第六章:辅助元件
液压传动-第6章液压辅助元件
优点:性能可靠,液压
系统中广泛应用。
A-A
缺点:纸芯强度较低, 且堵塞后无法清理, 经常更换纸芯。
纸芯式滤油器的纸芯
-滤纸
-骨架
滤油器纸芯外形
4. 烧结式滤油器
滤芯是用颗粒状青铜粉压制烧结而成,属于深度 型滤油器。
优点:强度较高,耐高温, 性能稳定,抗腐蚀性能好,
过滤精度高,属精密滤芯。 缺点:颗粒容易脱 落,堵塞不易清洗。
直接和加热器接触的油液温度可能很高,可加速油液老 化,应慎用。
油箱 2-电加热器
§ 6-4 其它辅件
一、管道 二、管接头 三、密封件 四、压力表及压力表开关
一、管道
分类:硬管和软管。 硬管有无缝钢管、有缝钢管和铜管等; 软管则有橡胶管和尼龙管等。 油管计算
内径: d=2.(Q/v)1/2
V形密封圈
组合密封件
常见的密封件
四、压力表及压力表开关
1.压力表
作用:观测液压系统中各工作点的压力。 应用: 常用弹簧弯管式压力表 精度等级以其误差占量程的百分数 选用原则:系统最高压力约为表量程的3/4 在表通道上设置阻尼器,减少压力冲击
压力表实物图
2.压力表开关
功能:小型截止 阀,用于切断与接 通压力表和油路的 通道。
按冷却介质分:风冷、水冷、氨冷等。一般液压系
统中主要采用前两种。
按结构分:水冷却器有蛇形管式、多管式和翅片式 等。风冷式冷却器由风扇和许多带散热片的管子组成。
安装位置:冷却器安装在回油管,避免受高压。
冷却器的外形
冷却器的安装位置
2、 加热器
结构及加热方式 一般采用电加热器; 加热方式为电热丝与油液直接接触。 缺点
位置:压力油路 与压力表之间。
液压系统设计简明手册
液压系统设计简明手册本书是由机械电子工业部教材编辑室与全国机械制造专业教学指导委员会和教材编审委员会联合组织编写的系列机械制造简明手册中的一本。
本书着重介绍液压系统的计算和结构设计,通过具体实例叙述了液压系统设计的全过程,对液压缸、油路板、集成块和液压站的设计方法也作了详细说明,并提供实际图样作参考。
同时也收集了常用的液压元件和辅助元件的产品和安装尺寸,以便读者在设计时选用。
"第一章液压系统的设计与实例一、液压系统的设计步骤和内容二、组合机床液压系统设计实例第二章液压缸的设计一、液压缸主要尺寸的确定二、液压缸的结构设计三、液压缸的典型结构第三章集成油路的设计一、液压油路板的结构与设计二、液压集成块结构与设计三、叠加阀装置设计第四章液压站的设计一、液压油箱的设计二、液压站的结构设计第五章常用液压元件一、液压泵和液压马达二、液压阀(GE系列)第六章辅助元件一、管道二、管接头三、密封件四、滤油器五、蓄能器六、空气滤清器七、液位计附录附录A 工作介质的种类、性能和应用(摘自)附录B 常用液压与气动元件图形符号(摘自)制钉机的液压系统设计作者:广东五邑大学尹学军刘海刚摘要:本文介绍了自动制钉机液压系统的设计,采用了较先进的集成油路板式结构。
关键词:制钉机;液压系统原理图;集成油路板式结构1前言射钉枪由于其效率高,使钉受力均匀、一致,使用方便等优点而广泛用于包装、广告装饰及家具制造、制鞋业等方面。
而作为其“子弹”的排钉,也就有了大量的需求。
笔者曾在珠江三角洲地区的制钉厂调查,发现这种钉子不仅在本地区,而且在内地和港澳、东南亚等地,都有相当的需要,经济效益可观。
排钉的制造过程为:(1)压线——将一定直径、一定强度的铁丝在压辊机上压扁;(2)排线——将若干条(一般为80~150条)压扁的铁线拉直并排在一起;(3)并线——将排好的线用粘合剂粘合在一起并烘干,成为板料;(4)制钉——将板料送到制钉机上成型。
液压习题传动练习2(含答案)
第六章液压辅助元件一、填空题1.液压系统中使用的油管有______、______、______、______、______等,须按______及其______正确选用。
答案:钢管,紫铜管,橡胶软管,尼龙管,塑料管;工作压力,安装位置2.在液压系统中,焊接管用于压力小于______时,无缝钢管用于压力大于______时;合金钢管用于______系统;紫铜管用于______;高压橡胶软管最高承受压力可达______;低压橡胶软管所承受的压力一般在______以下。
答案:2.5MPa, 2.5MPa;超高压;中低压液压设备;42MPa,1.5 MPa3.硬管安装应______,转弯处半径应大于油管外径的______倍,平行管间的距离应大于______。
软管直线安装时要有______的余量,弯曲半径要大于其外径的______倍。
答案:横平竖直,3~5倍,100mm,30%,9倍4.紫铜管、薄壁钢管、尼龙管、塑料管的连接应采用______管接头;冷拔无缝钢管应采用______管接头;厚壁钢管可采用______管接头,管径尺寸大的油管应采用______连接。
答案:管端扩口式;卡套式;焊接管接头,法兰5.油箱的主要功用是储存油液,此外还起①________、②__________、③_______________的作用。
答案:散发油液中的热量逸出混在油液中的气体沉淀油中污物6._______是指过滤器滤去杂质的颗粒大小,以其直径d的公称尺寸(μm)表示。
答案:过滤精度7、按过滤精度不同过滤器分为四个等级:______、______、______及______按滤芯材料和结构不同,过滤器有______、______、______、______及______过滤器。
答案:粗,普通,精,特精;网式,线隙式,纸芯式,烧结式,磁性,8.间隙密封主要用于__________________场合。
答案:直径较小的圆柱面之间,如液压泵、液压缸等9、当“O”型密封圈两侧受高压时,两侧都要加挡圈,以防止____________。
液压教案第6章液压辅助元件
1
)n ]
p2
p1
pA 值理论上可与 p2 相等,但为了保证系统压力为 p2 时蓄能器还有能力补偿泄漏,
宜使 pA<p2,一般对折合型皮囊取 pA=(0.8~0.85)p2,波纹型皮囊取 pA=(0.6~
0.65)p2。此外,如能使皮囊工作时的容腔在其充气容腔 1/3 至 2/3 的区段内变
备注
蓄能器用于吸收液压冲击时,蓄能器的容积 VA可以近似地由其充气压力 pA、 系统中允许的最高工作压力 p1 和瞬时吸收的液体动能来确定。例如,当用蓄能 器吸收管道突然关闭时的液体动能为ρ Alυ 2/2 时,由于气体在绝热过程中压 缩所吸收的能量为:
加热器的安装 1—油箱 2—加热器
6.5 连接件(油管和管接头)
1)油管 液压传动中,常用的油管有钢管、紫铜管、尼龙管、塑料管、橡胶软管等。
(1)钢管
能承受高压,油液不易氧化,价格低廉,但装配弯形较困难。常用的有 10 号、16 号冷拔无缝钢管,主要用于中、高压系统中。
(2)紫铜管:装配时弯形方便,且内壁光滑,摩擦阻力小,但易使油液氧化,耐 压力较低,抗振能力差。一般适用于中、低压系统中。 (3)尼龙管:弯形方便,价格低廉,但寿命较短,可在中、低压系统中部分替代 紫铜管。 (4)橡胶软管:由耐油橡胶夹以 1-3 层钢丝编织网或钢丝绕层做成。其特点是装配 方便,能减轻液压系统的冲击、吸收振动,但制造困难,价格较贵,寿命短。
.
授课内容
备注
第 6 章 液压辅助元件
教学目的:1.熟悉常用的液压辅件的工作原理、作用和符号;2.熟悉过滤器的 安装位置 教学重点:常用的液压辅件的工作原理、作用和符号 教学难点:常用的液压辅件的工作原理、作用和符号 教学方法及手段:讲授法 课外作业:6-1,6-4,6-9 学时分配:2 个学时 自学内容: 教学内容:
液压与气动技术复习
《液压与气动技术》复习一、各章知识点:第一章 液压传动概述1、 千斤顶的工作原理 (看懂课本第1页 图1-1)2、 液压传动系统的组成:动力元件 执行元件 控制元件 辅助元件 工作介质(看懂P3 图1-2)第二章 液压传动基础1、液体粘度有三种表示方法 粘度, 粘度, 粘度。
(动力 运动 恩氏)2、 液体的流动状态有两种即: 和 。
(层流 和 紊流)3、压力有哪几种表示方法?(P16 绝对压力 相对压力 真空度)关系式 p164、当液压系统中液压缸的有效面积一定时,其内的工作压力的大小有什么参数决定?活塞运动的速度由什么参数决定?(外负载 流量qv )第三章 液压动力元件1、液压泵完成吸油和压油必须具备什么条件?(简答题)分析叶片泵的工作原理。
(P38 看懂图3-7)2、泵的实际流量影响参数为 n,q,p液压泵的容积效率是该泵 流量与 流量的比值. (实际 理论 )3、用变量泵和定量马达组成的容积调速回路,其输出转矩具有 特性。
(恒转矩)第四章 液压执行元件1、柱塞缸运动速度与缸筒内径关系( )。
差动缸应采用( )类型缸,其差动速度为( ),若使差动缸进退等速,应得( )几何关系,当活塞杆直径变小时,则活塞运动速度将( )及作用力将( )。
无关, 单杆、双作用, 24QV d π=, 2D d =, 增大, 减小 2、如果要使机床工作往复运动速度相同,应采用什么类型的液压缸?(双杆活塞液压缸)第五章 液压控制元件1、溢流阀主要作用( )、( )、( ),在变量泵系统中,主溢流阀的作用是( )。
溢流定压,安全,卸荷,安全阀2、采用出口节流调速系统,或负载减小,则节流阀前的压力就会(),正常工作时,其中溢流阀起()作用。
增大,定压3、三位换向阀中位机能中( M、H、K )型可使泵卸泵荷,( P )型可实现油缸差动连接。
电液动换向阀先导阀中位机能位( P、y )。
4、节流调速回路是由泵,阀等组成。
定量节流(或凋速)5、习题p106 5-6 和5-86、画出溢流阀、顺序阀和减压阀的图形符号第六章液压辅助元件略第七章液压回路略第八章典型液压传动系统的原理及故障分析1、P160页图8-1 看懂回路图以及液压系统的工作原理第九章略第十章液压伺服系统第十一章~第十四章气压传动1、气动系统基本组成为()、()、()、()。
液压系统的辅助元件
液压系统的辅助元件液压系统的辅助元件包括密封件、油管及管接头、滤油器、储能器、油箱及附件、热交换器。
辅助元件特点:(1)数量大(如油管及管接头)、(2)分布广(如密封件)、(3)影响大(如六油器、密封件)。
从液压系统工作原理来看,辅助元件只起辅助作用,但从保证系统完成任务方面看,却分常重要,选用不当会影响系统寿命、甚至无法工作。
一、密封件(在液压系统中起密封作用的元件)密封是防止工作介质泄漏和外界灰尘、异物入侵的主要方法内泄指元件内部各油腔间的泄漏,它会降低液压系统的容积效路、严重时使系统建立不起压力而无法工作。
外泄指油液泄漏于元件的外部、造成工作介质浪费并污染周围物件和环境,影响系统工作。
尘物入侵会引起或加剧元件磨损,加大泄漏。
1、密封的分类:1)按密封原理分:间隙密封和按触密封两大类。
间隙密封是利用运动件之间的微小间隙起密封作用。
如:泵、马达的柱塞与柱塞孔、阀体与阀芯之间的密封。
接住密封是靠密封件在装配时的予压缩力和工作时密封件在油压力作用发生弹性变形所产生的弹性按触力来实现,很广泛。
2)按触密封件的运动特性分:固定密封和动密封。
固定密封指用于固定件之间的密封,动密封指用于有相对运动的零件之间的密封。
2、常用的密封元件:常用的密封元件以其断形状命名,有O形、Y 形、小Y形、U形、J形、L形等,除O形外,其他均为唇形密封件,此外还有活塞环、密封垫、密封胶等其他密封件。
二、油管及管接头油管用来保证液压系统工作液体的循环和能量的传输,管接头把油与油管或油管与油管连接起来,构成管路系统。
它们应有足够的强度、良好的密封性、小的压力损失及拆装方便。
1、油管的种类(按材料分类)1)无缝钢管:耐油性、抗腐蚀交好,抗高压、变形小,应用于中高压系统。
有冷拔、热轧两种。
2)橡胶软管:分低压软管和高压软管(加有钢丝编制层350-400kg/cm)。
能吸收液压系统的冲击和振动,装配方便。
3)紫铜管:管壁光滑、阻力小,只适用于中、低压系统油路(小于50 kg/cm),通常只限于做仪表和控制装置的油管。
钻机气控制系统
图6-10
调压阀是基本控制元件,如将控制手柄改为手轮、脚踏板等,可构成手轮调压阀、脚踏 板调压阀、以及高低压气瓶中的减压阀。如图6-10。
202X
第六章 钻机 气控制系统
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6.1 概述
钻机的控制系统是整套钻机必不可少的组成部分,它是钻机的中枢神经系统。
6.1.1 钻井工艺对控制系统的要求 控制要迅速、柔和、准确及安全可靠; 操作要灵活方便、省力,维修以及更换元件容易; 操作协调,便于记忆。
①传动柔和,具有弹性、抗冲击、吸收振动; ②操作省力、方便、迅速、易于实现远距离集中控制
; ③结构简单、寿命长;
④反应快; ⑤能准确地控制所传递的扭矩;
⑥能补偿安装误差。
图6-2
通风型气胎离合器
通风型气胎离合器是在普通气胎离合器的基础 上发展起来的。其特点是:隔热和通风散热性 能好,气胎本身在工作时不承受扭矩;挂合平 稳、摘开迅速、摩擦片厚、寿命长;易损件少, 更换易损件方便;经济性好。
2.空气过滤器
作用是滤除压缩空气中所含的液态 水滴、油滴、固体粉尘颗粒及其它 杂质。
空气过滤器按滤芯材料不同可分为:纸质、织物、陶瓷、泡沫 塑料和金属等形式。常用的是纸质式和金属式。 3.空气干燥器
作用是降低压缩空气的湿度,为系统提供所需要的干燥压缩空 气。
空气干燥器分:冷冻式、无热再生式、加热再生式。 4.除油器和分水排水器
6.4.1 压力控制阀
压力控制阀:利用压缩空气作用在阀芯的力和弹簧力平衡的原理, 控制压缩空气的压力,进而控制执行元件动作顺序。 压力阀主要有:减压阀、溢流阀、顺序阀、调压继电器。
1.减压阀(调压阀)
作用:将出口压力调节在比进口压力低的调定值上,并能使输出压 力保持稳定。 减压阀又称调压阀,分为直动式和先导式两种。 减压阀用在压缩空气配制装置内,不管供气孔进入的压缩空气的气 压多大、流量如何,经过减压阀后,都能给出稳定的和减小了的气 压供给气控系统。在上、下储气罐之间装上减压阀,可以使输出气 罐压力保持稳定,不产生(或较少产生)压力波动,从而保证了各个控 制阀件性能恒定。
液压辅助元件
管接头的种类很多,按接头的通路分有直通式、角通式、三通 式和四通式;按接头与阀体或阀板的连接方式分有螺纹式、法兰式 等;按油管与接头的连接方式分有扩口式、焊接式、卡套式、扣压 式、快换式等。具体的管接头规格品种可查阅有关手册。油管与管 接头的常见连接方式如表6-2所示。
表6-2 名称 结构简图
液压系统中常用的管接头 特点 利用环面进行密封,简单 可靠;连接牢固;采用 厚壁钢管,装拆不便 用卡套套住油管进行密封,轴 向尺寸要求不严,装拆简便; 对油管径向尺寸精度要求较 高,采用冷拔无缝钢管
固定铰接管接头
6.1.3 软管及管接头
选取软管时,用户应选取样本中软管所标明的最大推荐工作压力不小于最大 系统压力的软管,否则会降低软管的使用寿命,甚至损坏软管。
对于冲击特别频繁的液压系统,建议使用耐脉冲压力的软管。 应该在软管质量规范允计的温度范围内使用软管。 工作环境的温度长期过高或过低的系统,建议采用软管护套。 软管在使用的过程当中,如果经常与硬物接触或摩擦,建议在软管外部加弹簧护套。 内径要适当,管径过小会加大管路内介质的流速,使系统发热,降低效率,产生过大的压 力降,从而影响整个系统的性能。 如果软管采用管夹或软管穿过钢板等间隔物时,应注意软管的外径尺寸。
充气式蓄能器是利用气体的压缩和膨胀来储存和释放能量的。为了安全,所充气体一般为 惰性气体或氮气。常用的充气式蓄能器有活塞式和气囊式两种,如图6-7所示。 (1)活塞式蓄能器 图6-7 (a)所示为活塞式结构。 (2)气囊式蓄能器 图6-7 (b)所示为气囊式蓄能器结构。
图6-7 充式蓄器 1-充气阀;2-气 囊;3-体;4-限 位阀
表6-3
硬管装配时允许的弯曲半径
管子外径 D/mm 弯曲半径 R/mm
CH辅助装置
§4 蓄能器
一、蓄能器的功用 蓄能器的主要作用:是储存油液的压力能,在液压系统中
常用在以下几个方面:
(1) 储存和释放油液 (2) 吸收冲击或脉动 (3) 维持系统压力 (4) 作为应急能源
二、蓄能器的类型及特点
弹簧式
气体隔离式
气瓶式 活塞式 皮囊式
1-回油管 2-注油口 3-油位计 4-吸油管 5-隔板 6-泄油口
(1)油箱容积的估算
油箱的容积是油箱设计时需要确定的主要参数。油箱体积 大时散热效果好,但用油多,成本高;油箱体积小时,占用空 间少,成本降低,但散热条件不足。在实际设计时,可用经验 公式初步确定油箱的容积,然后再验算油箱的散热量Q1,计算系 统的发热量Q2,当油箱的散热量大于液压系统的发热量时,油箱 容积合适;否则需增大油箱的容积或采取冷却措施。
(4)结构简单,使用、维护方便,价格低廉。
二、密封形式及密封件
1.间隙密封
2.接触密封
3.接触密封密封件 (1)O形密封圈
D -公称外径 d -公称内径 d 0 -断面直径
材料:丁腈橡胶
O形密封圈的安装与密封机理
挡圈的正确使用 O形密封圈具有良好的密封性能,内外侧和端面都能起密封作用。它结构 紧凑、运动件的摩擦阻力小、制造容易、装拆方便、成本低、高低压均适 用等特点,但寿命较短。
(2)设计时的注意事项
在确定容积后,油箱的结构设计就成为实现油箱各项功能的 主要工作。设计油箱结构时应注意以下几点:
1)应考虑清洗、换油、安装方便。油箱底部应有坡度,箱底与地面 间应有一定距离,箱底最低处要设置放油塞。
2)油箱要有足够容量。有一定高度,防止液压泵吸空;油全回油箱, 不能溢出;液面高度不大于油箱高度的80%。吸油管H不小于2D, 回油管h不小于2d.
液压辅助元件_百度文库.
第六章液压辅助元件在液压系统中,蓄能器、滤油器、油箱、热交换器、管件等元件属于辅助元件,这些元件结构比较简单,功能也较单一,但对于液压系统的工作性能、噪声、温升、可靠性等,都有直接的影响。
因此应当对液压辅助元件,引起足够的重视。
在液压辅助元件中,大部分元件都已标准化,并有专业厂家生产,设计时选用即可。
只有油箱等少量非标准件,品种较少要求也有较大的差异,有时需要根据液压设备的要求自行设计。
第一节滤油器一、滤油器的作用及性能1.滤油器的作用在液压系统中,由于系统内的形成或系统外的侵入,液压油中难免会存在这样或那样的污染物,这些污染物的颗粒不仅会加速液压元件的磨损,而且会堵塞阀件的小孔,卡住阀芯,划伤密封件,使液压阀失灵,系统产生故障。
因此,必须对液压油中的杂质和污染物的颗粒进行清理,目前,控制液压油洁净程度的最有效方法就是采用滤油器。
滤油器的主要功用就是对液压油进行过滤,控制油的洁净程度2.滤油器的性能指标滤油器的主要性能指标主要有过滤精度、通流能力、压力损失等,其中过滤精度为主要指标。
(1)过滤精度滤油器的工作原理是用具有一定尺寸过滤孔的滤芯对污物进行过滤。
过滤精度就是指,滤油器从液压油中所过滤掉的杂质颗粒的最大尺寸(以污物颗粒平均直径d表示)。
目前所使用的滤油器,按过滤精度可分为四级:粗滤油器(d≥0.1mm)、普通滤油器(d≥0.01mm)、精滤油器(d≥0.001mm)和特精滤油器(d≥0.0001mm)。
过滤精度选用的原则是:使所过滤污物颗粒的尺寸要小于液压元件密封间隙尺寸的一半。
系统压力越高,液压件内相对运动零件的配合间隙越小,因此,需要的滤油器的过滤精度也就越高。
液压系统的过滤精度主要取决于系统的压力。
表6-1为过路精度选择推荐值。
表6-1滤油器过滤精度推荐值系统类型润滑系统传动系统伺服系统压力/MPa0~2.5144<p<21>2121过滤精度mm10025~5025105(2)通流能力滤油器的通流能力一般用额定流量表示,它与滤油器滤芯的过滤面积成正比。
第6章 蓄能器 过滤器
§ 6-2
过滤器
§6-2
过滤器
3、对过滤器的要求
过滤精度:通过过滤器的坚硬球状颗粒的最大尺寸,它反映滤芯的最 大通孔直径。
压降特性:指油液通过过滤器滤芯时所产生的压力损失。滤芯的过滤
精度越高,所产生的压降就越大。 纳垢容量:过滤器在压力降到规定值前,可以滤除并容纳的污垢数量。
工作压力和温度:正常工作时,过滤器能承受的压力和温度。
重锤式、 弹簧式、 充气式
蓄能器的类型主要有:
§6-1 蓄能器—重力式蓄能器
重锤式蓄能器利用重锤的位置变化来储存和释放能量。重 锤1作用于油液,油液压力决定于弹簧的预紧力和活塞面积。 这种蓄能器目前已很少采用,只有在个别的低压系统 中还能见
到。
§6-1 蓄能器—重力式蓄能器
§6-1 蓄能器
§6-2
过滤器
过滤精度
过滤精度指过滤器能够滤除杂质颗粒的最小尺寸。 显示过滤器的滤除能力指标。若以直径d表示,一般分四 级: 粗 (d≥0.1mm)、 普通 ( d≥0.01mm)、 精 (d≥0.005mm)、 特精(d≥0.001mm)。 工作压力越高,运动元件的相对间隙越小,过滤精 度要求越高。原则上,要求具有该尺寸直径d的污染物, 就不能通过。
1
2
1、4—端盖 2—骨架 3—滤网
3
4
§ 6-2
过滤器—网式过滤器
§6-2
过滤器—线隙式过滤器
2.线隙式过滤器
如图所示,用钢线或 铝线绕在筒形骨架的外部 来组成滤芯,依靠铜丝间 的微小间隙过滤掉混入液 体中的杂质。其结构简单 、通流能力强、过滤精度 比网式过滤器高,但不易 清洗。多为回油过滤器。
液压与气压传动第二版姜继海第6章 液压辅助元件-lf解读
换油时将其打开放走油污。为了便于换油时清洗油
箱,大容量的油箱一般均在侧壁设清洗窗口。 (5) 油箱正常工作温度应在15-66C之间,必要 时应安装温度控制系统,或设置加热器和冷却器。 (6) 最高油面只允许达到油箱高度的80%,油箱 底脚高度应在150mm以上,以便散热、搬移和放油, 油箱四周要有吊耳,以便起吊装运。
一、泵入口的吸油粗滤器
粗滤油器用来保护泵,使其不致吸入较大的机械杂质。 为了不影响泵的吸油性能,防止发生气穴现象,滤油器 的 过滤能力应为泵流量的两倍以上,压力损失不得超过 0.01~0.035MPa。
二、泵出口油路上的高压滤油器
主要用来滤除进入液压系统的污染杂质,一般采用过 滤精度10~15m的滤油器。它应能承受油路上的工作压力 和冲击压力,其压力降应小于0.35MPa,并应有安全阀或 堵塞状态发讯装置,以防泵过载和滤芯损坏。
14~32
25
32
10
21
5
(2)滤芯应有足够强度,不会因压力而损坏。 (3)通流能力大,压力损失小。 (4)易于清洗或更换滤芯。
2019年4月22日星期一
6.2.2 过滤器的类型及特点
按精度可分为:粗过滤器(d<100); ( 过滤器的过滤精度
普通过滤器(d<10); 精过滤器(d<5);
2019年4月22日星期一
6.4 热交换器
液压系统的工作温度一般希望保持在30~50C 的范围之内,最高不超过65C,最低不低于15C。 如果液压系统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;
如环境温度太低,无法使液压泵启动或正常运 转时,就须安装加热器。
2019年4月22日星期一
是指滤芯能够滤除的最 小杂质颗粒的大小,以 直径 d 作为公称尺寸表 示。)
气源装置、辅助元件和执行元件
板书设计或授课提纲课堂教学安排教学过程教学环节教学内容活动教师学生组织教学导入新课提问多媒体教学互动+提问整顿纪律,清点人数。
人员安全教育及预防突发情况的准备导入新课:通过上节课的学习,我们对气压传动元件有了基本的了解,那么气源装置、辅助元件和执行元件又是怎样的呢?我们这节课来学习一下。
课堂讨论你知道空气压缩机在气压传动中起什么作用吗?一、气源装置1.空气压缩站1—空气压缩机 2—后冷却器 3—油水分离器 4、7—储气罐1.课前准备,清点人数,以及课堂环境等安全检查1.根据前面所学内容,提出相关问题,为今天将要学到的内容打下基础。
3.新课讲授,情景导入:为学生播放一组视频,并提出问题。
引导学生进入新课动画演示:4.教师提问,让学生思考并回答5.带领学生共同总结结论1.课前准备,清点人数,以及课堂环境等安全检查2.思考教师提出的问题,抢答,巩固前面所学知识。
3.学生观察,思考问题,鼓励学生发言,表达自己的观点4.学生阅读课本,自我理解并回答问题5.在教师的引导下,分析动画,与教师一起总结出板书空气压缩机5—干燥器6—过滤器8—加热器9—四通阀2.空气压缩机把电动机输出的机械能转换成气体压力能。
图形符号二、气动辅助元件1.油水分离器油水分离器的作用:分离压缩空气中的水分、油分及其他杂质,使压缩空气初步净化(1)压缩空气从进气口4进入(2)气流受隔板2阻挡,被撞击折回向下(3)之后又上升产生环形回转(4)最后从输出口3排出(5)水滴、油滴等杂质分离析出,沉降在壳体底部(6)由放油水阀6定期排出2.储气罐(1)解决空压机输气量和气动设备耗气量的不平衡(2)减小气源输出气流的波动(3)减弱空压机排气压力脉动引起的管道振动(4)进一步分离压缩空气中的水分和油分(5)临时应急供气3.排水过滤器排水过滤器用于分离在气体中的水滴、油滴等杂质(1)压缩空气进入后产生强烈旋转(2)较大水滴、油滴与存水杯3内壁碰撞分离,沉到杯底(3)微粒灰尘和雾状水汽则被滤芯2拦截滤除(4)清洁的空气从输出口输出4.油雾器油雾器的作用:将润滑油雾化,并随压缩空气一起进入被润滑部位5.气动三联件(1)调压阀对气源进行稳压(2)排水过滤器清洁气源(3)油雾器对运动部件润滑6.消声器当有压气体通过消声罩时,声能量被部分吸收而转化为热能,降低了噪声强度7.气管与气动管接头1)气管分为硬管和软管两种2)硬管用于固定不动的、不需要经常装拆的地方3)软管用于连接运动部件和临时使用、希望装拆方便的管路三、气缸1.单作用单杆气缸单作用气缸一侧通压缩空气,另一侧呼吸口接大气2.双作用单杆气缸压缩空气进入气缸右腔,活塞杆伸出;压缩空气进入气缸左腔,活塞杆收回。
《液压传动》液压辅助元件
6.1.2 蓄能器的类型及特点
3.充气体式蓄能器
(2) 活塞式蓄能器
结构特点:利用缸中浮动的活塞使气休和液压油 分隔开,比气瓶式彗能器多了一个活塞。 工作原理:活塞上部为压缩空气,经油孔通向系 统。活塞随下部液压油的储存和释放在缸筒内来 回滑动。 性能特点:结构简单,工作可靠,安装容易,维 修方便,寿命长。活塞惯性和摩擦力会影响蓄能 器动作的灵敏性,且活塞不能完全将气体和液压 油隔开,一旦磨损,会使气液混合。一般用于蓄 能或吸收压力脉动。
6.1.2 蓄能器的类型及特点
3.充气体式蓄能器
(3) 气囊式蓄能器
结构特点:液压油由皮囊隔开,皮囊用耐油橡 胶制成,固定在壳体上部。壳体下端的进油阀是 一个用弹簧加载的菌形阀。 工作原理:液压油通过进油阀进入蓄能器压缩 空气,气囊内的气体被压缩前储存能量。 性能特点:质量轻、尺寸小、易安装、维护方 便、惯性小、反应灵敏,但气囊制造困难。气 囊式蓄能器即可用于蓄能,又可用于缓和冲击 、吸收脉动,应用广泛。
6.1.4 蓄能器的使用和安装
蓄能器在安装时应注意下列问题: 1)蓄能器一般应垂直安装,油口向下。 2)必须用支架或支板将蓄能器固定,且安装位置便于俭查、维修, 并远离热源。 3)用作降低噪声、吸收脉动和冲击的蓄能器应尽可能靠近振源。 4)蓄能器与管路之间应安装截止阀,供充气或检修时用,与液压泵 之间应安装单向阀,防止油液倒流保护泵与系统。
6.2.2 滤油器的类型
3.金属烧结式过滤器
特征:滤芯是由颗粒状锡青铜粉末压 制后烧结而成,利用颗粒之间的微小间 隙过滤。
性能特点: 强度高,抗冲击性能好, 耐蚀性好,耐高温,过滤精度高,制 造简单;但易堵塞,难清洗,颗粒会 脱落。一般用于精密过滤。
6.2.2 滤油器的类型
第6章 液压辅助元件
6.1.1 油管
橡胶软管用于两个相对运动部件之间的连接,分高 压和低压两种。高压软管由耐油橡胶夹几层钢丝编织网 制成,钢丝网层数越多,承受的压力越高,其最高承压 可达42MPa,常用作中、高压系统中的压力油管。低压 软管由耐油橡胶夹帆布制成,承受压力一般在10MPa以 下,可用作回油管。橡胶软管安装方便,不怕振动,可 吸收部分液压冲击。 尼龙管为乳白色半透明的新型油管,加热后可以随意 弯曲成形或扩口,冷却后又能定形不变,承压能力因材质 而异,自2.5MPa至8MPa不等。目前多用于低压系统或作为 回油管。塑料管一般只用于压力低于0.5MPa的回油管和泄 漏油管。
蓄能器有弹簧式、重锤式和充气式三类。 常用的是充气式,它利用气体的压缩和 膨胀储存、释放压力能,在蓄能器中气 体和油液被隔开。根据隔离的方式不同, 充气式又分为活塞式、气囊式和气瓶式 三种。
液压与气压传动
6.4.1 蓄能器的类型及结构特点
1.活塞式蓄能器
2.气囊式蓄能器
图6-7 气体隔离式蓄能器 液压与气压传动
液压与气压传动
6.5.2 密封装置的类型和特点(1)
类型
间隙 密封.
结
构
原
理
使用场合
常用于柱塞、活塞 或阀的圆柱配合副 间密封。
特
点
靠相对运动件配合 面之间的微小间隙 来进行密封。
摩擦力小,但磨损 后不能自动补偿。
O形 密封 圈
横截面呈圆形,内 外侧和端面都能起 密封作用。
高低压场合均可使 用。
结构紧凑,运动件 的摩擦阻力小,制 造容易,装拆方便, 成本低。
第6章 液压辅助元件
6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 油管和管接头 油箱 过滤器 蓄能器 密封装置 其他附件
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33-33
皮 囊 式
l)利用气体的压缩和膨胀 来储存、释放压力能;气体 和油液在蓄能器中由皮囊隔 开 2)带弹簧的菌状进油阀使 油液能进入蓄能器,又可防 止皮囊自油口被挤出。充气 阀只在蓄能器工作前皮囊充 气时打开,蓄能器工作时则 关闭 3)结构尺寸小,质量轻, 安装方便,维护容易,皮囊 惯性小,反应灵敏;但皮囊 和壳体制造都较难 4)折合型皮囊容量较大, 可用来储存能量;波纹型皮 囊适用于吸收冲击
一、蓄能器的功用
二、蓄能器的类型及特点
33-29
一、蓄能器的功用
1)短时间内大量供油 。 2)吸收液压冲击和压力脉动 。
3)维持系统压力 。
33-30
二、蓄能器的类型及特点
(1)弹簧式
1)利用弹簧的伸缩来储存、 释放压力能 2)结构简单,反应灵敏, 但容量小 3)供小容量、低压回路缓 冲之用,不适用于高压或高 频的工作场合
压力。
33-15
1.过滤器的类型
过滤器按过滤方式分为:表面型过滤器、深度型过滤器 和中间型过滤器三种。
33-16
2.几种常见的过滤器
网式过滤器 ,线隙式过滤器,纸芯式过滤器,烧结式
过滤器。
33-17
(1)网式过滤器
1-上盖 2-铜丝网 3-骨架 4-下盖
33-18
(2)线隙式过滤器
1-发讯装置
39-37
软 管
橡胶管
二、管接头
管接头是油管与油管、油管与液压件之间的可拆式连接 件。它必须具有拆装方便、连接牢固、密封可靠、外形尺
寸小、通流能力强、压降小、工艺性好等各项条件。
39-38
管接头类型
种类
结构简图
特点和说明
连接牢固,利用球面进行密封,简单可靠 焊接工艺必须保证质量,必须采用厚壁钢管,拆装不便
固定铰接
39-39
1-注油口 2-回油管 3-溢油口 4-吸油管 5-装空气过滤器的通孔 6-底板 7-隔板 8-堵塞 9-滤油器 10-箱体 11-泄油口 12-端盖 13-油位计
33-25
油箱结构图
1-回油管 2-注油口 3-油位计 4-吸油管
5-隔板 6-泄油口
33-26
二、热交换器
液压系统中常用油液的工
作温度以40~60℃为宜,最
5)滤芯清冼或更换简便。
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、油液粘度、工作温度等条件来选定其型号。
33-22
2.过滤器的安装
a)几种安装位置
b)图形符号
33-23
第三节 油箱及热交换器
一、油箱
二、热交换器
33-24
一、油箱
油箱用于储存油
液,同时还具有散
发油液中的热量、 释出混在油液中的 气体、沉淀油液中 的污物等作用。
第六章 辅助装置
第一节 密封装置
第二节 过滤器
第三节 油箱及热交换器 第四节 蓄能器 第五节 油管和管接头
33-1
第一节 密封装置
一、概述
二、常见橡胶密封圈
33-2
1.静密封
静密封分类
材料
非金属
主要密封装置
O形密封圈 橡胶垫片 聚四氟乙烯带
半金属 金属 液态
组合密封垫圈 金属密封垫圈 空心金属O形密封圈 密封胶
使用。蓄能器与液压泵之间应安装单向阀,防止液压泵停 止工作时蓄能器内的压力油倒流。
33-35
第五节:油管和管接头
一、油管
二、管接头
33-36
一、油管
种类 钢管 纯铜管 特点和适用场合 能承受高压,价格低廉,耐油,抗腐蚀,刚性好,但装配时不 能任意弯曲;常在拆装方便处用作压力管道,中、高压用无缝管, 低压用焊接管 易弯曲成各种形状,但承压能力一般不超6.5~10MPa,抗振能 力较弱,又易使油液氧化;通常用在液压装置内配接不便之处
弹簧式
33-31
(2)气体隔离式 l)利用气体的压缩和膨胀来 储存、释放压力能,气体和油 液在蓄能器中直接接触 2)容量大,惯性小,反应灵 敏,轮廓尺寸小,但气体容易 混人油内,影响系统工作平稳 性 3)只适用于大流量的中、低 压回路
33-32
气 瓶 式
活 塞 式
l)利用气体的压缩 和膨胀来储存、释放 压力能;气体和油液 在蓄能器中由活塞隔 开 2)结构简单,工作 可靠,安装容易,维 护方便,但活塞惯性 大,活塞和缸壁有摩 擦,反应不够灵敏, 密封要求较高 3)用来储存能量, 或供中、高压系统吸 收压力脉动之用
2-端盖 3-壳体
4-骨架
5-铜丝
33-19
纸芯式过滤器
1-滤纸
2-骨架
33-20
烧结式过滤器
1-端盖 2-壳体 3-滤芯
33-21
1.过滤器的选用
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; 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;
33-3
2.动密封
非接触式密封 间隙密封
O形密封圈 自封式压紧型密封 滑环组合O形密封圈 异形密封圈 其他 Y形密封圈 V形密封圈 自封式自紧型密封(唇形) 组合U形密封圈 复合唇形密封圈 双向组合唇形密封圈 其他 活塞环密封 机械密封 油封 防尘密封 其他 活塞环 机械密封件 油封件 防尘件
接触式密封
并压紧耦合面起密封作用。
33-5
4.对密封装置的要求
为能可靠地保证密封,密封装置要有良好的密封性,
运动密封处摩擦阻力要小,密封件要有良好的耐磨性和
足够的使用寿命,密封件和液压油有良好的相容性,结 构简单,工艺性好 。
33-6
1.O形密封圈
O形密封圈是一种截面为圆形的橡胶圈,其形状简单、
安装尺寸小、适应性广,是一种应用广泛的密封圈。
33-4
3.密封的工作原理
除间隙密封外,其余形式的密封都是利用密封件,使
相邻两个耦合表面间的间隙控制在需要密封的液体能通
过的最小间隙以下。 在接触式密封中,有自封式压紧型密封和自封式自紧 型密封两种。二者的工作原理有所不同。前者较多地依 赖于对密封件的初始压紧力作用于耦合面起密封作用,
而后者主要利用工作压力作用于密封件,使其唇边撑开
高不大于60℃,最低不小于 15℃。温度过高将使油液迅 速变质,同时使液压泵的容 积效率下降;温度过低使液
压泵吸油困难。为控制油液
温度,油箱常配有冷却器和 加热器。
a)加热器 b)冷却器
33-27
水冷式冷却器
a)蛇形管冷却器 b)多管式冷却器 1-外壳 2-挡板 3-铜管 4-隔板
33-28
第四节 蓄能器
硬 管
尼龙管
塑料管
乳白色半透明,加热后可以随意弯曲成形或扩口,冷却后又能 定形不变,承压能力因材质而异,自2.5~8MPa 不等 质轻耐油,价格便宜,装配方便,但承压能力低,长期使用会 变质老化,只宜用作压力低于0.5MPa的回油管、泄油管等
高压管由耐油橡胶夹几层钢丝编织网制成,钢丝网层数越多, 耐压越高;但价格高,用作中、高压系统中两个相对运动件之间 的压力管道低压管由耐油橡胶夹帆布制成,可用做回油管道
Y形密封圈附加支承环
33-10
3.V形密封圈
V形密封圈用带夹织物的橡胶制成,由支承环、密封环
和压环三部分叠合组成。
a)支承环 b)密封环 c)压环
33-11
V形密封圈的调整机构
a)螺纹调整
b)垫片调整
33-12
4.油封
油封通常是指对润滑油的密封,用于旋转轴上,对内
封油,对外防尘。油封分为无骨架油封和有骨架油封两
用卡套卡住油管进行密封,轴向尺寸要求不严,拆装简便
对油管径向尺寸精度要求较高,为此要采用冷拔无缝钢管
焊接式
卡套式
扩口式
用油管管端的扩口在管套的压紧下进行密封,结构简单 适用于铜管、薄壁钢管、尼龙管和塑料管等低压管道连接
扣压式
用来连接高压软管 在中、低压系统中应用
是直角接头,优点是可以随意调整布管方向,安装方便,占用 空间小 接头与管子的连接方法,除本图所示卡套式外,还可用焊接式 中间有通油孔的固定螺钉,把两个组合垫圈压紧在接头体上进 行密封
-公称外径
D
-公称外径
d -公称内径
d0
-断面直径
33-7
O形密封圈的安装
O形密封圈的安装与密封机理
挡圈的正确使用
33-8
2.Y形密封圈
Y形密封圈密封可靠,寿命较长,摩擦力小,适用工作 温度为-30~120℃,工作压力为20MPa,速度 0.5m s
33-9
Y形密封圈的使用
Y形密封圈的使用
33-34
使用蓄能器注意事项
1)充气式蓄能器中应使用惰性气体(一般为氮气),
允许工作压力视蓄能器结构形式而定;
2)蓄能器一般应垂直安装,油口向下; 3)装在管路上的蓄能器须用支板或支架固定; 4)用于吸收液压冲击和压力脉动的蓄能器应尽可能安 装在振源附近;
5)蓄能器与管路之间应安装截止阀,供充气和检修时
种。Leabharlann a)无骨架油封 b)有骨架油封
33-13
第二节 过滤器
过滤器的作用是过滤掉油液中的杂质,净化油液,使
其污染程度控制在允许的范围内,保证液压系统能够正
常工作。
一、过滤器的主要性能指标 二、过滤器的类型及结构特点 三、过滤器的选用和安装
33-14
一、过滤器的主要性能指标
过滤精度,允许压力降,纳垢容量,过滤能力,工作