《液壓與氣壓傳動技術》課件第五章

5-1油箱和過濾器5-2油管和管接頭5-3蓄能器和熱交換器5-4壓力表【學習目標】(１)了解蓄能器、油箱、過濾器、油管及管接頭的用途及符號.(２)了解熱交換器和壓力表的工作原理及符號.５-１油箱和過濾器一、油箱在液壓系統(tǒng)中油箱的主要作用是:儲存油液,散發(fā)熱量,沉淀雜質,逸出空氣.圖５-１所示為油箱結構簡圖.１．油箱容積計算２．油箱結構設計(１)吸油管和回油管盡可能遠.(２)吸油口裝粗過濾器.(３)進行防污密封.(４)設置放油閥與液位計.(５)設置清洗窗.(６)進行油溫控制.二、過濾器１．過濾器的類型及特點(１)網(wǎng)式過濾器:用金屬網(wǎng)包在支架上而成,如圖5-2(a)所示.一般裝在系統(tǒng)中泵入口處做粗濾,過濾精度為80~180μm.其結構簡單,清洗方便,通流能力大,壓降小,但過濾精度低.(２)吸油線隙式過濾器:特形金屬線纏繞在筒形芯架上,制成濾芯,利用線間間隙過濾雜質,如圖5-2(b)所示.過濾精度為30~100μm.其結構簡單,過濾精度較高,通流能力大,但不易清洗,一般用于低壓回路或輔助回路.(３)金屬燒結式過濾器:由顆粒狀錫青銅粉末壓制后燒結而成,如圖５２(c)所示,利用顆粒之間的微小間隙過濾.其強度高,抗沖擊性能好,抗腐蝕性好,耐高溫,過濾精度高,制造簡單,但易堵塞,難清洗,顆粒會脫落,一般用于精密過濾.(４)紙芯式過濾器:用微孔過濾紙折疊成星狀繞在骨架上形成,如圖５２(d)所示,利用濾紙的微孔過濾.其結構緊湊,重量輕,過濾精度高,但通流能小,強度低,易堵塞,無法清洗,需經(jīng)常更換濾芯,特別適用于精濾.又因為濾芯能承受的壓力差較小,為了保證過濾器正常工作,不致因污染物逐漸聚積在濾芯引起壓差增大而壓破紙芯,過濾器頂部通常裝有污染指示器.(５)磁性過濾器:利用磁鐵吸附油液中的鐵質微粒.２．過濾器的安裝(１)安裝在吸油管路上.其作用是:保護液壓泵.(２)安裝在壓油管路上.其作用是:保護除泵和溢流閥以外的所有元件,且應并聯(lián)一安全閥.過濾器的圖形符號如圖５-３所示.３．過濾器安裝注意事項一般過濾器只能單方向使用,即進出油口不可反接,以利于濾芯清洗和安全.必要時可增設單向閥和過濾器,以保證雙向過濾.目前,雙向過濾器已問世.５-２油管和管接頭一、油管圖５４為油管示意圖.液壓系統(tǒng)中使用的油管如下:油管的安裝要求如下:(１)管路盡量短,布置整齊,轉彎少,避免過小的轉彎半徑.(２)管路最好平行布置,盡量少交叉.(３)安裝前管子進行酸洗,再用蘇打水中和,之后用溫水洗凈,進行干燥、涂油,并做預壓試驗.(４)安裝軟管時不允許擰扭,直線安裝要有余量.二、管接頭管接頭如圖５-５所示.管接頭分硬管接頭、軟管接頭、插入快換式接頭和快速接頭四種.硬管接頭又分為擴口式接頭、焊接式接頭、卡套式接頭.插入快換式接頭是氣壓管路專用接頭.軟管接頭(膠管接頭)分為可拆式接頭和扣壓式接頭兩種.快速接頭無需裝拆工具,適用于需經(jīng)常裝拆處.５-３蓄能器和熱交換器一、蓄能器１．蓄能器的功用蓄能器是液壓系統(tǒng)的儲能元件,它的功用主要體現(xiàn)在儲存能量,必要時釋放,即可短時間內大量供油(協(xié)助泵供油,作應急動力源),吸收液壓沖擊和壓力脈動,維持系統(tǒng)壓力(保壓補漏).２．蓄能器的類型及特點１)重力式蓄能器重力式蓄能器結構簡單,容量大,壓力穩(wěn)定,但結構尺寸大而笨重,運動慣性大,反應不靈敏,易漏油,有摩擦損失,常用于蓄能.２)彈簧式蓄能器彈簧式蓄能器結構簡單,反應尚靈敏,但容量小,易內泄并有壓力損失,不適于高壓和高頻動作的場合,一般可用于小容量、低壓系統(tǒng),用作蓄能和緩沖.彈簧式蓄能器如圖５-６所示.３)充氣式蓄能器充氣式蓄能器有氣瓶式蓄能器、活塞式蓄能器、氣囊式蓄能器等,如圖５-７所示.３．蓄能器的使用和安裝(１)充氣式蓄能器中應使用惰性氣體(一般為氮氣).(２)蓄能器一般應垂直安裝,油口向下.(３)必須用支架或支板將蓄能器固定,便于檢查、維修的位置,并遠離熱源.(４)用作降低噪聲、吸收脈動和沖擊的蓄能器應盡可能靠近振源.(５)蓄能器與管路之間應安裝截止閥,供充氣或檢修時用;蓄能器與液壓泵之間應安裝單向閥,防止油液倒流以保護泵與系統(tǒng).(６)搬運和拆裝時應排出壓縮氣體,要注意安全.二、熱交換器熱交換器分為兩種:冷卻器和加熱器.１．冷卻器冷卻器主要通過管道散熱面積直接吸收油液中的熱量,還可使油液流動在出現(xiàn)紊流時通過破壞邊界層來增加油液的傳熱系數(shù).(１)基本要求:結構緊湊,堅固,體積小,重量輕,有自動控制油溫裝置.(２)安裝位置:一般安裝在回油路及低壓管路上.(３)典型結構.①蛇形管式冷卻器如圖５-８所示.特點:直接安裝在油箱內并浸入油液中,管內通冷卻水,但冷卻效果不好,耗水量大.②對流多管式冷卻器如圖５-９所示.特點:油在水管外面流,強制對流式冷卻,效果好.③翅片管式冷卻器如圖５-１０所示.特點:在水管外面增加許多橫向翅片,增大散熱面積,結構簡單,但冷卻效果一般,噪聲大,應用不廣.２．加熱器當液壓系統(tǒng)的工作溫度低于１５°C時,必須對油液進行升溫.圖５-１１所示為常見的加熱器.該加熱器結構簡單,能按所需溫度自動調節(jié);水平安裝,發(fā)熱部分全部浸入油中,與油箱中的油液形成良好的自然對流;功率不能太大,避免周圍油液過度受熱變質.３．熱交換器的符號熱交換器的符號如圖５-１２所示.５-４壓力表一、組成壓力表主要是由彈簧彎管、指針、放大機構、基座等零件組成,如圖５-１３所示.二、工作原理當彈簧彎管受到壓力作用后會發(fā)生拉伸變形,通過放大機構等可使指針偏轉,壓力越大,指針偏轉角度越大.三、應用在液壓系統(tǒng)或者各個油路中,油液壓力的大小都是通過壓力表來檢測的.在工業(yè)過程控制與技術測量過程中,由于機械式壓力表的彈性敏感元件具有很高的機械強度且生產(chǎn)方便,從而使機械式壓力表得到了越來越廣泛的應用.四、注意事項(１)不應強扭表殼,運輸時應避免碰撞.(２)儀表宜在周圍環(huán)境溫度為－２５℃~５５℃下使用.(３)使用工作環(huán)境振動頻率小于２５Hz,振幅不大于１mm.(４)使用中因環(huán)境溫度過高,