液压传动辅助元件蓄能器概述

液压蓄能器的原理和作用

液压蓄能器的原理和作用一、什么是液压蓄能器液压蓄能器是储存能量的一种装置。

在蓄能器中，储存的能量以压缩气体、压缩弹簧或提升的载荷形式储存，施力于相对不可压缩的流体。

蓄能器在流体动力系统中非常有用，它用来储存能量、消除脉冲。

二、液压蓄能器工作原理液压蓄能器可以用在液压系统中，通过补充泵的流体，来减小流体泵的规格。

这是通过在低需求阶段，储存泵里的能量完成的。

他们可以作为波动和脉冲的减缓和吸收器。

同时可以缓冲捶击，在液压回路中减少由于动力气缸的突然启动或停止所引起的振动。

当液体受温度升高和下降的影响时，蓄能器可以在液压系统中用来稳定压力变化。

他们可以分配受压流体，例如润滑脂和润滑油。

目前最常用的蓄能器是气动-液动型式的。

气体的作用类似于缓冲弹簧，它和流体共同作用；气体被活塞、薄隔膜或气囊所分离。

蓄能器的工作原液体在压力作用下，体积的变化（在温度不变的情况下）非常的微小，所以如果没有动力源（也就是高压液体的补充），液体的压力会迅速降低。

而气体的弹性则要大得多，因为气体是可压缩的,在有较大的体积变化情况下，气体仍然有可能保持相对高的压力。

因此，蓄能器在进行液压系统的液压油补充时，液体的体积已经变化的情况下，高压的气体可以继续维持液压油的压力，而不至于由于液压油的补充，容器内的液压油体积变小，导致液压油的迅速失压。

在储存能量的压缩气体主要以氮气为主，主要的原因是氮气性质稳定，不具有氧化或者还原的性能，这个对于液压油性能的保持来说非常有好处，不至于引起液压油的氧化/还原氮气是预充压力，被装在蓄能器的气囊中，与液压油是隔开的！当你往蓄能器中充液压油时，由于氮气囊对液压油的压力作用，即液压油的压力等于氮气压力，随着液压油的冲入，氮气囊被压缩，氮气压力增大，液压油的压力跟随增大，直到液压油充到设定的压力蓄能器的作用就是提供一定压力的液压油，这个压力液压油就是靠氮气的作用力产生的！三、蓄能器的主要作用1、作辅助电源某些液压系统的执行元件是间歇动作，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。

液压与气压传动液压辅助元件详解

液压辅件
1、密封件 2、滤油器 3、蓄能器 4、油箱及热交换器 5、其他辅件
密封件
静密封
分类
非金属静密封
橡胶-金属复合静密封金属静密封液态密封垫
非接触式密封\间隙密封
自封式压紧型密封
动密封
接触式密封
自封式自紧型密封(唇形密封)
活塞环旋转轴油封液压缸导向支承件液压缸防尘圈
其他
主要密封件
O形橡胶密封圈橡胶垫片
聚四氟乙烯生料带组合密封垫圈金属垫圈
空心金属O形密封圈密封胶
利用间隙\迷宫\阻尼等 O形橡胶密封圈同轴密封圈异形密封圈其他 Y形密封圈 V形密封圈组合式U形密封圈
星形和复式唇密封圈带支承环组合双向密封圈
其他金属活塞环
油封导向支承环
防尘圈其他
1、O型密封圈：O形封圈是一种截面为圆形的橡胶圈，如图所示。其材料主要为丁腈橡胶或氟橡胶。O形密封圈是液压传动系统中使用最广泛的一种密封件。它主要用于静密封和往复运动密封。其使用速度范围一般为 0.005~0.3m/s。用于旋转运动密封时，仅限于低速回转密封装置。
4.其他如抗腐蚀性耐久性结构安装维护价格
四、滤油器的安装位置
1、滤油器安装于液压泵吸油口。
可避免大颗粒的杂质进入液压泵，一般采用过滤精度较低的网式滤油器。
2、滤油器安装于液压泵压油口。
器能耐高压。
3、滤油器安装于回油管路。
使油箱中的油液得到净化。此种滤油器壳体的耐压性能可较低。
（a）支撑环；（b）密封环；（c）压环
4、组合式密封装置
组合式密封件由两个或两个以上元件组成。一部分是润滑性能好、摩擦因数小的元件；另一部分是充当弹性体的元件，从而大大改善了综合密封性能。

蓄能器

蓄能器的结构、原理和计算蓄能器概述•蓄能器是一种能把液压储存在耐压容器里，待需要时又将其释放出来的能量储存装置；•蓄能器是液压系统中的重要辅助元件，对保证系统正常运行、改善其动态品质、保持工作稳定性、延长工作寿命、降低噪声等起着重要的作用；•蓄能器可以作为液压系统中的辅助动力源、紧急动力源，可以起到补充泄露、保持恒压、吸收液压冲击、吸收脉动和降低噪声等效果。

蓄能器工作原理•由于液压油是不可压缩液体，因此不能通过压缩液压油以蓄积压力能，必须依靠其他介质来转换、蓄积压力能。

•以囊式充气蓄能器为例，该蓄能器由油液部分和带有气密封件的气体部分（一般为氮气）组成，位于皮囊周围的油液与油液回路接通。

当压力升高时油液进入蓄能器，气体被压缩，系统管路压力不再上升；当管路压力下降时压缩空气膨胀，将油液压入回路，从而减缓管路压力的下降。

•1、重力式蓄能器重力式蓄能器通过提升加载在密封活塞上的质量块把液压系统中的压力能转化为重力势能存储起来。

其结构简单、压力稳定。

缺点是安装局限性大，只能垂直安装；不易密封；质量块惯性大，不灵敏。

这类蓄能器一般仅供暂存能量用。

•2、弹簧式蓄能器弹簧式蓄能器依靠压缩弹簧把液压系统中的压力能转化为弹簧的弹性势能存储起来，需要时再加以释放。

其结构简单、成本较低。

缺点是由于弹簧伸缩量有限，故而容量较小，弹簧对于系统压力变化不怎么敏感。

所以只适合小容量、低压系统，或是用作缓冲装置。

•3、充气式蓄能器充气式蓄能器的工作原理以PV=nRT=C为基础，通过压缩气体完成能量转化，使用时首先向蓄能器充入预定压力的气体。

当系统压力超过蓄能器内部压力时，油液压缩气体，将油液中的压力转化为气体内能；当系统压力低于蓄能器内部压力时，蓄能器中的油在高压气体的作用下流向外部系统，释放能量。

针对不同工况选择适当的充气压力是使用这种蓄能器的关键。

此类蓄能器可做成各种规格，适用于各种大小型液压系统，皮囊惯性小，反应灵敏，适合用作消除脉动；不易漏气，隔离式的没有油气混杂的可能；安装维护容易，附属设备少，是目前使用最为广泛的蓄能器。

最全的液压传动基本知识图解

液压传动系统在工业领域的应用实例
轧机、连铸机等冶金机械中采用液压传动系统，提供大扭矩、高精度的动力输出。
飞机起落架、导弹发射装置等航空航天设备中采用液压传动系统，满足高可靠性、高精度的要求。
工程机械冶金机械农业机械航空航天
挖掘机、装载机、叉车等工程机械中广泛应用液压传动系统，实现各种复杂动作。
02
液压传动基础知识
Chapter
液压油及其性质
01
02
03
液压油的作用
传递动力、润滑、冷却、密封
液压油的性质
粘度、密度、压缩性、抗磨性、抗氧化性、抗泡性
液压油的选用
根据系统工作压力、温度范围、设备环境等因素选择合适的液压油
液体静力学与动力学基础
液体静类
根据结构形式，液压马达可分为齿轮马达、叶片马达、柱塞马达等类型。根据工作压力和排量大小，液压马达可分为低速大扭矩马达和高速小扭矩马达。
液压泵与液压马达的性能参数
01
液压泵的性能参数主要包括排量、压力、转速、效率和噪声等。排量是指泵每转一周所排出油液的体积，压力是指泵出口处的油液压力，转速是指泵的旋转速度，效率是指泵输出功率与输入功率之比，噪声是指泵运转时产生的声音。
03
考虑液压缸和液压阀的安装、调试和维护的方便性。
04
在满足性能要求的前提下，尽量选用结构简单、性能稳定、价格合理的产品。
05
液压辅助元件及液压回路
Chapter
蓄能器、过滤器等辅助元件
储存能量
在液压系统中起到储存和释放能量的作用，平衡系统压力。
吸收冲击
减小压力冲击对系统的影响，提高系统稳定性。
，延长元件使用寿命。

液压与气压传动第5章液压辅助元件

1 p2
1/ n
1 p1
1
/
n
（6.3）
当蓄能器用于保压时，气体压缩过程缓慢，与
外界热交换得以充分进行，可认为是等温变化过程
这时取n=1；而当蓄能器作辅助或应急动力源时，释
放液体的时间短，热交换不充分，这时可视为绝热
过程，取n=1.4。
2. 作吸收冲击用时的容量计算
当蓄能器用于吸收冲击时，一般按经验公式计算缓冲最大冲击力时所需要的蓄能器最小容量，即
1 .冷却器
多管式冷却器
蛇形管冷却器
不论哪一类的冷却器,都应安装在压力很低或压力为零的管路上,这样可防止冷却器承受高压且冷却效果也较好.
2 .加热器
液压系统的加热一般采用电加热器，它用法兰盘水平安装在油箱侧壁上，发热部分全部浸在油液内。
油箱电加热器
加热器的安装
5.4 管件
V1 — 皮囊被压缩后相应于 p1 时的气体体积
p2 — 系统最低工作压力，即蓄能器向系统供油结束时的压力
V2 — 气体膨胀后相应于 p2 时的气体体积
体积差 V V2 V1 为供给系统油液的有效体积，将它代入式（6.1），使可求得蓄能器容量 V0 ，即
1
1
1
1
V0
P2 P0
n V2
P2 P0
V mq p
（5.5）
式中： V — 油箱的有效容量
q p — 液压泵的流量
m — 经验系数，低压系统：m=2~4，中压系统： m =5~7，中高压或高压系统：m =6~12
对功率较大且连续工作的液压系统，必要时还要进行热平衡计算，以此确定油箱容量。
油箱设计注意事项:
（1）泵的吸油管与系统回油管之间的距离应尽可能远些，管口都应插于最低液面以下，但离油箱底要大于管径的2-3倍，以免吸空和飞溅起泡。吸油管端部所安装的滤油器，离箱壁要有3倍管径的距离，以便四面进油。回油管口应截成45斜角，以增大回截面，并使斜面对着箱壁，以利散热和沉淀杂质。（2）在油箱中设置隔板，以便将吸、回油隔开，迫使油液循环流动，利于散热和沉淀。

液压传动系统 (3)

三、油箱
开式油箱图示为开式油箱。
它与大气相通，散
热条件较好。
三、油箱
开式油箱一般由钢板焊接而成。
三、油箱
•为便于清洗，油箱底部做成倾斜的箱底，在底部的最低位置设置放油孔。
平时用油塞或截止阀封死放油口
三、油箱
•有的液面指示计还带有温度计，可以显示油箱内油液的温度。
一、蓄能器
1、蓄能器的作用
(3) 吸收压力冲击和消除压力脉
动：由于液压阀的突然关闭或
换向，系统可能产生压力冲击，此时可在压力冲击处安装蓄能器起吸收作用，使压力冲击峰值降低。如在泵的出口处安装
蓄能器，还可以吸收泵的压力
脉动，提高系统工作的平稳性。
一、蓄能器
2、蓄能器的分类：活塞式蓄能器气囊式蓄能器
一、蓄能器
1、蓄能器的作用蓄能器是液压系统中一种储存油液压力能的装置，其主要功用如下：（1）作辅助动力源与小流量泵一起向系统中的执行元件供油，可以使运动件获得较快的速度。
一、蓄能器
1、蓄能器的作用 (2) 保压和补充泄漏：有的液压系统需要较长时间保压而液压泵卸载，此时可利用蓄能器释放所储存的液压油，补偿系统的泄漏，保持系统的压力。
“十二五”职业教育国家规划教材
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项目三锅炉门液压系统设计 Nhomakorabea北京出版集团公司北京出版社
情景导入
锅炉门
任务3 认识液压辅助元件
任务3 认识液压辅助元件
• 液压辅助元件有蓄能器、滤油器、、管件、密封件、油箱、热交换器及检测仪表（压力表、流量计）等。 • 液压辅助元件和液压元件一样，都是液压系统中不可缺少的组成部分。它们对系统的性能、效率、温升、噪声和寿命的影响不亚于液压元件本身。 • 通过学习，要求掌握液压辅件的结构原理，熟知其使用方法及适用场合。

蓄能器

即为蓄能器的总容积。指数n的取值规则是：当蓄能器排油时间大于3分钟，其中的气体变化规律为等温过程，n＝1；当蓄能器供油速度很快，小于1分钟时，其中气体的变化规律相当于绝热过程，n=1.4。
另外，充气压力P0与系统最低工作压力P2的比值可按如下规则取值：对波纹型气囊，P0/P2=0.6～0.65；对折合型气囊，P0/P2=0.8～0.95；最后，根据总容积选择蓄能器时，一般实际总容积应比计算值稍大一些。
3.充气式蓄能器利用密封气体的压缩和膨胀来存储和释放油液的压力能。主要有气瓶式、活塞式和气囊式三种类型。 (1)气瓶式蓄能器如图6.4a所示。气体和油液在蓄能器中直接接触，特点是：容量大，但高压时气体容易混入油液中，影响系统的稳定性。适用于中、低压和大流量的液压系统。 (2)活塞式蓄能器如图6.4b所示。由浮动活塞2将气体与油液隔开。它的结构简单，工作可靠，主要用于大流量的场合。由于活塞上有O型密封圈，磨擦力较大，反应不太灵敏。 (3)气囊式蓄能器是目前应用的最为广泛的蓄能器，结构如图6.4c所示。主要由充气阀、壳体、气囊和进油阀组成。气体和油液由气囊隔开，气囊中充有惰性气体（一般为氮气）。这种结构保证了气液的密封可靠。主要特点是：惯性小，反应灵敏，结构尺寸小，易安装。
3.计算蓄能器的总容积如图所示是蓄能器的三种工作状态。a)是蓄能器的充气状态，充气压力为P0，气体体积为V0，V0就是蓄能器的总容积；b) 是蓄能器的充液状态，气体的压力升到最大值P1，体积为V1； c)是蓄能器的供油状态，供油压力达到系统的最低工作压力 P2，气体体积为V2。
根据气体定律，这些参数具有如下关系：
蓄能器的应用：蓄能器在液压系统的应用主要有：辅助动力源、紧急动力源、补充泄漏、系统保压、吸收压力脉动和液压冲击等。

第5章液压辅助元件

按滤芯的材质和过滤方式，过滤器可分为网式、线隙式、纸芯式、烧结式和磁性式等多种类型。各种过滤器的性能见表5-3-2所示。
三、滤油器的选用及安装位置
（1）选用选用滤油器时，要考虑下列几点： 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。
1、管道
液压系统中使用的管道有钢管、纯铜管、尼龙管、塑料管和橡胶管等，须依其安装位置、工作条件和工作压力来正确选用。各种常用管道的特点及使用场合如表5-2-1所示。
①管道应尽量短，最好横平竖直，拐弯少。为避免管道皱折，减少压力损失，管道装配的弯曲半径要足够大，管道悬伸较长时应适当设置管夹及支架。
管接头的种类很多，其规格品种可查阅有关手册。液压系统中常用的管接头如表5-2-2所示。管接头的连接螺纹采用国家标准米制锥螺纹（ZM）和普通细牙螺纹（M）。锥螺纹可依靠自身的锥体旋紧
和采用聚四氟乙烯生料带进行密封，广泛用于中、低压系统；细牙螺纹常在采用组合垫圈或O型圈，
有时也采用紫铜垫圈进行端面密封后用于高压液压系统。
油箱的典型结构如图5-1-1所示。由图可见，油箱内部用隔板7、9将吸油管1与回油管4隔开。顶部、侧部和底部分别装有滤油网2、液位计6和排放污油的放油阀8。安装液压泵及其驱动电机的安装板5 则固定在油箱顶面上。
对油箱的设计要求是：
（1）油箱的有效容积(油面高度为油箱高度80%时的容积)应根据液压系统发热、散热平衡的原则来计算，这项计算在系统负载较大、长期连续工作时是必不可少的。
液压与气动技术
液压系统中的辅助元件，如蓄能器、滤油器、油箱、热交换器、管件等，对系统的动态性能、工作稳定性、工作寿命、噪声和温升等都有直接影响，必须予以重视。其中油箱需根据系统要求自行设计，其它辅助装置则做成标准件，供设计时选用。

蓄能器的原理.

蓄能器技术概述《液气压世界》2007年第6期阅读次数：1665蓄能器是一种能把液压储存在耐压容器里，待需要时又将其释放出来的能量储存装置。

蓄能器是液压系统中的重要辅件，对保证系统正常运行、改善其动态品质、保持工作稳定性、延长工作寿命、降低噪声等起着重要的作用。

蓄能器给系统带来的经济、节能、安全、可靠、环保等效果非常明显。

在现代大型液压系统，特别是具有间歇性工况要求的系统中尤其值得推广使用。

1.1 蓄能器的工作原理液压油是不可压缩液体，因此利用液压油是无法蓄积压力能的，必须依靠其他介质来转换、蓄积压力能。

例如，利用气体（氮气）的可压缩性质研制的皮囊式充气蓄能器就是一种蓄积液压油的装置。

皮囊式蓄能器由油液部分和带有气密封件的气体部分组成，位于皮囊周围的油液与油液回路接通。

当压力升高时油液进入蓄能器，气体被压缩，系统管路压力不再上升；当管路压力下降时压缩空气膨胀，将油液压入回路，从而减缓管路压力的下降。

蓄能器类型多样、功用复杂，不同的液压系统对蓄能器功用要求不同，只有清楚了解并掌握蓄能器的类型、功用，才能根据不同工况正确选择蓄能器，使其充分发挥作用，达到改善系统性能的目的。

1.2 蓄能器的类型蓄能器按加载方式可分为弹簧式、重锤式和气体式。

弹簧式蓄能器如图1（a）所示，它依靠压缩弹簧把液压系统中的过剩压力能转化为弹簧势能存储起来，需要时释放出去。

其结构简单，成本较低。

但是因为弹簧伸缩量有限，而县弹簧的伸缩对压力变化不敏感，消振功能差，所以只适合小容量、低压系统（P≦1.0～1.2MPa），或者用作缓冲装置。

（a）弹簧式（b）重锤式图1-1 弹簧式和重锤式蓄能器重锤式蓄能器如图1（b）所示，它通过提升加载在密封活塞上的质量块把液压系统中的压力能转化为重力势能积蓄起来。

其结构简单、压力稳定。

缺点是安装局限性大，只能垂直安装；不易密封；质量块惯性大，不灵敏。

这类蓄能器仅供暂存能量用。

这两种蓄能器因为其局限性已经很少采用。

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。

液压系统的辅助元件

7-4-1-1 纸质滤油器（1）
滤芯由厚度为0.35～0.70mm的平纹或皱纹的木桨微孔滤纸做成当油液经过滤芯的微孔时就可截留油液中的杂质过滤精度高，结构紧凑，重量轻单纯的纸质滤芯要求纸质承压强度好多安装在泵的吸油口它抵抗流量脉动冲击能力差，很少用于主回路中纸质加内衬圈滤芯由金属网丝制成内衬增强了滤芯的承压能力因此这种滤器适用于中、低压液压系统
7-4-1-2 其它滤油器
(6)磁性滤油器可以获得更为优越的过滤性能结构简单(几块磁铁)，容易清洗及维护，可用于高压侧能满足多方面的要求，可和其它滤器一起构成组合式滤器
7-4-1-2 其它滤油器
(7)纤维型过滤器人造纤维、聚酯纤维、金属纤维的滤芯过滤精度可达1～20m 一般用于要求过滤精度高、流量大的场合特点是阻力小、结构紧、纳垢量大、许用压差大和易于清洗
7-4-1-3 滤油器的选择和管理
应注意两端的压力降、通流能力、过滤精度等按通过最大流量时的工况吸油管路滤油器的压力降原则上不应大于0.015MPa 回油管路滤油器的压力降不应大于 0.03MPa 至于滤油器的过滤精度则应按被保护元件的要求采确定
7-4-1-3 滤油器的选择和管理
油液的粘度流阻随粘度的增加而增加在冷态起动情况下如果液体粘度太大，液体会使滤芯损坏或破裂在这种情况下必须用旁通阀进行循环，直至液体的温度升高而粘度下降到正常值时为止细滤器常设有故障指示器和报警器使滤油器得到及时维修和可靠工作
7-4-1-1 纸质滤油器（2）
纸质内外加衬圈滤芯有三层外层为粗眼骨架中层为折叠成W形的滤纸内层为金属编网，并与滤纸折成同样形状通过能力大，工作压力高(最高达 38MPa) 适宜安装在液压管路中的进油管

蓄能器

蓄能器辅助动力源提供一个辅助能源，即所储存的能源能在高峰时刻应用，以便选用较小的泵。

用较小的泵，也可以实现在瞬间提供大量压力油。

☆平稳保持液压系统中一定的流量和压力。

☆补充液体容积以保持一定的压力。

☆当液压装置发生故障、停泵或停电时，作为应急的动力源，以便安全地做完一个工作循环，如用于船舶液压方向舵。

☆较长时间地使系统维持一个必须的高压而无需开泵，以防止油料过热减少泵磨损并节约能源。

☆保持系统压力：补充液压系统的漏油，或用于液压泵长时期停止运转而要保持恒压的设备上。

☆驱动二次回路：机械在由于调整检修等原因而使主回路停止时，可以使用蓄能器的液压能来驱动二次回路。

☆稳定压力：在闭锁回路中，由于油温升高而使液体膨胀，产生高压可使用蓄能器吸收，对容积变化而使油量减少时，也能起补偿作用。

☆为设备的严重磨损区提供不间断但流量不大的润滑油。

建设工程、矿山设备中用于紧急情况下的操纵和刹车。

☆注模铸造设备操作中用于在一个短时间内提供高压。

☆机床上用于保持压力以便采用小规模的油泵。

☆汽轮机上用于提供润滑油。

☆油井、井口防喷器上用于作关闭闸门的备用动力。

☆流体储存，紧急能源，压力补偿，渗漏补偿，热胀吸收，增加流量。

☆对于间歇负荷，能减少液压泵的传动功率。

当液压缸需要较多油量时，蓄能器与液压泵同时供油；当液压缸不工作时，液压泵给蓄能器充油，达到一定压力后液压泵停止运转。

☆具体分析一个例子：蓄能器的重要性在高压EH油系统中，当系统的多数油动机快速开启时（比如汽轮机开始冲转，2个中压调节门同时开启，或者2900转时的阀切换，6个高调门同时开启），系统油压必然快速下降，此时油泵来不及做出反映，蓄能器在设计上位置不仅靠近油动机并且能比油泵更加迅速的向系统补充油液，避免系统油压下降到9.7MPA时造成保护动作而停机。

吸收脉动：吸收液压泵的压力脉动。

☆减震，柱塞式/隔膜式泵等设备减少振动。

☆噪声衰减，柱塞式/隔膜式泵等设备降低噪音。

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。）

《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

液压与气压传动
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

液压传动辅助元件概述精品PPT

液压传动辅助元件>>过滤器
过滤器旳安装图示：
液压与气动教程
液压传动辅助元件>>管件
管件涉及油管和管接头，其功用是连接液压元件和输送液压油。它应确保有足够强度，密封性好，无泄漏，压力损失小和装拆以便等。
液油管：
压
液压系统常用油管有钢管、紫铜管、尼龙管、塑料管和橡胶软管等。应该根据液压
装置工作条件和压力大小来选择油管。
与
气多种油管旳特点及合用场合：
动
钢管：耐压性好，常用
紫铜管：易装配，但价格贵，用于中低压
教
尼龙管、塑料管：一般作回油管
程
橡胶软管：用于活动联接，常与管接头扣压成高压软管总成。
液压传动辅助元件>>管接头
1、管口形式：
细牙螺纹M（+端面密封）焊接式
液
锥管螺纹ZG 管螺纹G
压及沉淀污物等
与 2）构造
气
油箱有整体式和分离式两种。整体式利用本机旳内腔作为油箱。分离式
动油箱单独设置，与主机分开。
教油箱必须具有足够大旳容积、散热表面积面积，容积旳大小能够根据流
程量和压力，类比拟定。
油箱旳顶面常作为液压泵、液压阀组件旳安装支撑，故油箱相应部分旳强度应足够。
液压传动辅助元件>>油箱
4. 安装在系统旁油路上（图中旳过滤器4），过滤器装在溢流阀旳回油路，并与一安全阀相并联。这种方式滤油器不承受系统工作压力，又不会给主油路造成压力损失，一般只经过泵旳部分流量(20~30％)，可采用强度低、规格小旳过滤器。但过滤效果较差，不宜用在要求较高旳液压系统中。
5. 安装在单独过滤系统中（图中旳过滤器6），它是用一种专用液压泵和过滤器单独构成一种独立于主液压系统之外旳过滤回路。这种方式能够经常清除系统中杂质，但需要增长设备，合用于大型机械旳液压系统。

液压传动基础

1、叶片泵的工作原理

如下所示为叶片泵的工作原理，它主要由定子、转子、叶片、配油盘、转动轴和泵体等组成。定子内表面是由两段长半径圆弧和四段过渡曲线八个部分组成，且定子和转子是同心的，转子旋转时，叶片靠离心力和根部油压作用伸出紧贴在定子的内表面上，两两叶片之间和转子的外圆柱面，定子内表面及前后配油盘形成一个个密封工作容腔。如图中转子逆时针方向旋转，密封工作腔的容积在左上角和右下角处逐渐增大，形成局部真空而吸油，在右上角和左下角处逐渐减小而压油，吸油区和压油区之间有一估封油区把它们隔开。
粘度与温度的关系
液压油粘度对温度变化十分敏感，温度升高，粘度下降。这种油的粘度随温度变化的性质称为粘温特性。（上图是几种国产油的粘温图）油液粘度的变化直接影响液压系统的性能和泄漏量，因此希望粘度随温度的变化越小越好。
2、液体的可压缩性

液体受压力作用而使其体积发生变化的性质，称为液体的可压缩性。矿物油可压缩性约比钢大100~150倍。对于一般的液压系统压力不高时，液体的可压缩性很小，因此可以认为液体是不可压缩的。
（三）、液压油的污染及其控制
1．污染的原因及危害
液压油受到污染，常常是液压系统发生故障的主要原因。工作液体中的污染物来源包括：液压装置组装时残留下来的污染物(如切屑、毛刺、型砂、磨粒、焊渣、铁锈等)；从周围环境混入的污染物(如空气、尘埃、水滴等)；在工作过程中产生的污染物(如金属微粒、锈斑、涂料剥离片、密封材料剥离片、水分、气泡以及工作液体变质后的胶状生成物等)。
四、液压传动的优缺点
（一）、液压传动的主要优点与机械传动、电气传动相比，液压传动具有以下优点： (1)液压传动的各种元件、可根据需要方便、灵活地来布置； (2)重量轻、体积小、运动惯性小、反应速度快； (3)操纵控制方便，可实现大范围的无级调速(调速范围达2000：1)； (4)可自动实现过载保护； (5)一般采用矿物油为工作介质，相对运动面可自行润滑，使用寿命长； (6)很容易实现直线运动； (7)容易实现机器的自动化，当采用电液联合控制后，不仅可实现更高程度的自动控制过程，而且可以实现遥控。（二）、液压传动的主要缺点 (1)由于流体流动的阻力损失和泄漏较大，所以效率较低。如果处理不当，泄漏不仅污染场地，而且还可能引起火灾和爆炸事故。 (2)工作性能易受温度变化的影响，因此不宜在很高或很低的温度条件下工作。 (3)液压元件的制造精度要求较高，因而价格较贵。 (4)由于液体介质的泄漏及可压缩性影响，不能得到严格的定比传动。 (5)液压传动出故障时不易找出原因；使用和维修要求有较高的技术水平。 (6)油液污染