大功率液压系统油源的节能设计与蓄能器的应用
高速活塞式蓄能器的设计与应用
０ 引 言
大 功率 液 压 系统 中 ． 液 压 缸 活塞 运 动 速度 很 快 ． 导
致 需 要 的 流量 极 大 ．液 压 泵 输 出流 量一 般 很 难 达到 要 求． 为此 ． 可 以采 用 蓄能 器 作 为补 充 流量 甚 至主要 流 量 来源 ， 如液 压 弹射 机构 、 高速 液 压 上抛 系 统 、 液 压锤 【 ｌ － ３ ］ 。 从 节 能 的角度 看 ． 采 用蓄 能器 供油 的系统避 免 了大 流量 泵在 非快 进工 况 的能量 损失 ． 提高 了能量 利用 效率 。 活
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｗｈ ｅ ｎ ｔ ｈ ｅ ｈ ｙ ｄ ｒ ａ ｕ ｌ ｉ ｃ ｐ ｕ ｍｐ ’ Ｓ ｆ ｌ ｏ ｗ ｒ ａ ｔ ｅ ｃ ａ ｎ ’ ｔ ｍｅ ｅ ｔ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｑ ｕ ｉ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｈ ｉ ｇ ｈ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｈ ｙ ｄ ｒ ａ ｕ ｌ ｉ ｃ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ， ｔ ｈ ｅ ｐ ｉ ｓ ｔ ｏ ｎ ｔ ｙ ｐ ｅ
Ｈｙ ｄ ｒ ａ ｕ ｌ ｉ ｃ ｓ Ｐ ｎ ｅ ｕ ｍａ ｔ ｉ ｃ ｓ＆ Ｓ ｅ ａ ｌ ｓ ／ Ｎｏ ． １ １ ． ２ ０１ ３
高速活塞式 蓄能器 的设计与应用
赵 伟 ， 张 凯 ， 阮 健
（ 浙 江工 业大 学 特 种装 备制 造 与先 进加 工技 术教 育 部／ 浙 江省 重点 实验 室 ， 浙 江 杭 州 ３ １ ０ ０ １ ４ ）
某 些条 件下 ． 需 采用 后 者增 加流量 本文 讨论 高 速活 塞 式 蓄能 器 的设计 及 应用 问题
１ 一液 体 端 盖
２、 ５ —０ 形 圈 ３ 一 缸筒
４ 一油 液 腔
６ 一Ｙ 形 圈
节能技术在液压系统中的应用
节能技术在液压系统中的应用摘要：当今，随着我国科技的快速发展，节能技术的应用越来越广泛。
尤其是在科学技术日新月异的今天，为了能够使液压配套设备在达到主机动作要求的基础上实现有效节省功率，并在实际的液压件生产以及配套压夜系统中能够提高效率，就需要注重节能技术在液压系统的设计与改造过程中的合理应用，不仅要对系统的功能、可靠性等指标进行综合考虑，而且还需要考虑能量指标以及各种不必要的损失等。
本文主要分析了在液压系统中节能技术的应用现状以及导致液压系统能量损失的原因，并提出了在液压系统中优化应用节能技术的相应措施，以供实践参考。
关键词：节能技术；液压系统；应用引言当前社会状态下，随着环境污染与资源枯竭等问题在全球范围内的不断出现和加剧，节能环保已经成为世界各国普遍关注的重要问题，针对这些现状，我国各行业工业设计工艺中不断要求将节能环保作为设计的主要依据，在考虑成本的前提下，以节能环保为基础进行设计和运作，液压传动系统是工业中应用十分广泛的一种传动技术，具有功率大，流量可调节性好和工作压力高等特点，但由于系统运行过程中主要是以液压作用力克服负载阻力来进行传递动力，因而系统在设计过程中主要考虑其产生的工业效应即系统在运作过程中的动力调节效能，忽略了工业应用中的系统运行效率低与能耗使用量大等问题，既影响了运行过程中的生产成本也降低了能源的使用效率，因此，为响应国家节能环保的要求，在液压传动系统中应用节能技术来降低能源的消耗和对环境的污染有着极其重要的现实意义。
1机械液压系统的特征工业生产中所涉及到的机械液压系统一般包含着两种类型的内容，分别是工程机械液压和工业液压。
在对两种机械液压系统作出一定的分析之后可以看出，它主要有几个方面的特征表现：一是液压系统原件体积较小，需要对其进行严格的控制，在实际的安装中一般不会对空间具有较高的要求，因此要做好灵活的布置和管理；其次需要注意到液压泵的控制，大都是由柴油机来进行，在幅度上具有较宽的特征，并且也会在荷载上出现明显的变化；三是液压的工作环境具有恶劣特征，其中所产生的油污会有一定程度的环境影响。
蓄能器在汽车液压系统中的应用分析
1蓄能器的概念及发展历史蓄能器是液压气动系统中的一种能量储蓄装置,它在适当的时机将系统中的能量转换成压缩能或位能储存起来。
当系统需要时,又将压缩能或位能转缓成液压或气压等能量释放出来,重新提供给系统。
当系统压力增大时,它又可以吸收这部分的能量,以保证系统整体压力正常[1]。
20世纪30年代,液压技术得到大力发展。
在短时间内,液压设备迅速与电气设备、机械设备齐头并进甚至取代了这些设备。
因此,科学家也十分重视对蓄能器的探究,并在理论和技术两个方面取得了不小的成绩。
2蓄能器的类型弹簧式蓄能器依靠压缩弹簧将液压系统的多余压力转化为弹簧势能存储起来,需要时释放出去。
优点是结构简单,成本低。
但是弹簧伸缩量有限,而且它对压力的变化不敏感,所以只适合容量小的低压系统或缓冲装置。
重锤式蓄能器通过升高密封活塞上的带有质量的重块将液压系统的压力装换成重力势能储蓄起来。
优点是结构简单,压力稳定。
但是,重锤式液压器只能垂直安装,不容易密封。
弹簧式和重锤式蓄能器都有一定的局限性,在实际生活中已经很少被采用[2]。
但是,部分相关部门考虑到经济因素的制约,在这两种蓄能器的基于结构上进行了改进,降低了成本。
气体式蓄能器的工作公式为(pV n=K=常数),通过压缩气体完成机械能和气体能量的转化,首先要向蓄能器注入预定容量的气体,当整体系统压力超过蓄能器的压力时,系统压缩气体,将系统内的压力能转化为气体能量,反之,蓄能器中的油液在高压气体的推动下流向外部,并释放能量。
气体式蓄能器按结构可分为活塞式、隔膜式、气囊式等。
3蓄能器的用途和在汽车液压系统中的应用3.1蓄能器的用途蓄能器的用途有两种:1)当低速运动时系统需要能量小于液压系统的能量,液压系统过剩的能量储存至蓄能器,反之蓄能器放出能量,以补充液压系统的能量;2)当液压系统停止工作但仍然需要一定压力时,可以由蓄能器补充液压系统的不足的能量,保持系统内部压力恒定[3]。
3.2蓄能器在汽车液压系统中的应用3.2.1用于混合驱动式汽车现如今,汽车的拥有量越来越多,汽车尾气的排放对造成空气污染的情况越来越严重,减少尾气排放已引起人们的高度重视。
蓄能器的功用
蓄能器的功用
蓄能器在液压系统中的主要用途如下：
（1）做辅助动力源当液压系统工作循环中所需的流量变化较大时，可采用一个蓄能器与一个较小流量（整个工作循环的平均流量）的泵。
在短期大流量时，由蓄能器与泵同时供油；所需流量较小时，泵将多余的油液向蓄能器充油，这样可节约能源，降低温升。
另外，在有些特殊的场合为防止停电或驱动液压泵的原动力发生故障时，蓄能器可作为应急能源短期使用。
（2）系统保压当系统要求较长时间内保压时，可采用蓄能器，补充其泄露，使系统压力保持在一定范围内，此时泵可以卸荷，减少功率损失，提高系统效率。
（3）缓和冲击，吸收脉动压力，用于系统中压力波动较大的场合，如当泵启动或停止、阀突然变向或关闭、缸启动或制动时，系统中要出现冲击，使用蓄能器可以吸收这种冲击，使冲击压力幅值大大减小。
若将蓄能器安装在液压泵的出口处，可降低液压泵压力脉动的峰值。
液压系统蓄能器主要作用及注意事项
液压系统蓄能器主要作用及注意事项一、蓄能器的功用蓄能器可以在短时间内向系统提供具有一定压力的液体，也可以吸收系统的压力脉动和减小压力冲击等。
其功用主要有以下几个方面。
①系统保压。
当执行元件在较长时间内停止工作且需要保持一定压力时，可利用蓄能器储存的液压油来弥补系统的泄漏，从而保持执行元件工作腔的压力不变。
这时，既降低了能耗，又使液压泵卸荷而延长其使用寿命。
②吸收压力冲击和脉动。
在控制阀快速换向、突然关闭或执行元件的运动突然停止时都会产生液压冲击，齿轮泵、柱塞泵、溢流阀等元件工作时也会使系统产生压力和流量脉动的变化，严重时还会引起故障。
因此，当液压系统的工作平稳性要求较高时，可在冲击源和脉动源附近设置蓄能器，以起缓和冲击和吸收脉动的作用。
③做辅助动力源。
当执行元件间歇运动或只作短时高速运动时，可利用蓄能器在执行元件不工作时储存压力油；而在执行元件需快速运动时，由蓄能器与液压泵同时向液压缸供给压力油。
这样就可以用流量较小的泵使运动件获得较快的速度，不但可较少功率损耗，还可以降低系统的温升。
④用作应急油源。
当电源突然中断或液压泵发生故障时，蓄能器能释放出所储存的压力油使执行元件继续完成必要的动作和避免可能因缺油而引起的故障。
⑤用作液压泵。
在输送对泵和阀有腐蚀作用或有毒、有害的特殊液体时可用蓄能器作为动力源吸入或排出液体。
二、蓄能器的安装及使用①蓄能器是压力容器，搬运和拆装时应将充气阀打开，排出充入的气体，以免因震动或碰撞而发生意外事故。
②应将蓄能器的油口向下竖直安装，且有牢固的固定装置。
③气囊式蓄能器中应使用惰性气体（一般为氮气）。
蓄能器绝对禁止使用氧气，以免引起爆炸。
④不能在蓄能器上进行焊接、铆接及机械加工。
⑤不能在充油状态下拆卸蓄能器。
⑥液压泵与蓄能器之间应设置单向阀，以防止液压泵停止工作时，蓄能器内的液压油向液压泵中倒流；应在蓄能器与液压系统的连接处设置截止阀，以供充气、调整或维修时使用。
⑦蓄能器的充气压力应为液压系统最低工作压力的90%～25%；而蓄能器的容量可根据其用途不同而定，可参考相关液压系统设计手册来确定。
蓄能器在液压系统中的应用分析与检修
蓄能器在液压系统中的应用分析与检修烟台德赛机械制造有限公司车德宁[摘要] 本文就HBTZ60型混凝土泵的液压原理分析了蓄能器在液压在系统中的具体应用，阐明了蓄能器在液压在系统中重要作用，介绍了蓄能器的内部结构，并针对蓄能器在液压在系统所出现的故障隐患作了详细分析和判别。
[关键词] 原理蓄能器分析蓄能器是一种能把压力油的液压能储存在耐压容器里，待需要时又将其释放出来的一种装置。
在液压系统中的主要功能是储存能量，吸收脉动压力，吸收冲击的作用。
蓄能器按结构分为重力式弹簧式和充气式三种。
其中充气式又分为气瓶式、活塞式和皮囊式。
皮囊式蓄能器具有结构尺寸小，重量轻，安装方便，维护简单，皮囊惯性小，反应灵敏的特点。
所以在液压系统中应用较广泛。
在混凝土输送泵的液压系统中,皮囊式蓄能器的用途特点则非常突出，就以HBTZ60型混凝土泵的液压原理为例，分析蓄能器在系统中的具体运用。
1 吸油滤油器、 2电机、 3 变量柱塞泵、 4 双联齿轮泵、 5 空气滤清器、6 先导式卸荷阀、 7测压接头、8先导式溢流阀、 9散热器、10回油滤油器、11“M”型电液换向阀、12插装式单向阀、 13主油缸、 14 高低压切换阀、 15 压力表、 16 蓄能器、 17 闸板阀油缸、 18 油马达、 19电磁换向阀、20“O”型电液换向阀、21叠加式溢流阀HBTZ60型混凝土泵液压原理图由上示原理图可知，系统可分为3部分：主油路系统，分配阀系统和搅拌系统。
主油路系统由变量柱塞泵3、吸油滤油器1.1、先导式溢流阀8、“M”型电液换向阀11、主油缸13、插装式单向阀12、高低压切换阀14等组成．当电机2起动，变量柱塞泵3就向系统供油．油液经“M”型电液换向阀11驱动主油缸13工作．电液换向阀11的换向动作是电控的，它的两个电磁线圈轮流通电，使两个主油缸轮流进油及回油．不通电时，进入电液换向阀11的液压油经Ｔ腔流回油箱，主油泵处于卸荷状态．主油泵最大工作压力由先导式溢流阀8控制，调定压力为28MPa．当系统工作压力达到12.5 MPa时,也就达到了变量柱塞泵的变量压力起点,主泵开始随着压力的升高,逐渐降低排量.这种变量方式能够充分利用动力机的功率,提高整机的使用效率.主系统具有高低压切换功能,由高低压切换阀14控制实现, 高低压切换阀控制主油路接通主油缸无杆腔时,是高压小排量泵送;控制主油路接通有杆腔时,是低压大排量,用户可根据现场情况随意选择.推送机构的两个主油缸有杆腔或无杆腔相沟通，形成闭合油路．每当活塞运动到行程终点后，压力油会自动打开油缸插装式单向阀12向闭合油路补油一次，实现自动补油功能．同时靠行程开关的控制自动换向。
蓄能器在注塑机液压系统中的应用及节能效果分析
忽视 的 问题 。而且 近些年 来 ，蓄能器 的研 制与 应用 日
益成 熟 ，这也 为蓄能 器在 注塑 机液压 系统 中的节能应
用提 供 了有 力 的支持 。但 是 ，将 蓄能 器直 接用 于注 塑
机进 行节 能研究 很少 。
１２ １ 蓄能 器种类 ．．
金 属嵌件 的质地密 实 的塑料制 品一 次成 型 ，且 其 易于 实 现 自动化 、生产 能力 较高等 方 面的优 点 ，因此成 为
塑料 机械 中生 产数 量最 多 、增 长最 快 的机种之 一 。随 着 注塑机 在 塑料行业 的发展 ，其节 能环保 技术 越来 越
的容器 。 因此 ，蓄能器 可 以作 为辅 助 的或者 应急 的动
，
Ｃ ｉａ ｈｎ ）
Ａｂｓｒ ｃ ｔ ａ ｔ：Ｔｈ ｓ ｒｉｌ ｓ ｍｍａ ｉｅ ｅａ ｏ ａｉ ｎ ｃ ｕ ｌｔ ｒ ｔ ｐ ｉ ａ ｔｃｅ ｕ ｒｚ ｄ ｌ ｂ ｒ ｔｏ ａ ｃ ｍｕ ａｏ ｙ ｅ
，
ｆ ｎ ｔｏ ｕ ｃｉ ｎ， ａ ｐ ｉａ ｉｎ． Ｔｈ ｐ ｅ ｅ ｔ ｐ ｌｃ ｔ ｏ ｅ ｒ ｓ ｎ
此来 提 高其能 量 的利用 率 。
液压 系 统 是 为 注 塑 机 的 各 种 执 行 机 构 （ 缸 、 油
１２ ２ 蓄 能器 的主要作 用 一１ ．． ７
液压 蓄能 器功 用就是 将液 压系 统 中能源装 置产 生
马达 ）提 供速 度 与 压 力 的重 要 回路 ，是 注 塑 机 工 作
受 到人们 的重 视 。节 能 型塑料 机械 已逐 渐成 为众 多消
费 者和生 产商 共 同追 求 的一大 目标 ，节 能型 注塑机 将
成 为今后 市场 前景非 常广 阔 的产 品。塑机 的最 主要 的
液压系统中的高效节能控制技术研究与应用
液压系统中的高效节能控制技术研究与应用第一章：液压系统的概述液压系统是一种广泛应用于各种工业生产中的传动控制系统。
其能够将机械能转换为液压能，进而实现力的放大和传递，从而达到工业生产中需要的各种操作。
液压系统广泛应用于冶金、矿山、农业、工程机械、船舶、航天等领域。
然而，液压系统在使用过程中也存在能源浪费、环境污染等问题。
因此，在液压系统中引入高效节能的控制技术成为发展的必然趋势。
第二章：液压系统中节能技术的研究现状2.1 液压系统中流体动力控制技术流体动力控制技术被广泛应用于液压系统中。
以PID调节器为基础的闭环控制技术可以更有效地控制系统的流率和压力。
采用节流阀、换向阀等元件实现液压力的调节控制，以节流阀为代表的稳态调速系统，以压差式稳态调速系统为代表的双阀流量调节系统，以及以电液比例系统为代表的比例调速系统等也是液压系统节能技术的一些典型代表。
2.2 液压马达组合速度控制技术液压马达组合速度控制技术是一种高效率的液压节能技术。
其原理是在运动控制中采用以电液比例控制为基础的马达速度控制系统，运用矢量变频控制技术、磁流体变阻器技术等实现液压力的调节控制，从而得到更为精准的运动即可达到高效节能目的。
2.3 全液压伺服控制技术全液压伺服控制技术是近年来液压技术的一项重要进展。
它是通过变量控制、位置控制、速度控制等实现液压系统的更高级控制，并对高精度定位要求的机构提供更优服务。
该技术利用用高速、高灵敏性的电液比例控制阀，通过不断调整比例阀开度，控制液压缸的位置、力和速度，从而实现负载的精准控制和推动液压系统节能的发展。
第三章：液压系统中节能技术的应用3.1 液压发电节能技术液压发电是一种新型的节能技术。
该技术采用高效液压发电装置，利用水能转换成高压水流，再通过高压液压泵的作用予以收纳，形成液压能，从而驱动液压发电机发电。
该技术易于维修和安装，效率较高，几乎不污染环境，成本低，可以在远离电网的地方进行电力供给，节约能源之外还能缩减电力传输线路的投资远距离输送电力所带来的变损耗等投资。
浅谈液压系统的节能设计
现 节 能的 意 义。 关 键词 ： 液 压 系统 ； 节能 ； 设计
用元 件 集 成式 连 接来 替代 。 ３ － ４辅 助元 件 的选 用 除了以上主要元件外 ， 系统 中还需要管路 、 过滤器 、 油箱 、 压力 表、 密封装置和蓄能器等辅助元件 ， 它们同样对液压系统的工作性 能 具有 巨大 的影 响 。 ３ ． ４ ． １管路及其接头 ： 应尽量缩短管路 ， 多使 用法 兰连 接 ， 少用 管接头， 以减少流道的突变现象； 保证管路有足够大的通流面积 ； 控 制流速 ， 通常保证低压 系统管 内流速 ≤３ ｍ ／ ｓ ， 高压 系统管 内流速 ≤ ５ ｎ Ｖ ｓ ， 泵的吸油管道流速＜ １ ． ５ ｍ ／ ｓ ， 回油管路流速≤１ ． ５ ｒ ｎ ／ ｓ 。 ３ ． ４ ． ２蓄 能器 ： 作 为 系 统 中起 到辅 助动 力 的元 件 ， 可 以用 来 回 收 或储存能量。通常对于低压大流量的液压系统 ， 可采用大流量液压 泵配 低 压 蓄能 器 ， 起 到 增 加短 时 大 流量 的效果 ， 从 而 达 到 节约 能 源 、 耗 损 问题 。 降低温度、 减振 、 缓冲 、 吸收压力脉 冲等作用 ， 使得系统平稳运行 。 ２ ． １内 、 外泄漏 ： 部件 之 间有 孔 隙 ， 由于 孔 隙 的两 头存 在 压力 差 ， ３ ． ５合 理选 取 液压 油 此时就会发生内泄现象 。 部件 的结合 区域之 间因为没有做好封闭活 它 在体 系 中是 充 当动 力输 送 要 素 的 ， 而 且还 发 挥 着润 滑 以及 避 在具体 的选取的时候 ， 最关键 的是分析它的粘度。 在 动， 此时就发生了外协问题 。这些泄露都容易导致耗损问题 出现。 免锈蚀的功效 。 体 系 中的 损 ２ ． ２压力损失 ：连接地方以及阀门口径处都会面对这种问题 ， 设计 的时候 要 用 优 秀 的液 压 油 。如 果 它 的 黏度 高 的话 ， 此 时就 导致 耗 损现 象 出现 。 失以及散热现象就会显著 ， 体系的功效也就要小。 如果黏度地 ， 此时 ２ ． ３溢 流 、 节 流 的损 失 ： 如 果 阀 门是 以一 种 溢 流模 式 存 在 的话 ， 渗漏就严重 ， 也容易干扰到功效 。 一般在体系里 ， 泵的活动状态是最 此时就容易导致耗损问题 出现 ， 使用节流措施 的就容易导致非常多 差 的， 其压力很大 ， 而且速率非常迅猛 ， 气温也高 ， 同时液体在运行 的耗 损 问 题发 生 。 泵体 的时候 ， 均会受到剪力 的干扰 ， 因此在设计 的时候要全方位 的 确保效率是最好的。 ２ － ４流阻及机械摩擦 ： 如果液压油经 由阀门之时 ， 由于会遭受 分析其受到的干扰 ， 流阻必然就发生耗损 问题 ，此时部件在活动的时候存在摩擦现象 ， ４关 于 高效 液压 体 系 的 回路 对于体系的设计来讲 ， 一般可用效率优 秀的液体体系来提升 总 导 致 不利 问 题发 生 。 双泵双速回路 ： 如果体系中的部件的活动速率非常快 的话 ， ２ ． ５液压源和负 载间的匹配损失 ： 液压系统输出压力 、 输出流 的功效。 相反的， 如果速率较慢的话 ， 量与执行件所需 的压力 、 流量不匹配 ， 会产生压力损失 。 匹配程度越 泵能够以低压的速率来开展供油活动 。 就会 以一个 泵 来供 应 。体 系一 般 不会 存 在溢 流 现象 ， 功 效 很好 。 低， 系统效率也就越低 ， 造成 的能量损失也就越大 。 差动 回路 ： 换 向阀的中位机能 Ｐ型或者一端机能为 Ｒ型 ， 都具 ３关 于 节能 措施 通过 分 析体 系的耗 损 缘 由 ， 可 知 在 设计 的时 候使 用 合 理 的方 法 有 差动 功 能 。 流量 适应 回路 ： 该 回路利 用 变 量泵 在 输 出 流量 时 按执 行 器 的 速 来 降 低耗 损 ， 提 升 功效 ， 进 而实 现 节能 的意义 。 度要求进行调节 ， 与负载流量相适应 ， 不会出现溢流损失 ， 系统效率 ３ ． １选用低能耗 、 高效率的液压泵 液压 泵 是 液压 系 统 中能量 转 换 的 装置 ， 其 效 率 直接 影 响 整个 系 较 高 。 蓄能 器 回路 ： 利用蓄能器 ， 起 到辅 助 动 力 源 或 快 速 运 动 动 力 源 统 的总 功效 。 根 据技 术 指标 可 知 ， 各 种 结 构液 压 泵容 积效 率 如下 ： 变 量叶片泵＜ 定量叶片泵＜ 带轴 向间隙补偿叶片泵＜ 外 啮合齿轮泵＜ 内 作用及系统保压要求等 目的， 从而有效减小功率损耗 。 除上面讲述的这些 回路之外 ， 还可结合其他的一些要素拉力对 啮合齿轮泵＜ 斜盘式变量轴 向柱塞泵＜ 斜盘式定量轴 向柱塞泵＜ 斜轴 可以结合活动状态 以及参数和 式变量轴向柱塞泵＜ 斜轴式定量轴 向柱塞泵＜ 径 向柱塞泵。 在选择的 回路进行调节。在具体运行的时候 ， 时候 ， 要结合具体 的状态来分析 ， 不过也应该分析泵体 的尺寸和别 功效等对其调节 。 的装置是不是相互协调 ，而且还应该分析其费用和别的一些特性 。 ５ 关于 体 系的 维护 活 动 当平 时使用体系的时候 ， 要认真的关注如下 的内容 。 第一 ， 要做 假 如在 体 系里 使 用 能够 变量 的设备 的话 ， 就 要 结合 具 体 的状 态 来 改 好清 洁 活 动 ， 确 保 常见 体 系 的精确 性 非 常高 。 第二 ， 假 如 发 生 了不 正 变排量， 降低 耗损 。 此 时要 分 析发 热 的缘 由 ， 使 用 合 理 的方 法 ， 避 免 体 系 般情况下 ， 对 于 压 力 要求 接近 或 相 同 的 、 流 量 变 化 比较 大 的 常 的升 温 现象 ， 一般来讲 ， 体系的温度要掌控在五十五摄 氏度之内 ， 最高 系统 ， 采用恒压变量泵做为动力源； 对于功率较大、 负载缓慢增大且 温升太快 ， 第三， 拆 装 部件 的时候 ， 要 防 止物 体 污 有 较 长 保 压 要 求 的 系统 ， 通 常使 用 恒 压恒 功率 的变 量 泵 ； 而 对 于 具 时 候也 应 该低 于 六 十摄 氏度 。 不应该频繁的对部件进行换新 ， 主要是为了避免孔隙太宽 。 有不 同压力及流量 的多执行元件 液压 系统 ， 则使用双压 、 双 流量恒 染 ，
蓄能器有哪些用途
蓄能器有哪些用途蓄能器有哪些用途蓄能器是储存和释放压力能的装置，在液压系统中的主要用途如下：（1）储存能量蓄能器可储存一定容积的压力油，在需要时释放出来，供液压系统使用。
1）提高液压缸的运动速度液压缸在慢速运动时，需要的流量较少，可用小液压泵供油，并且把液压泵输出多余的压力油储存在蓄能器里。
当液压缸快速运动时，需要的流量大，这时系统压力较低，于是蓄能器将压力油排出，与液压泵输出的压力油同时供给液压缸，使液压缸实现快速运动。
液压缸快速运动时，由于蓄能器参与供油，因此不必采用较大流量的液压泵，不但可减少电动机功率的消耗，还可降低液压系统的油温。
2）作应急能源液压装置在工作中突然停电、阀或泵发生故障等，这时蓄能器可作为应急能源供给液压系统油液，或保持系统压力，或将某一动作完成，从而避免发生事故。
3）实现停泵保压下图是用于夹紧系统的停泵保压回路。
当液压缸夹紧时，系统压力上升，蓄能器充液；当达到压力继电器开启压力时，发出信号，使液压泵停止转动，此时夹紧液压缸的压力依靠蓄能器的压力油保持，从而减少液压系统的功率消耗。
（2）吸收压力脉动除螺杆泵以外，其它类型液压泵输出的压力油都存在压力脉动，从而影响液压系统的工作性能。
为了减轻或消除压力脉动，一般在液压泵附近设置一个蓄能器，用以吸收压力脉动。
（3）缓和压力冲击执行元件的往复运动或突然停止、控制阀的突然切换或关闭、液压泵的突然启动或停止，往往产生压力冲击。
引起机械振动。
在液压系统中，将蓄能器设置在易产生压力冲击的部位，可缓和压力冲击，从而提高液压系统的工作性能。
蓄能器的类型有哪些？各有何特点？（1）类型充气式蓄能器：气液直接接触式活塞式气囊式隔膜式弹簧式蓄能器重锤式蓄能器（2）特点在蓄能器中，以活塞式蓄能器和气囊式蓄能器应用最为广泛。
1）活塞式蓄能器的特点它是利用气体压力与油液压力相平衡的原理来工作的。
活塞将气体与油液隔离，避免了气体侵入或溶于油液中。
液压油不容易氧化，系统工作较平稳、结构简单、工作可靠、寿命长、安装维护方便。
液压系统节能技术研究及应用
液压系统节能技术研究及应用液压系统是目前工程机械和机床上常见的动力传递方式之一，其优点是能够涵盖广泛的压力和流量范围，且能长期工作，但同时也存在一定的能源浪费和环境污染问题。
因此，如何提高液压系统的能效成为当前液压技术研究的热点。
本文将从节能的角度，分析传统液压系统中存在的能源浪费问题，并探讨现有的节能技术手段和其在液压系统中的应用。
一、液压系统能源浪费问题1.泄漏损失：液压管路中存在的密封不良、管道压力过高以及油路设计不合理等原因都会导致泄漏损失，造成能源的浪费。
2.功率损耗：液压系统中油泵、马达、电机、节流阀等元件的机械损耗和流体摩擦损耗都会导致功率损耗，加大了能源的消耗。
3.热损耗：液压系统中的油液流动产生的阻力会导致温升，加热导致能量损失。
二、节能技术手段1.智能控制技术：智能化控制方式可以实现液压系统的精确控制，如变频调速技术、自适应控制技术、有效负荷感知技术等，使液压系统更加精准、高效。
2.高效元件技术：采用新型高效节能元件，如低压损多级泵、低压损定量泵、高压比变量泵、低压损高效节流阀、静压高效电机等，能够降低液压系统的功率消耗。
3.优化设备结构：通过优化液压系统的设计方案、工作效率和控制模式等手段，减少油液的泄漏损失和热损耗，以提高液压系统的能效。
三、液压系统节能技术应用案例1.混合传动液压挖掘机：采用混合传动方式，通过高压共轨系统和电机驱动液压泵，使发动机负载更加平稳，大大降低发动机燃油消耗。
2.变频调速节能液压系统：采用变频调速技术，调整泵的流量和压力，使液压系统根据实际工况需要进行调节，实现节能效果。
3.高压比变量泵技术的应用：采用高压比变量泵技术，节约了能源，在同等工作条件下，与传统液压系统相比，能够降低功率消耗率达到40%以上。
四、总结液压系统作为一种重要的动力传递方式，其节能技术的研究和应用至关重要。
深入挖掘液压系统存在的能源浪费问题，探寻和应用节能技术手段，既能减少能源消耗，降低排放污染，也可以提高液压系统的稳定性和寿命，为减少资源浪费和保护环境贡献力量。
液压系统中蓄能器的作用
液压系统中蓄能器的作用
液压系统中蓄能器的作用主要有以下几个方面：
1. 能量储存：蓄能器可以在系统压力高时吸收系统储能，并在系统需要能量时释放储能，从而保证液压系统的稳定运行。
2. 压力稳定：蓄能器可以平衡液压系统的压力波动和脉动，使系统的压力更加稳定，从而保证系统的工作效率和精度。
3. 减少泵的负荷：蓄能器可以在系统压力降低时释放储能，减少泵的负荷，从而延长泵的寿命。
4. 应急备用：蓄能器可以作为系统应急备用能量，当系统异常情况发生时，能够快速提供运行所需的能量，保证系统及时响应。
总之，蓄能器可以提高液压系统的效率和可靠性，是液压系统中不可或缺的重要组成部分。
液压系统中的蓄能器，你了解它的作用和结构吗？
液压系统中的蓄能器，你了解它的作用和结构吗？一、蓄能器的作用蓄能器的作用是将液压系统的能量储存起来，在需要时重新释放。
它与电路中的电容很像，既可以储存能量，也可以吸收压力波动，具体应用非常灵活多样。
1. 作辅助动力源某些液压系统的执行元件是间歇动作的，总的工作时间很短，这些系统设置蓄能器后，在系统不需要大流量时，可以把泵输出的多余压力油储存在蓄能器内，等到需要时再由蓄能器快速向系统释放，这样就可以减小泵和电机的容量。
2. 作为紧急动力源某些液压系统要求在泵突然故障、或突然停电等紧急情况下，执行元件仍能完成必要的动作。
这种场合需要蓄能器作为紧急动力源。
图示是一个应用实例，当突然停电时，泵出口压力消失，液控换向阀和电磁换向阀弹簧复位，蓄能器向液压缸的上腔供油，活塞杆能够自动缩回到缸体内。
3. 补充泄漏和保持恒压对于执行元件长时间不动作，但要保持恒定压力的系统，可用蓄能器来补偿泄漏，从而使压力恒定。
图示是一个应用实例，在液压泵卸荷的情况下，蓄能器持续向系统提供压力油的补充，使系统在一段时间内能够保持恒压。
4. 吸收液压冲击在控制阀或液压缸等冲击源之前设置蓄能器，就可以吸收液压冲击。
5. 消除脉动、降低噪声在泵出口或其它重要元件附近安装蓄能器，可使脉动降低到最小限度，从而使对振动敏感的仪表、管路、控制阀事故减少，并降低噪声。
6. 作液体补充装置用在封闭的液压系统中，蓄能器可以有效地作为一个液体补充装置。
例如，可以用蓄能器补充单杆液压缸有杆腔和无杆腔之间体积之差。
7. 用于能量回收利用二、蓄能器的类型和基本结构1. 蓄能器的分类按照工作原理，蓄能器分为充气式蓄能器、重力式蓄能器和弹性蓄能器等，目前常用的是充气式蓄能器，充气式蓄能器按照结构不同，又可分为活塞式蓄能器和皮囊式蓄能器。
这是不同类型蓄能器的职能符号。
a)充气式 b)弹簧式 c)重力式式 d)一般符号2. 活塞式蓄能器在活塞式蓄能器中，气体和油液由活塞隔开。
蓄能器作用
蓄能器作用蓄能器是一种能够储存能量并在需要时释放的装置。
它具有多种应用领域，包括机械工程、电气工程、航天工程等。
下面将详细介绍蓄能器的作用。
首先，蓄能器在机械工程领域有着重要的作用。
在许多机械设备中，蓄能器可以用来储存液体或气体的能量，从而在需要时释放。
例如，液压系统中常常使用蓄能器来储存液压油的能量，并在需要时快速释放，使机械设备能够实现快速、平稳的运动。
此外，蓄能器还可以用于冲击吸收，当机械设备遭受冲击时，蓄能器可以吸收和缓解冲击力，保护机械设备的正常运行。
其次，在电气工程领域，蓄能器也扮演着重要的角色。
在电力系统中，蓄能器主要用于储存和释放电能。
当电网负荷较轻时，蓄能器可以吸收多余的电能，避免电能的浪费。
而在电网负荷较重时，蓄能器可以释放储存的电能，以满足电网的供电需求。
此外，蓄能器还可以用于储存太阳能和风能等可再生能源，解决可再生能源的间歇性供电问题。
此外，蓄能器在航天工程中也有着重要作用。
在航天器的发射和飞行过程中，蓄能器可以储存和释放气体或液体的能量，从而提供推力。
通过合理利用蓄能器，可以使航天器实现加速、减速、姿态控制等动作，提高航天器的操控能力和安全性。
最后，蓄能器在其他领域也有许多应用。
例如，在汽车行业中，蓄能器被广泛应用于混合动力和电动汽车中，为汽车提供额外的动力和能量储备。
在可再生能源领域，蓄能器可以与太阳能板或风力发电机配合使用，储存多余的能量，以提供稳定的电力供应。
综上所述，蓄能器是一种能够储存能量并在需要时释放的装置，它在机械工程、电气工程、航天工程等领域中有着广泛的应用。
无论是在提供动力和能量储备，还是在实现快速、平稳运动，蓄能器都起着重要的作用。
随着技术的不断进步和应用领域的扩大，蓄能器在未来将发挥更重要的作用。
高压大流量液压元件的节能设计和优化
高压大流量液压元件的节能设计和优化随着工业发展的不断推进，液压技术在多个领域中得到广泛应用，尤其是高压大流量液压元件的需求越来越迫切。
然而，由于高压液压系统在工作过程中需要消耗大量能源，其节能问题亟待解决。
因此，本文将探讨高压大流量液压元件的节能设计和优化方法，以期提高液压系统的能源利用效率。
首先，要实现高压大流量液压元件的节能设计和优化，我们需要深入研究该领域的相关理论和技术。
现阶段，液压系统中常用的高压大流量液压元件包括液压泵、液压阀、液压缸等。
对于这些元件的节能设计和优化，我们应该从以下几个方面进行考虑。
首先，针对液压泵的节能设计和优化，可以从泵的效率和控制策略两个方面入手。
在选择液压泵时，应选择高效率、低能耗的泵型，比如采用可调速电机驱动的变量泵。
此外，在泵的控制策略上，可以采用并联式或串联式驱动方式，以实现高效率和节能。
此外，通过采用高压管理系统，调整泵的运行参数，改善泵的工作效率和能量利用率。
其次，对于液压阀门的节能设计和优化，我们可以采取多种措施。
首先，选用低能耗的阀门结构，例如先进的比例阀门和先进的数字式伺服阀门。
这些阀门具有高精度、高效率，能够提供更加精准的液压控制。
其次，通过采用先进的流体节流技术，如阀门的惰性控制技术和二级调速技术，实现液压系统的高效能运行。
此外，针对阀门的泄漏问题，可以采用更加密封性能良好的阀芯材料和先进的密封技术，提高液压阀的工作效率和能源利用效率。
最后，对于液压缸的节能设计和优化，我们可以从结构优化和控制策略两个方面入手。
在液压缸的结构设计上，应采用轻质化设计、减小摩擦损失和节流设计等手段，降低液压缸的能源消耗。
此外，液压缸的密封技术也应当得到改进，以减少泄漏和能量损失。
在液压缸的控制策略上，可以采用先进的位置和压力控制技术，使得液压缸的运动更加平稳、精准，提高能源利用效率。
除了以上所提及的设计和优化方法，还有一些其他的节能措施可以应用于高压大流量液压元件的设计和优化中。
节能技术在液压设计中的应用
节能技术在液压设计中的应用【摘要】在各项技术飞速发展的今天，液压配套设备在满足主机动作要求的前提下如何能够节省功率、提高效率是从事液压件生产和配套液压系统时必须考虑的问题，本文从液压元件的选型和液压回路构成的角度介绍了一些具体做法，供大家参考。
【关键词】节能技术；有效功率；负载敏感0.引言一个设备所配套的液压系统，除了满足设备的动力要求之外，还要看它的功率匹配是否合理。
例如在一个动作周期中，各工步所需要的功率往往是不一样的，这就要求液压系统能够根据各工步实际需要来提供液压能（液压功率等于压力和流量的乘积）。
而在一般的液压系统设计中，往往是按最大功率点来选择电机和液压元件，这样在小于和大大小于最大功率点的工步中，就形成了多余的无用功率，这些无用功率使液压系统油温上升、效率降低……。
在设计液压系统中如果能预先分析设备的使用工况，采用合理的回路和节能技术，就可能得到一个节能效果比较明显的、使用寿命较长的配套液压系统。
1.节流调速回路的能量利用情况图1 由定量泵、溢流阀、节流阀构成的节流调速回路图1是由定量泵、溢流阀+节流阀或二通调速阀构成的节流调速回路。
定量泵输出流量为Qs，经节流阀进入油缸的流量为QL，通过溢流阀溢流的流量为QY；显然调节节流阀的开口就相当于改变进入油缸的流量为QL和溢流的流量为QY的相互比例关系设泵的输出流量为60L/min，溢流阀的调定压力为10MPa，推动负载所需要的压力为4 MPa，根据油缸的速度要求，进入油缸的流量为40 L/min 。
我们很容易算出了泵的输出功率为10KW，通过节阀的节流损失功率为4.0KW，通过溢流阀的溢流损失功率为3.3KW，推动负载的有效功率为2.7KW。
在图1所示的节流调速回路中，总的液压功率的利用情况见图2。
2.由三通调速阀构成的液压回路三通调速阀是由定差溢流阀和节流阀并联而成的复合阀。
它的工作原理如图4所示，通过合理的设计，可以使节流阀口前后的压力差维持在一个相对恒定的数值，这样就保证了通过节流阀口的流量仅取决于节流阀口的开度（面积），泵提供的多余流量直接旁路到油箱。
【蓄能器在液压系统中的应用】
【蓄能器在液压系统中的应用】蓄能器的作用是将液压系统中的压力油储存起来，在需要时又重新放出。
汽轮机液压控制系统中，一般采用气囊式的蓄能器，在气囊内充入合适的氮气，其特点是空气与油隔离，油不易氧化，尺寸小，重量轻，反应灵敏，充气方便，其主要作用表现在以下几个方面：1、作辅助动力源某些液压系统的执行元件有间歇动作，总的工作时间很短，有些液压系统的执行元件虽然不是间歇动作，但在一个工作循环内（或一次行程内）速度差别很大。
在这种系统中设置蓄能器后，可以及时补充油量，减少液压油泵供油，降低电机功率，减少液压系统尺寸及重量，节约成本。
2、补充泄漏和保持恒压对于执行元件长时间不动作，而要保持恒定压力的系统，可用蓄能器来补偿泄漏，从而使压力恒定。
例如主汽门油动机长时间在全开位，通过蓄能器保压保位。
3、作应急动力源对某些系统要求当泵发生故障或停电（对执行元件的供油突然中断）时，执行元件应继续完成必要的动作。
例如，油动机液压缸的活塞杆必须回到初始零位。
在这种情况下，需要有适当容量的蓄能器作应急动力源。
4、吸收液压冲击由于控制阀突然换向、汽机紧急停车等原因，都会使系统油管路内的液体流动发生剧烈变化，产生压力的瞬间剧增和冲击。
这种冲击压力，往往引起系统中的仪表、元件和密封装置发生故障甚至损坏或者管道破裂，此外还会使系统产生明显的振动。
若在控制阀或油缸之前装设蓄能器，即可吸收或缓和这种冲击。
5、减少脉动流量和压力由于柱塞泵、齿数少的外啮合齿轮泵、溢流阀等，在系统中会对液体压力、流量产生脉动，导致执行元件的运动速度不均匀，产生振动、噪声等。
装设蓄能器，即可吸收流量和压力的脉动，降低噪声。
6、作热膨胀补偿器封闭式液压系统中当温度上升时，液压油产生体积膨胀。
因液体膨胀相对于油管更强烈的原因，导致管路中油压升高，蓄能器可吸收这部分液体增量，保证安全。
同理温度下降。
注：1、蓄能器与液压泵之间应该装设单向阀，防止蓄能器的油在泵不工作时倒灌。
液压蓄能器的作用和主要用途
液压蓄能器的作用和主要用途1.存贮能量，应急液压蓄能器被广泛利用作辅助能源，与压力继电器组合使用，在间歇工作的场合，可作为辅助能源，实现液压泵的小型化并可节省能源，如钢厂炼钢炉的倾转液压系统。
2.吸收脉动，平稳系统液压泵排出的液体都具有较大的脉动，这种脉动会使液压系统产生噪声、振动，并破坏系统的工作稳定性;在液压泵出口处使用蓄能器可以有效的衰减脉动，使装置平稳的工作，这在某些精密设备中犹为重要。
3.吸收冲击，保护回路在液压回路中，由于液压阀急速闭合而发生载荷剧变;这种剧变会产生很大的瞬间冲击压力会破坏管道、连接接头或其它液压元件，并产生剧烈的振动和噪声;使用蓄能器可有效缓和冲击，保护液压装置。
如压铸机、高空混凝土输送机中液压系统中使用的蓄能器就很好的体现了这一功能。
4.热膨胀消减泄漏补偿在压力控制的闭式回路中，使用蓄能器可有效的补偿温度降低、内部泄漏或外部泄漏而引起的压力降低;也可有效控制由于温度升高而引起的压力上升、从而使系统稳定的工作。
5.吸收振动，减振平衡蓄能器中胶囊充满气体可起到气体弹簧的作用，可吸收来自汽车、提升机、移动吊车等驱动和悬挂系统的机械振动，保持车辆的平稳性。
6.液体或液气分隔传送使用蓄能器可实现两种不相容的液体或液体与气体之间的能量传递，进行隔绝输送。
蓄能器是贮存高压油的装置，当泵处于正常的无负荷状态或空转状态，就可给蓄能器充油。
蓄能器贮存的高压油在需要时可以释放出来，补充泵的流量，或在停泵时给系统供油。
我们现使用的蓄能器大多为隔膜式和气囊式；蓄能器靠压缩惰性气体来贮存能量，通常采用氮气，实际充气压力不能高于临界值，大多数场合，充气压力值应在系统最高压力值的1/3到1/2的范围内，这样效果最好，回路工作特性很少变化。
特别强调的是，不要使用氧气或含氧气的混合气体。
1、吸收系统的压力震荡2、积蓄能量，在泵排量不足时补充流量3、保压作用，夹紧机构常用，4、安全作用，充氮气是因为氮气稳定，不会引起火灾或其他危险因素。
液压蓄能器的应用
第６期（总第１９期）２００６年１１月赢体钴动点控备ｊＦｌｕｉｄＰｏｗｅｒＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｍｌＮｏ．６（ＳｅｒｉａｌＮｏ．１９）Ｎｏｖ．，２００６液压蓄能器的应用江琳（江西新余钢铁公司设计院江西新余３３８００１）摘要：该文简单地介绍了液压蓄能器的工作原理、特点和它在液压系统中的作用，提出了使用与维护液压蓄能器的方法，对实际工作有一定的参考意义。
关键词：液压元件；液压蓄能器；使用；维护中图分类号：ＴＨｌ３７文献标识码：Ｂ文章编号：液压蓄能器是液压系统中的常用辅助元件之一。
根据能量平衡的原理，通过各种方式使密闭容器中的液压油成为具有一定液压能的压力油，这种能量能够在液压系统需要时被释放出来，以达到补充和稳定液压系统的流量和压力的目的。
接入液压系统的液压蓄能器应该配备安全及截止阀组、充气阀组、监控检测装置和紧固组件等。
１液压蓄能器的特点液压蓄能器的结构形式主要有皮囊式、活塞式、隔膜式、重锤式、弹簧式等几种。
（１）皮囊式蓄能器（图１）是通过改变气囊内预充氮气的体积，从而使蓄能器储油腔内的液压油成为具有一定液压能的压力油。
这种蓄能器具有密封性好，效率高、灵敏度高、结构紧凑、重量轻、易维护、动作惯性小等优点。
所以，它在液压系统中的应图１皮囊式蓄能器收稿日期：２００６—０４—１３作者简介：江琳，高级工程师。
１９２１／ＣＮ一．Ｉ’｝ｌ用最为广泛。
（２）活塞式蓄能器（图２）是通过改变充气腔内预充氮气的体积来使蓄能器的储油腔内的液压油成为具有一定液压能的压力油。
这种蓄能器具有结构简单、强度及可靠性较高、使用寿命长、供油流量大、使用温度范围宽等优点。
适用于大流量蓄能的液压系统。
但是由于这种蓄能器活塞运动的惯性大、灵敏性较差、磨损泄漏大、效率低，故它不适合用于工作频率高，压差小及无泄漏的液压系统，也不适合用于吸收液压系统的脉动和液压冲击。
图２活塞式蓄能器（３）隔膜式蓄能器（图３）是通过储气腔内预充氮气的体积发生变化而使储油腔内的液压油成为具有一定液压能的压力油。
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基础上 ， 介绍 了蓄能器 的参 数设计 ， 分 析了液压系统启 、 停时大规模 蓄能器群组对系统压力 的影 。
关键词 ： 节能设计 ； 大功率液压 系统 ； 蓄能器群组 ； 参数设计 ； 系统压力
中图分类号 ： Ｔ Ｈ１ ３ ７ 文献标 志码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ８ — ０ ８ １ ３ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ４ — ０ ０ ６ ２ — ４ ０
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摘 要： 节能设计 是 目前大 功率 液压系统油源设计 的重点 。该 文介 绍 了一套 高压 、 大 流量液压系统油源将 装机功率 由 １ ｌ Ｏ Ｏ ｋ Ｗ 降低到 ４ ４ ０ ｋ Ｗ 的节 能设计 ， 该油源 由４台 １ ６ ０ ｍＬ ／ ｒ 泵机 组和 ３ ６ 个Ｉ Ｏ Ｏ Ｌ蓄能器组成 ， 包含有 比例 溢流 阀的调压 回路 、 恒压 变量泵 的调压 回路和 溢流 阀的卸压 回路 ， 完成 了全流量 工作时蓄 能器群组 的快速大流 量补油和待 机时 的小 功率保压 ， 实现 了液 压系统 的节能 目的。在此
液 压 气 动 与 密 封 ／２ ０１ ５年 第 ０４期
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ￣ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ８ － ０ ８ １ ３ ． ２ ０ １ ５ ． ０ ４ ． ０ １ ９
大 功率液压 系统油 源 的节能设计 与蓄 能器 的应用
王 晓 华
（ 北京 机 械工 业 自动 化研 究 所 ， 北京 １ ０ ０ １ ２ ０ ）