第6章液壓輔助元件

第六章液壓輔助元件

在液壓傳動系統(tǒng)中，液壓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（即指除液壓泵、液壓缸、液壓馬達(dá)和各種控制元件之外）的在液壓系統(tǒng)中必不可少的元件或裝置。

第六章液壓輔助元件主要包括油箱、濾油器、蓄能器、密封件、管件和各類檢測元件等。其中油箱需根據(jù)系統(tǒng)要求自行設(shè)計，其他輔助裝置則做成標(biāo)準(zhǔn)件，供設(shè)計時選用。對系統(tǒng)的動態(tài)性能、工作穩(wěn)定性、工作壽命、噪聲和溫升等都有直接影響，必須予以重視。第一節(jié)油管與管接頭一、油管液壓系統(tǒng)用油管來傳遞工作介質(zhì)，用管接頭把油管或有關(guān)元件互相連接。油管和管接頭應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度及良好的密封性，一般要求流動液體的壓力損失要小，拆裝便利。種類特點(diǎn)和適用場合硬

管鋼管能承受高壓，價格低廉，耐油，抗腐蝕，但裝配時不能任意彎曲；中、高壓用無縫管，低壓用焊接管。紫銅管易彎曲成各種形狀，但承壓能力一般不超過6.5～10MPa，抗振能力較弱，又易使油液氧化。軟

管尼龍管乳白色半透明，加熱后可以隨意彎曲成形或擴(kuò)口，冷卻后又能定形不變，承壓能力自2.5MPa至8MPa不等。塑料管用作壓力低于0.5MPa的回油管、泄油管等。橡膠管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。d為油管內(nèi)徑；q為管內(nèi)流量；v為管中油液的流速，吸油管取0.5～1.5m/s，高壓管取2.5～5m/s，回油管取1.5～2.5m/s。橡膠軟管，無論用于何種管路，流速都不能超過3~5m/s。

2.油管內(nèi)徑：

δ

為油管壁厚：mm；p為管內(nèi)最大工作壓力：Mpa；

d油管內(nèi)徑：mm；

[σ]為管材的許用拉伸應(yīng)力：Mpa。2.油管壁厚：3.油管安裝1）管道應(yīng)盡量短，減少轉(zhuǎn)彎，轉(zhuǎn)彎處的半徑不能太小，一般應(yīng)為管道半徑的3～5倍。2）應(yīng)盡量避免小于900彎管，平行或交叉的油管之間應(yīng)有適當(dāng)?shù)拈g隔，以防振動和碰撞。3）軟管直線安裝時要有30%余量，以適應(yīng)溫度、受拉、振動需要。二、管接頭

管接頭是油管與液壓元件、油管與油管之間可拆卸的的連接件。管接頭必須具有裝拆方便、連接牢固、密封可靠、外形尺寸小、流通能力大、壓降小、工藝性好等各項(xiàng)條件。常用的管接頭有擴(kuò)口式、焊接式、卡套式、橡膠軟管接頭、快速接頭。二、管接頭（1）焊接管接頭

（2）卡套管接頭

（3）擴(kuò)口管接頭

(4）膠管接頭

(5）快速接頭

第二節(jié)油箱1.功用：儲存油液散發(fā)油液中熱量釋出混在油液中的氣體、沉淀油液中污物第二節(jié)油箱2.油箱形式：可分為開式和閉式兩種，開式油箱中油的液面和大氣相通，而閉式油箱中的油液面和大氣隔絕，液壓系統(tǒng)中大多數(shù)采用開式油箱。第三節(jié)過濾器（濾油器）一、過濾器的功能

過濾混在液壓油液中的雜質(zhì)，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)過濾精度應(yīng)滿足預(yù)定要求。(2)能在較長時間內(nèi)保持足夠的通流能力。(3)濾芯材料具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，不因液壓的作用而損壞。(4)濾芯抗腐蝕性能好，能在規(guī)定的溫度下持久地工作。(5)濾芯清洗或更換簡便。第三節(jié)過濾器（濾油器）二、過濾器的要求過濾器的型式過濾器按過濾精度分為粗過濾器和精過濾器；按濾芯的結(jié)構(gòu)分為網(wǎng)式、線隙式、磁性、燒結(jié)式和紙質(zhì)等；過濾器的型式按過濾原理區(qū)分主要有：表面型過濾器、深度型過濾器和吸附型過濾器。表面型：1)網(wǎng)式濾油器這是一種以銅絲網(wǎng)作為過濾材料的過濾器，一般裝在液壓系統(tǒng)吸油管路入口處，避免吸入較大的雜質(zhì)，以保護(hù)液壓泵。表面型：線隙式過濾器

用銅線或鋁線繞在筒形芯架上，利用線間縫隙過濾油液，主要用于壓油管路中。若用于液壓泵吸油口，則只允許通過它的額定流量的2/3~1/2。深度型：紙芯式過濾器這種濾油器的濾芯一般采用機(jī)油微孔濾紙制成。紙芯做成折疊形是為了增加過濾面積，紙芯繞在帶孔的鍍錫鐵皮骨架上，以支撐紙芯免被壓力油壓破。深度型：金屬燒結(jié)式過濾器燒結(jié)式濾油器的濾芯是用青銅粉壓制后燒結(jié)而成，靠其粉末顆粒間的間隙微孔濾油。吸附型（磁性過濾器）磁性濾油器靠磁性材料把混在油中的鐵屑、鑄鐵粉之類的雜質(zhì)吸住，過濾效果好。此種濾油器常與其它種類的濾油器配合使用。四、過濾器的安裝1）要裝在泵的吸油口處2）安裝在泵的出口油路上3）安裝在系統(tǒng)的回油路上4）安裝在系統(tǒng)分支油路上5）單獨(dú)過濾系統(tǒng)1）過濾精度原則上大于濾芯網(wǎng)目的污染物不能通過濾芯。濾油器上的過濾精度常用能被過濾掉的雜質(zhì)顆粒的公稱尺寸大小來表示。系統(tǒng)壓力越高，過濾精度越低。建議采用的過濾精度如下表。五、過濾器的選用2）液壓油通過的能力：

液壓油通過的流量大小和濾芯的通流面積有關(guān)。一般可根據(jù)要求通過的流量選用相對應(yīng)規(guī)格濾油器。

（為減低阻力，濾油器的容量為泵流量的2倍以上）。五、過濾器的選用3）耐壓：選用濾油器時必須注意系統(tǒng)中沖擊壓力的發(fā)生。濾油器的耐壓包含濾芯的耐壓和殼體的耐壓。一般濾芯的耐壓為0.01~0.1MPa,這主要靠濾芯有足夠的通流面積，使其壓降小，以避免濾芯被破壞。濾芯被堵塞，壓降便增加。五、過濾器的選用第四節(jié)密封裝置

用來防止油液的泄漏，以及外界灰塵和異物的侵入，保證系統(tǒng)建立必要壓力。

液壓缸的密封主要是指活塞、活塞桿處的動密封和缸蓋等處的靜密封。常采用間隙密封和O形密封圈、唇形密封、組合式密封裝置。對密封裝置的要求在一定的工作壓力和溫度范圍內(nèi)具有良好的密封性能，并隨著壓力的增加能自動提高密封性能；密封裝置與運(yùn)動件之間的摩擦力要小，摩擦系數(shù)要穩(wěn)定；壽命長，不易老化，抗腐蝕能力強(qiáng)，耐磨性好，磨損后在一定程度上能自動補(bǔ)償；制造容易，維護(hù)使用方便，價格低廉。1.間隙密封依靠運(yùn)動件配合面間保持一很小的間隙，使其產(chǎn)生液體摩擦阻力來防止泄漏的一種密封方法2.O型密封圈3.唇形密封圈1)Y型密封圈2)V型密封圈(a)支承環(huán)(b)密封環(huán)(c)壓環(huán)4.組合式密封裝置第五節(jié)蓄能器

1.定義蓄能器是液壓系統(tǒng)中一種儲存油液壓力能的裝置。1）按產(chǎn)生液體壓力的方式分：彈簧式重錘式充氣式2.蓄能器的分類2）充氣式蓄能器按隔離方式不同，分為活塞式、皮囊式等。2.蓄能器的分類菌閥1、作輔助動力源4.主要功用蓄能器功用-輔助動力源動畫2、保壓和補(bǔ)充泄漏蓄能器-保壓回路蓄能器功用-保壓和補(bǔ)充泄漏3、吸收沖擊和消除壓力脈動

蓄能器功用-減小壓力脈動1）充氣式蓄能器中應(yīng)使用惰性氣體（一般為氮?dú)猓?）氣囊式蓄能器原則上應(yīng)垂直安裝(油口向下)，否則會影響氣囊的正常使用。3）必須用支架或支板將蓄能器固定，且便于檢查、維修的位置，并遠(yuǎn)離熱源。5.蓄能器的使用和安裝4）在液壓回路中的安放位置隨其功用而不同。吸收液壓沖擊或壓力脈動時，宜安裝在沖擊源或脈動源近旁；補(bǔ)油保壓時，應(yīng)盡量安裝在相應(yīng)執(zhí)行元件處。5）蓄能器與管路之間應(yīng)安裝截止閥，供充氣或檢修時用，與液壓泵之間應(yīng)安裝單向閥，防止液壓泵停止工作時蓄能器內(nèi)儲存的壓力油液倒流。6）搬運(yùn)和拆裝時應(yīng)排出壓縮氣體—注意安全。5.蓄能器的使用和安裝第六節(jié)熱交換器液壓系統(tǒng)的工作溫度一般希望保持在30～50℃范圍之內(nèi)，最高不超過65℃，最低不低于15℃。第六節(jié)熱交換器油溫過高將使油液變質(zhì)，加速其污染，同時油的粘性和潤滑能力降低，增加油液的泄漏，縮短液壓元件的壽命。油溫過低，則液壓泵啟動時吸油有困難，系統(tǒng)的壓力損失也增大。

1.冷卻器蛇管式動畫列管式動畫1）水平安裝于油箱側(cè)面；2）加熱部分全部侵入油內(nèi)；3）功率不宜過高，以防止油液老化，可在不同部位多裝幾個加熱器。2.加熱器壓力測量常用的壓力檢測元件有壓力表和壓力傳感器。壓力表的測量上