第六章 液压辅助元件.doc

第6章 液压辅助元件 内容提要 液压辅助元件有过滤器、蓄能器、管件、密封件、油箱和热交换器等，除油箱通常需要自行设计外，其余皆为标准件。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。本章主要介绍了这些液压辅助元件的结构、特点、应用等。 基本要求、重点和难点 基本要求：通过学习，要求掌握液压辅件的结构原理，要求熟知这些液压辅助元件的使用方法及适用场合。 重点：掌握这些液压辅助元件的使用方法及适用场合。滤油器的主要安装位置、蓄能器的主要功用、主要密封件的类型、特点等。 难点：蓄能器性能参数的计算。 6.1 概述 液压辅助元件有过滤器、蓄能器、管件、密封件、油箱和热交换器等，除油箱通常需要自行设计外，其余皆为标准件。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，必须加以重视。 6.2 滤油器 液压油中往往含有颗粒状杂质，会造成液压元件相对运动表面的磨损、滑阀卡滞、节流孔口堵塞，使系统工作可靠性大为降低。在系统中安装一定精度的过滤器，是保证液压系统正常工作的必要手段。 6.2.1 油的污染度和过滤器的过滤精度 1．油液的污染度 液压油液的污染是液压系统发生故障的主要原因。关于液压油液的污染及其控制，已在第二章中作了详细的叙述，这里不在重复，控制污染的最主要的措施是控制过滤精度、使用过滤器和过滤装置。 2．过滤器的过滤精度 过滤器的过滤精度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，按精度可分为粗过滤器（d＜100(m)、普通过滤器(d＜10(m)、精过滤器（d＜5(m)、特精过滤器（d＜1(m)。一般对过滤器的基本要求是： 1）能满足液压系统对过滤精度要求，即能阻挡一定尺寸的杂质进入系统； 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。 表6.1 各种液压系统的过滤精度要求 系统类别 润滑系统 传动系统 伺服系统 工作压力(MPa) 0~2.5 (14 14~32 (32 (21 精度d((m) (100 25~50 (25 (10 (5 6.2.2 过滤器的种类和典型结构 按滤芯的材料和结构形式，过滤器可分为网式、线隙式，纸质滤芯式、烧结式过滤器及磁性过滤器等。按过滤器安放的位置不同，还可以分为吸滤器，压滤器和回油过滤器，考虑到泵的自吸性能，吸油过滤器多为粗滤器。 1）网式滤油器 图6-1所示为网式过滤器，其滤芯以铜网为过滤材料，在周围开有很多孔的塑料或金属筒形骨架上，包着一层或两层铜丝网，其过滤精度取决于铜网层数和网孔的大小。这种过滤器结构简单，通流能力大，清洗方便，但过滤精度低，一般用于液压泵的吸油口。 图6-1 网式滤油器 图6-2 线隙式滤油器 2) 线隙式滤油器 线隙式过滤器如图6-2所示，用钢线或铝线密绕在筒形骨架的外部来组成滤芯，依靠铜丝间的微小间隙滤除混入液体中的杂质。其结构简单，通流能力大，过滤精度比网式过滤器高，但不易清洗，多为回油过滤器。 3）纸质过滤器 纸质过滤器如图6-3所示，其滤芯为平纹或波纹的酚醛树脂或木浆微孔滤纸制成的纸芯，将纸芯围绕在带孔的镀锡铁做成的骨架上，以增大强度。为增加过滤面积，纸芯一般做成折叠形。其过滤精度较高，一般用于油液的精过滤，但堵塞后无法清洗，须经常更换滤芯。 图6-3纸质滤油器 图6-4 烧结式滤油器 4）烧结式滤油器 烧结式过滤器如图6-4所示，其滤芯用金属粉末烧结而成，利用颗粒间的微孔来挡住油液中的杂质通过。其滤芯能承受高压，抗腐蚀性好，过滤精度高，适用于要求精滤的高压、高温液压系统。 6.2.3 过滤器的选用原则、安装位置及注意的问题 1. 过滤器的选用原则 滤油器按其过滤精度(滤去杂质的颗粒大小)的不同，有粗过滤器、普通过滤器、精密过滤器和特精过滤器四种，它们分别能滤去大于100μm、10～100μm、5～10μm和1～5μm大小的杂质。 选用过滤器时，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) 滤心具有足够的强度，不因液压的作用而损坏； 4) 滤心抗腐蚀性能好，能在规定的温度下持久地工作； 5) 滤心清洗或更换简便。 因此，过滤器应根据液压系统的技术要求，按过滤精度、通流能力、工作压力、油液粘度、工作温度等条件选定其型号。 2. 安