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技术资料

液压机蓄能器的分类与特点

发布时间:2017/7/27
  液压辅件是系统的一个重要组成部分,它包括液压机蓄能器、过滤器、热交换器、密封装置等。液压辅件的合理设计和选用在很大程度上影响液压系统的效率、噪声、温升、工作可靠性等技术性能。
  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(如氮气等)的可压缩性质研制的皮囊式充气液压机蓄能器就是一种蓄积液压油的装置。皮囊式液压机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。当管路压力升高时油液进入液压机蓄能器,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,从而减缓管路压力下降。
  气体加载式液压机蓄能器的工作原理建立在波义耳定律基础上。使用时首先向液压机蓄能器充入预定压力的气体(如氮气),当系统压力超过液压机蓄能器内部压力时,油液压缩气体,将油液中的压力能转化为气体内能;当系统压力低于液压机蓄能器内部压力时,液压机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。选择适当的充气压力是这种液压机蓄能器的关键。这类液压机蓄能器按结构可分为隔膜式、活塞式、气囊式和非隔离式等。
  隔膜式液压机蓄能器采用一个已密封的钢制外壳和一个橡胶的隔膜,将液压机蓄能器分为两个部分,一端充人惰性气体或中性气体(氮气),一端充入液体,利用橡胶的可伸缩性和气体的可压缩性,对受压液体的能量进行储存和释放。利用受压液体的能量进行储存和释放,液压机蓄能器可用作:紧急或快速能源储存,液压管路吸收冲击,吸收泵的脉动,泄漏补偿,液力弹簧,不同流体的传输。图 1所示为隔膜式液压机蓄能器外形。图 2所示为隔膜式液压机蓄能器结构。

图 1隔膜式液压机蓄能器外形图 图 2隔膜式液压机蓄能器结构
  (a)国内隔膜式液压机蓄能器产品;(b)HYDAC隔膜式液压机蓄能器产品
  隔膜式液压机蓄能器大致可分为焊接式与螺纹式两种形式,它们的基本结构和工作原理是一样的。所不同的是:焊接式的是用焊接方法将液压机蓄能器做成一个整体的;而螺纹式的是利用中间的螺母将液压机蓄能器的上、下两个壳体连成一体的。
  由于采用焊接方法,焊接式隔膜液压机蓄能器具有在所有液压机蓄能器中体积最小的特点(同等容积)。
  在一些具有腐蚀环境中或是系统所用介质具有腐蚀性时,液压机蓄能器必须进行防腐处理。一般采用对外壳进行化学涂敷或镀金属或外壳材料使用不锈钢的方法。
  根据系统所用介质和使用温度,可选用不同的橡胶材料:普通丁腈橡胶(NBR)、丁基橡胶(IIR)、低温丁腈橡胶(LT—NBR)、氟橡胶(FPM)、其他(按客户要求如乙丙、氯丁)。
  在一些具有腐蚀环境中或是系统所用介质具有腐蚀性时,液压机蓄能器必须进行防腐处理。一般采用对外壳进行化学涂敷或镀金属或外壳材料使用不锈钢的方法。
  根据系统所用介质和使用温度,可选用不同的橡胶材料:普通丁腈橡胶(NBR)、丁基橡胶(IIR)、低温丁腈橡胶(LT—NBR)、氟橡胶(FPM)、其他(按客户要求如乙丙、氯丁)。
  隔膜式蓄能器可在系统的任何位置安装,可水平安装和垂直安装。隔膜式能器设计采用液端螺纹与系统直接固定的方式。但在一些较差环境中(如震动、行走设备)推荐使用卡箍固定。
  胶囊式蓄能器由胶囊、壳体分为气液两个腔室,胶囊内充氮气,胶囊与壳体组成的腔室充液压油。当液压油进入蓄能器壳体时,胶囊内气体体积随压力增加而减小,从而使液压油储存起来。若液压系统需增加液压油,则蓄能器在气体膨胀压力推动下,将液压油排出给予补充;以达到稳压、补漏的作用。图6一3所示为胶囊式蓄能器的结构与外形。
  胶囊式蓄能器的工作原理如图6—4所示。
  主要特点:与其他蓄能器比较,它具有油气隔离、油不易老化、反应灵敏尺寸小、重量轻等特点。在液压系统中起储存能量、稳定压力、减小液压泵功率、补偿漏损、吸收冲击压力和脉动压力等多种作用。
  与管道连接方式:螺纹连接,法兰连接;固定方式:紧固环和支撑座;安装方式:垂直安装;工作温度:一10~70℃;充人气体:氮气;工件介质:石油基液压油。蓄能器通过过渡接头与管路连接。