第五章 辅助装置课件

1、第五章 辅助装置 自学并回答以下问题(重点掌握内容)一、蓄能器有哪些种类？工作原理及主要功用？二、滤油器的作用、过滤精度等级、过滤精度与系统工作压力 之间的关系？三、滤油器有哪几种可能的安装位置及其相应的作用？四、油管有哪些类型？五、管接头的作用是什么？有哪几种常用形式？接头处是如何 密封的？六、叙述油箱的构造及各部分的作用。七、在哪种情况下要设置加热器和冷却器？辅助装置 液压系统中的辅助装置是指除液压泵、液压缸（包括液压马达）和各种控制阀之外的其他各类组成元件，如油箱、滤油器、蓄能器、压力表、密封件和管件等等。它们虽称之为辅助装置，但却是液压系统不可缺少的组成部分，而且它们的性能对液压系统的

2、工作性能好坏有直接影响。 辅助装置n5-1 蓄能器 n5-2 滤油器 n5-3 管道元件n5-4 油箱和热交换器 5-1蓄能器-蓄能器的用途 蓄能器是存储和释放液体压力能的装置，它在液压系统中的主要有以下作用几方面 ： 1、短期大量供油 对于短时间内需要大量压力油的液压系统,采用蓄能器辅助供油可减小液压泵容量，从而减少了电机功率的消耗，降低了液压系统的温升。 2、维持系统压力 在液压系统的保压回路中采用蓄能器。图5-1所示用于夹紧油路。5-1蓄能器-蓄能器的用途 3、吸收冲击压力或液压泵的脉动压力 对于由液压缸的突然停止或换向，换向阀的突然关闭或换向及液压泵的突然启、停所引起的液压冲击，可采用

3、蓄能器来加以吸收，避免系统压力过高造成元件损坏。见图5-2。 除以上三项用途外，蓄能器还可以作紧急动力源用，以及作热膨胀补偿器用，也可用来改善压力补偿式变量泵的频率特性。5-1蓄能器-蓄能器的种类 蓄能器的类型有重锤式、弹簧式和充气式等几种，但在机床上常采用的是充气式蓄能器。 1、活塞式蓄能器（图5-3） 这种蓄能器结构简单；油气隔离，油液不易氧化又能防止气体进入，工作可靠；安装容易；维护方便，寿命长。但活塞有惯性和摩擦阻力，故反应不灵敏，容量小。主要用来蓄压。5-1蓄能器-蓄能器的种类 2、气囊式蓄能器（图5-4） 优点是气囊的惯性小，因而反应快，容易维护，重量轻,尺寸小，容易安装，缺点是气

4、囊制造困难。 3、隔膜式蓄能器（图5-5） 用耐油橡胶隔膜把油和气分开,工作原理与上述两种相同。其优点是容器为球形,重量与体积之比值最小,缺点是容量很小，适用于吸收冲击，广泛用在航空机械中。 5-1蓄能器-蓄能器的种类 4、气瓶式蓄能器 这是一种油和气在壳体内直接接触的蓄能器。优点是容量大,惯性小,反应灵敏,轮廓尺寸小，没有摩擦损失。缺点是气体易混入油中,影响系统工作的平稳性，气体消耗量大，需经常补充，附属设备多,仅适用于中、低压大流量回路。 选用蓄能器时，应知道它该有多大的容量，而计算蓄能器容量的方法又视其使用情况有所不同。 5-1蓄能器-蓄能器容量计算 下面以气囊式蓄能器为例，来说明其容量

5、的计算方法。 1、储存能量时的容量计算方法 蓄能器容量VA和充气压力PA是根据它在工作中将要输送出去的油液体积VW，系统最高工作压力P1和所要维持的最地工作压力P2来决定的。由气体定律可知 （5-1） 很明显，VW=V2-V1，因此，由式（51）整理得 （5-2） 常数nnAnnAAVVVPVp212)1()1(11121nnnAAWpppVV5-1蓄能器-蓄能器容量计算 2、吸收液压冲击时蓄能器容量的计算 从理论上虽可导出适用于完全液压冲击的容量计算公式，但在实际应用中常采用下述经验计算公式 （5-3） 式中 VA -蓄能器容量 L-产生冲击波的管道长度 Q -阀口关闭前管内流量 t -阀口

6、由开到关闭持续的时间 -阀口关闭前的工作压力 -系统允许的最大冲击压力。 122)0164. 0(004. 0pptLQpVA1p2p5-1蓄能器-蓄能器容量计算 3、吸收液压泵脉动压力时蓄能器容量计算 一般采用以下经验公式进行计算 （5-4） q-液压泵每转排量 i-排量变化率 k-液压泵的压力脉动率 KqViA6.05-2 滤油器 n对滤油器的要求 n滤油器的类型 n滤油器的选用与安装 5-2滤油器-对滤油器的要求 一般对滤油器的基本要求是： (1)具有较好的过滤能力，即能阻挡一定尺寸以上的机械杂质；(2)通油性能好，即油液全部通过时不致引起过大的压力损失；(3)过滤材料要有足够的机械强度

7、，在压力油作用下不致破坏； (4)过滤材料耐腐蚀，在一定温度下工作有足够的耐久性；(5)容易清洗和便于更换滤芯；(6)价格便宜。 5-2滤油器-滤油器的类型 滤油器的类型有以下几种:1.网式滤油器（图5-6）2.线隙式滤油器（图5-7）3.片式式滤油器（图5-8）4.金属烧结式滤油器（图5-9）5.纸芯滤油器（滤芯采用机油微孔滤纸制成如图5-10）6.磁性滤油器 5-2滤油器-滤油器的选用与安装 选择滤油器的型号、规格,主要是根据使用情况提出的要求,结合经济性一起来考虑,具体的使用要求有：过滤精度，通过流量，允许压力降和工作压力等。所选滤油器性能应满足上述要求。 滤油器在液压系统中安装的位置，

8、通常有以下几种情况： 1、安装在泵的吸油路上 2、安装在压油路上 3、安装在回油路上 4、安装在旁路上 5、单独过滤系统 5-3 管道元件 n油管的种类和选用 n管接头 5-3管道元件-油管的种类和选用 机床液压系统中使用的油管，有钢管、铜管、龙管、橡胶软管和塑料管等多种。它们应根据连接元件的相对位置、使用环境和工作压力来进行选择。 钢管、铜管和尼龙管属于硬管，用于连接相对位置不变的固定元件。 橡胶管、塑料软管常用于两个相对运动元件之间的连接。 5-3管道元件-管接头 管接头是油管与油管，油管与液压元件间的可拆式连接件,它应满足装拆方便、连接牢固、密封可靠、外形尺寸小、通油能力大、降压小、工艺

9、性好等要求。 管接头的种类很多： 按接头的通路分：有直通、角通、三通和四通等形式； 按管接头与机体的连接方式分：有螺纹式、法兰式等形式； 按油管与管接头的连接方式分：有焊接式(图511a)、卡套式 (图511b)、扩口式(图511c) 、快换式图(511d)等形 式。 5-4 油箱和热交换器 n油箱 n热交换器 5-4油箱和热交换器-油箱 油箱的作用是保证供给系统充分的工作油液，同时具有沉淀油液中的污物、逸出油中的空气和散热等作用。 油箱的结构形式有总体式和分离式（图5-12）两种。 进行油箱的结构设计时应注意几个问题： （1）油箱应具有足够的刚度和强度。5-4油箱和热交换器-油箱（2）吸油管和回油管之间的距离应尽量远些。最好 用隔板隔开。（3）要采取措施保护箱内油液清洁。（4）要便于清洗和维护。（5）油箱内壁应涂上耐油的防锈涂料。（6）如有必要安装热交换器、温度计等附加装置， 需合理确定它们的安装位置。 5-4油箱和热交换器-热交换器 1、冷却器 冷却器按其使用冷却介质的不同分为风冷、水冷和氨冷等多种形式。图5-13是一种多管式水冷却器。 冷却器一般应安装在回油路或在溢流阀的溢流管路上，图5-14使其正确安装位置。2、加热器 液压系统中的加热器一般都采用电加热器。其结构简单,使用方便，可根据所需的最高和最低温度进行自动调节。如有需要，可在油箱内多装几个