采用轉(zhuǎn)閥式結(jié)構(gòu)，P1P6是各測壓口的接口，各測量點的壓力靠間隙密封隔開。測壓時，先拉出手柄是各測壓口的接口，各測量點的壓力靠間隙密封隔開。測壓時，先拉出手柄7卸壓后，卸壓后，轉(zhuǎn)動手柄至相應(yīng)測壓點的位置，再推人測壓。該類型的壓力表開關(guān)的各測量點的壓力在高壓轉(zhuǎn)動手柄至相應(yīng)測壓點的位置，再推人測壓。該類型的壓力表開關(guān)的各測量點的壓力在高壓情況下很容易串通，一般只用于低壓系統(tǒng)，如機床液壓系統(tǒng)。情況下很容易串通，一般只用于低壓系統(tǒng)，如機床液壓系統(tǒng)。6.4.4 壓力計及壓力計開關(guān)常見故障和排除方法壓力計及壓力計開關(guān)常見故障和排除方法 壓力計及壓力計開關(guān)常見故障和排除方法，見表壓力

41、計及壓力計開關(guān)常見故障和排除方法，見表6-8。表表6-8 壓力計及壓力計開關(guān)常見故障和排除方法壓力計及壓力計開關(guān)常見故障和排除方法故障現(xiàn)象故障現(xiàn)象 壓力表指針劇烈跳動壓力表指針劇烈跳動 壓力表指針擺動遲緩壓力表指針擺動遲緩 壓力表的接口處有泄漏壓力表的接口處有泄漏 壓力表開關(guān)無法關(guān)閉壓力表開關(guān)無法關(guān)閉 故障原因故障原因 阻尼孔堵塞阻尼孔堵塞 阻尼調(diào)節(jié)過大阻尼調(diào)節(jié)過大接口處的密封失效接口處的密封失效 閥口磨損后導(dǎo)致內(nèi)泄漏增大閥口磨損后導(dǎo)致內(nèi)泄漏增大 排除方法排除方法 清洗或換油清洗或換油 重新調(diào)節(jié)阻尼重新調(diào)節(jié)阻尼 更換密封圈更換密封圈 修復(fù)或更換被磨損的零件修復(fù)或更換被磨損的零件 6.5 油箱油

42、箱6.5.1油箱功用油箱功用 油箱的功用主要是儲存油液，此外還起著散發(fā)油液中熱量油箱的功用主要是儲存油液，此外還起著散發(fā)油液中熱量(在周圍環(huán)境溫度較低的情況在周圍環(huán)境溫度較低的情況下則是保持油液中熱量下則是保持油液中熱量)、釋放出混在油液中的氣體、沉淀油液中污物以及作為其它液壓元、釋放出混在油液中的氣體、沉淀油液中污物以及作為其它液壓元件的安裝平臺等作用。件的安裝平臺等作用。6.5.2油箱結(jié)構(gòu)油箱結(jié)構(gòu) 液壓系統(tǒng)中的油箱可分為開式結(jié)構(gòu)和閉式結(jié)構(gòu)兩種，開式結(jié)構(gòu)油箱中的油液具有與大液壓系統(tǒng)中的油箱可分為開式結(jié)構(gòu)和閉式結(jié)構(gòu)兩種，開式結(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)

43、油箱中的油液與大氣是隔絕的，常應(yīng)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。用于行走設(shè)備及車輛。 開式結(jié)構(gòu)的油箱又分為整體式和分離式。整體式油箱利用主機的底座內(nèi)腔作為油箱，這開式結(jié)構(gòu)的油箱又分為整體式和分離式。整體式油箱利用主機的底座內(nèi)腔作為油箱，這種油箱結(jié)構(gòu)緊湊，各處液壓元件漏油易于回收，但增加了設(shè)計和制造的復(fù)雜性，維修不便，種油箱結(jié)構(gòu)緊湊，各處液壓元件漏油易于回收，但增加了設(shè)計和制造的復(fù)雜性，維修不便，散熱條件不好，且會使主機產(chǎn)生熱變形。分離式油箱單獨設(shè)置，與主機分開，減少了油箱散熱條件不好，且會使主機產(chǎn)生熱變形。分離式油箱單獨設(shè)置，與

44、主機分開，減少了油箱發(fā)熱和液壓源振對主機工作精度的影響，因此得到了普遍的采用，特別是在精密機械上。發(fā)熱和液壓源振對主機工作精度的影響，因此得到了普遍的采用，特別是在精密機械上。 圖圖6-12油箱油箱1吸油管吸油管 2濾油網(wǎng)濾油網(wǎng) 3蓋蓋 4回油管回油管 5上蓋上蓋 6油位計油位計 7、9隔板隔板 8放油閥放油閥 油箱的典型結(jié)構(gòu)如圖油箱的典型結(jié)構(gòu)如圖6-12所示。所示。 6.5.3 油箱使用注意事項油箱使用注意事項使用油箱時應(yīng)注意以下幾個方面：使用油箱時應(yīng)注意以下幾個方面：（1）箱體要有足夠的強度和剛度。必要時可以加焊加強筋或者在其內(nèi)部焊接角鋼或槽鋼；）箱體要有足夠的強度和剛度。必要時可以加焊加強筋或者在其內(nèi)部焊接角鋼或槽鋼；（2）液壓泵的吸油管上應(yīng)安裝）液壓泵的吸油管上應(yīng)安裝100200目的網(wǎng)式過濾器，過濾器與箱底間的距離不應(yīng)小于目