流體傳動與控制基礎(chǔ)（第3版）課件：液壓輔助元件3

流體傳動及控制基礎(chǔ)（

液壓輔助元件3）6.3

蓄能器n

在液壓系統(tǒng)中，蓄能器既是儲存能量(油液壓力能)的裝置，又是液壓緩沖的裝置。2蓄能器的分類n

蓄能器按加載方式不同n

重錘式n

彈簧式n

氣體加載式重錘式彈簧式3氣體加載式氣體加載蓄能器一般充入氮氣，利用密封氣體的壓縮、膨脹來儲存和釋放油液的壓力能。思考題：為什么用氮氣？皮囊式蓄能器活塞式蓄能器4活塞式蓄能器結(jié)構(gòu)Gas5活塞式蓄能器1234n

容量大（可達(dá)1000L）n

溫度范圍寬n

慣性大、響應(yīng)慢n

活塞密封磨損后易漏氣6皮囊式蓄能器結(jié)構(gòu)皮囊閥Gasn

容量小n

慣性小、響應(yīng)快n

皮囊制造困難皮囊式蓄能器四個皮囊式蓄能器并聯(lián)安裝8皮囊式蓄能器的工作狀態(tài)n

P

充氣壓力與P

最低壓力如何選取？01Gasp2GasGasGasp1Gasp0放能至最小預(yù)充氮氣儲能儲能至最大放能蓄能器的容量n

P0

充氣壓力緩慢釋放時：快速釋放時：nP1

最低壓力n

P2

最高壓力10蓄能器的充氣壓力n

蓄能器總?cè)莘e一定條件下，其有效容積越大越好。因此，充氣壓力

應(yīng)接近系統(tǒng)的最低工作壓力

，取同時，在最高工作壓力

下，皮囊收縮Gas后的體積不小于充氣壓力下的原始體積的四分之一，即有11蓄能器做輔助動力源至系統(tǒng)n

系統(tǒng)壓力升高，則蓄液儲能n

系統(tǒng)壓力降低，則和液壓泵共同向系統(tǒng)供油蓄能器12【案例】某鋼廠中板軋機(jī)液壓AGC控制油缸直徑蓄能器缸筒外伸外伸速度所需流量輥縫采用液壓泵+蓄能器供油多個蓄能器并聯(lián)做輔助動力源至系統(tǒng)GasGasGas14泵站組合(蓄能器做輔助動力源)過慮器蓄能器組排油管油箱液壓泵電機(jī)吸油管15蓄能器做保壓和補(bǔ)充泄漏n

液壓閥、液壓缸的泄漏使系統(tǒng)壓力降低n

利用蓄能器存儲的液體壓力能補(bǔ)充泄漏以保壓蓄能器做吸收壓力沖擊n

換向閥關(guān)閉將引起閥前管路壓力急劇升高n

利用蓄能器存儲的液體壓力能吸收壓力沖擊蓄能器做應(yīng)急動力源n

液壓泵因意外原因突然停止供油而靠蓄能器存儲的油液使液壓缸縮回。【案例】蓄能器應(yīng)用n

航母阻攔索阻攔裝置艦載機(jī)降落時,尾鉤會鉤住阻攔索使其急速向前運動,阻攔索通過滑輪組帶動柱塞對液壓缸進(jìn)行壓縮,將液壓油壓入蓄能器,液壓系統(tǒng)在短時間內(nèi)吸收艦載機(jī)的動能。從1949年美國海軍開始大規(guī)模部署航母飛機(jī)到1988年，美國海軍和海軍陸戰(zhàn)隊損失了近1.2萬架飛機(jī)和8000多名飛行員?！景咐啃钅芷鲬?yīng)用n

航母阻攔索阻攔裝置2012年11月23日，我國“遼寧”號航母首次艦載機(jī)阻攔著艦試驗已取得圓滿成功!從艦載機(jī)尾鉤與阻攔索“拉鉤”開始到飛機(jī)停下全程時間只有2-3秒。6.4

管件和管接頭n

液壓系統(tǒng)中所有的元件，包括輔件在內(nèi)，靠管件和管接頭連接而成。n

管件和管接頭應(yīng)保證有足夠強(qiáng)度，密封性能良好，壓力損失小，拆裝方便，管子有充分的支撐和固定。6.4.1油管的種類n

油管的種類有：n

普通無縫鋼管n

不銹鋼無縫管n

純銅管n

塑料管n

橡膠軟管油管的尺寸n

油管內(nèi)徑d，可根據(jù)管子流量q和管內(nèi)的流速

確定如下n

由壓力

p和管徑

d，按下式計算壁厚油管內(nèi)液體的流速n

吸油管流速取

0.5～1.5m/sn

壓力管路流速取

2.5～5m/sn

回油管流速取

1.5～2m/sn

管路流速大小需要考慮哪些因素？鋼管的排管和安裝25各種橡膠軟管橡膠軟管類型2層鋼絲編織膠管4層鋼絲纏繞膠管n

規(guī)格選取，一般流速小于6m/sn

橡膠軟管的選用，壓力、材料兼容性、介質(zhì)和溫度等27橡膠軟管應(yīng)用n

膠管允許流速

≤6m/s。n

膠管內(nèi)徑要合適，減少壓力損失。n

最高壓力應(yīng)大于系統(tǒng)工作壓力。n

膠管應(yīng)與液壓油有良好化學(xué)兼容性6.4.2管接頭n

焊接式管接頭接頭體n

焊接式管接頭的特點？焊縫O形密封圈焊接接管

鋼管29卡套式管接頭的結(jié)構(gòu)接頭體鋼管卡套n

卡套式管接頭的特點？30擴(kuò)口式管接頭n

擴(kuò)口式管接頭的特點？接頭體31快速接頭612435n

快速接頭的特點？32法蘭連接密封圈n

法蘭接頭的特點？集成油路塊n

集成油路塊特點？6.5

密封裝置n

用來防止液壓元件和系統(tǒng)的內(nèi)、外泄漏及外界污染物侵入。n

泄漏使系統(tǒng)容積效率降低，嚴(yán)重時使系統(tǒng)建立不起壓力；外泄漏還污染環(huán)境。間隙密封n

泄漏有什么影響？O形密封圈密封37幾種不同尺寸的O形密封圈n

截面直徑n

內(nèi)徑O形密封圈的靜密封安裝O形密封圈的動密封安裝加擋圈安裝一般安裝密封被擠入間隙40O形密封圈安裝O形密封圈安裝在環(huán)形槽41O形密封圈的密封原理O形密封圈受壓產(chǎn)生密封作用42O形密封圈擠入間隙壓力升高使密封圈擠入間隙43擋圈防止O形密封圈擠入間隙擋圈防止擠入間隙44O形密封圈的應(yīng)用O形圈O形圈防塵圈支撐環(huán)桿密封圈O形圈n

O形密封圈動密封的特點？Y形密封圈Y形n

密封效果好n

工作壓力≦40MPa46活塞用Y形密封結(jié)構(gòu)Y形密封圈n

Y形密封圈的特點？活塞47V型密封圈V形48V型密封圈的基本組成n

密封效果好n

摩擦力大n

工作壓力≦50MPaV形密封圈裝置應(yīng)用V形圈50組合密封圈密封圈橡膠環(huán)n

組合密封圈的特點？51組合密封結(jié)構(gòu)21孔用組合密封結(jié)構(gòu)軸用組合密封結(jié)構(gòu)液壓缸的密封結(jié)構(gòu)導(dǎo)向環(huán)O形圈活塞防塵圈支撐環(huán)組合密封圈活塞桿Y形圈53Y形圈【案例】挑戰(zhàn)者號航天飛機(jī)災(zāi)難1986年1月28日，挑戰(zhàn)者號航天飛機(jī)在美國佛羅里達(dá)州發(fā)射。挑戰(zhàn)者號航天飛機(jī)升空后，因其右側(cè)固體火箭助推器（SRB）的O型環(huán)密封圈失效，毗鄰的外部燃料艙在泄漏出的火焰的高溫?zé)葡陆Y(jié)構(gòu)失效，使高速飛行中的航天飛機(jī)在空氣阻力的作用下于發(fā)射后的第73秒解體，機(jī)上7名宇航員全部罹難。工程師認(rèn)為，如果O型環(huán)溫度低于攝氏11.7度，將無法保證它能有效密封住接縫。而管理層沒有采納工程師意見，發(fā)射按日程進(jìn)行。思考：小的密封件引發(fā)大事故？6.6

測量元件n

壓力表壓力表是測量液壓系統(tǒng)壓力的儀表。556.6

測量元件n

壓力繼電器用油液壓力來啟閉電氣觸點的液電轉(zhuǎn)換元件。6.6

測量元件n

壓力傳感器壓力傳感器用來檢測液壓系統(tǒng)的壓力，把壓力值轉(zhuǎn)換為模擬量電信號輸出，從而實現(xiàn)液壓系統(tǒng)壓