液壓與氣動技術(shù)模塊四液壓輔助元件項(xiàng)目一硫化機(jī)液壓保壓回路設(shè)計(jì)硫化機(jī)液壓保壓回路用蓄能器的硫化機(jī)液壓保壓回路回路中的液壓輔助元件：

蓄能器、油箱、過濾器、油表、管接頭、油管

液壓輔件是系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，它包括蓄能器、過濾器、油箱、熱交換器、管件、密封裝置、壓力表裝置等。液壓輔件的合理設(shè)計(jì)和選用在很大程度上影響液壓系統(tǒng)的效率、噪聲、溫升、工作可靠性等技術(shù)性能。蓄能器的結(jié)構(gòu)形式1、蓄能器的種類及特點(diǎn)一、認(rèn)識蓄能器(一)蓄能器的種類及特點(diǎn)蓄能器是利用氣體膨脹和壓縮進(jìn)行工作，有氣囊式、活塞式和氣瓶式三種。一、認(rèn)識蓄能器1.氣囊式蓄能器

皮囊式蓄能器中氣體和油液用皮囊隔開。皮囊用耐油橡膠制成，內(nèi)充入惰性氣體，殼體下端的提升閥能防止皮囊膨脹擠出油口。

殼體

皮囊

充氣閥

提升閥氣囊式蓄能器氣液密封性能十分可靠，油氣隔離，油不容易氧化，油中不會混入氣體，反應(yīng)靈敏，尺寸小，重量輕。氣囊和殼體制造難度大，工藝性差橡膠氣囊要求溫度范圍-20~70℃。氣囊式蓄能器多用在蓄能和和吸收沖擊的場合一、認(rèn)識蓄能器2.活塞式蓄能器活塞式蓄能器中的氣體和油液由活塞隔開。活塞1的上部為壓縮空氣，活塞1隨下部壓力油的儲存和釋放而在缸筒2內(nèi)來回滑動。這種蓄能器活塞有一定的慣性，和O形密封圈存在較大的摩擦力，反應(yīng)不夠靈敏。一、認(rèn)識蓄能器3.氣瓶式蓄能器氣瓶式蓄能器結(jié)構(gòu)更簡單，容量大，慣性小。沒有摩擦損失，反應(yīng)靈敏。但氣體和液壓油直接接觸，氣體容易混入油內(nèi)而造成氣體流失影響液壓系統(tǒng)的平衡性，需要經(jīng)常灌注新氣體，附屬設(shè)備多，一次投資大。適用于需要大流量、中低壓回路的蓄能。一、認(rèn)識蓄能器（二）蓄能器在系統(tǒng)中的應(yīng)用1.作為輔助動力源一、認(rèn)識蓄能器2.保持系統(tǒng)壓力，補(bǔ)充液壓系統(tǒng)漏油圖示夾緊機(jī)構(gòu)，需要液壓系統(tǒng)在液壓油泵卸荷時(shí)能在一段時(shí)間內(nèi)保持一定壓力，可以利用蓄能器彌補(bǔ)系統(tǒng)的泄漏以保持液壓油缸工作腔的壓力。當(dāng)液壓油泵發(fā)生故障時(shí)，也可利用蓄能器作為應(yīng)急壓力能的來源在一定時(shí)間內(nèi)保持液壓系統(tǒng)壓力，防止系統(tǒng)發(fā)生意外。一、認(rèn)識蓄能器3.穩(wěn)定壓力，緩和沖擊4.吸收液壓泵的壓力脈沖一、認(rèn)識蓄能器

(三)蓄能器的安裝使用注意事項(xiàng)安裝及使用蓄能器時(shí)注意以下幾點(diǎn)：氣囊式蓄能器中應(yīng)使用惰性氣體（一般為氮?dú)猓Ｐ钅芷魇菈毫θ萜鳎徇\(yùn)和拆裝時(shí)應(yīng)將充氣閥打開，排出充入的氣體，以免因振動或碰撞而發(fā)生意外事故。蓄能器的油口應(yīng)向下豎直安裝，且有牢固的固定裝置。液壓泵與蓄能器之間設(shè)置單向閥，防止液壓泵停止工作時(shí)蓄能器內(nèi)的液壓油向液壓泵中倒流；在蓄能器與液壓系統(tǒng)的連接處設(shè)置截止閥，供充氣、調(diào)整或維修時(shí)使用。蓄能器的充氣壓力應(yīng)為液壓系統(tǒng)最低工作壓力的90％～25％；而蓄能器的容量，可根據(jù)其用途不同，參考相關(guān)液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊來確定。一、認(rèn)識蓄能器二、認(rèn)識液壓密封裝置密封裝置作用：主要用來防止工作介質(zhì)的泄漏及外界灰塵和異物的侵入。（一）液壓密封裝置的要求1.泄漏量極小，密封好

。2.良好的相容性

。3.摩擦阻力小

。4.耐磨性好，使用壽命長

。5.價(jià)格低廉

。（二）密封件的材料二、認(rèn)識液壓密封裝置液壓密封件材料：丁晴橡膠、聚氨酯、氟橡膠、硅橡膠和聚四氟乙烯。密封件材料石油基液壓油和礦物基潤滑脂抗燃燒性液壓油使用溫度范圍（℃）水-油乳化液水-乙二醇基磷酸酯基靜密封動密封丁晴橡膠聚氨酯氟橡膠硅橡膠聚四氟乙烯好好好好好好不太好好好好好不好好不好好不好不好好不太好好-40~100-30~80-30~150-60~260-100~260-40~80-20~60-30~100-50~260-100~2601、自封式壓緊型液壓密封件：Ｏ形密封圈（三）常見密封件的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)O形密封圈簡稱O形圈，截面呈圓形，材料耐油橡膠2、唇形密封圈唇形密封圈截面形狀可分為Ｙ形、Ｙｘ形、Ｖ形、Ｕ形、Ｌ形和Ｊ形等多種，主要用于動密封。（1）V形密封圈耐高壓、持久性好、壽命長，密封性好密封處摩擦阻力大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜體積大，一般

只適用于低速液壓缸二、認(rèn)識液壓密封裝置（2）U形密封圈U形密封圈的截面如U型，密封性能較好，但單獨(dú)使用時(shí)容易翻滾，故多與錫青銅質(zhì)支承環(huán)配套使用，摩擦阻力較大并且隨工作壓力的升高而增加，適宜于工作壓力不大、運(yùn)動速度較低的液壓缸使用。（3）Y形密封圈依靠張開的唇部緊貼于密封表面來保持密封唇邊的彈性變形可以自動補(bǔ)償密封圈在使用過程中的磨損。可單獨(dú)使用，結(jié)構(gòu)簡單，密封效果好，摩擦阻力小，耐壓性能好，工作性能穩(wěn)定，壽命長多用于動密封，適宜于高速變壓、大缸徑、大行程的液壓缸使用二、認(rèn)識液壓密封裝置（4）Yx形密封圈Yx形密封圈:截面高度與寬度之比大于2分為孔用Yx形密封圈和軸用Yx形密封圈。Yx形密封圈單獨(dú)使用時(shí)Yx密封圈不會翻滾，耐壓性和工作穩(wěn)定性更好，特別適宜于高壓、高速變壓、及快速運(yùn)動的液壓油缸。（5）油封油封通常指對潤滑油的密封，是一種適用于旋轉(zhuǎn)軸上的密封裝置，對內(nèi)封油，對外防塵。按其結(jié)構(gòu)可分為有骨架油封和無骨架油封。二、認(rèn)識液壓密封裝置三、認(rèn)識過濾器液壓系統(tǒng)的故障有約75%是因?yàn)橐簤河臀廴驹斐蛇^濾器是液壓系統(tǒng)中常用的油液凈化裝置過濾器：靠濾芯上面的微小間隙或小孔來阻隔混入油液中雜質(zhì)

（一）過濾器的主要性能參數(shù)1.過濾精度

過濾精度

也稱絕對過濾精度，是指油液通過過濾器時(shí)能夠穿過濾芯的污染物的最大直徑，即過濾介質(zhì)的最大孔口尺寸數(shù)值，以其直徑ｄ的公稱尺寸來表示(2)過濾能力過濾器的過濾能力是指在一定壓力差作用下允許通過過濾器的最大流量的大小，一般用過濾器的有效濾油面積來表示。2.過濾能力

也叫通流能力，指在一定壓差下允許通過過濾器的最大流量3.納垢容量過濾器在壓力降達(dá)到規(guī)定的數(shù)量值時(shí)單位面積的過濾材料所能容納的顆粒污染物的質(zhì)量4.工作壓力5.允許壓力降

(二)過濾器的類型及特點(diǎn)過濾器按濾芯的材料和結(jié)構(gòu)形式可分為:網(wǎng)式、、線隙式、紙芯式、磁性式、燒結(jié)式等。過濾器按過濾精度可分為粗過濾器（最大孔口直徑d

≥100μm）、普通過濾器（100μm

＞d

≥10μm）、精過濾器（10μm＞d

≥5μm）和特精過濾器（5μm＞d

≥1μm）四類；按濾芯結(jié)構(gòu)形式不同可分為網(wǎng)式、線隙式、紙芯式、燒結(jié)式和磁性式等1、網(wǎng)式過濾器網(wǎng)式過濾器圖的結(jié)構(gòu)如圖4-12所示，由上端蓋、下端蓋、骨架和銅網(wǎng)組成。屬于粗過濾器。結(jié)構(gòu)簡單，通油能力大，壓力損失小，清洗方便，過濾精度低。一般用于液壓泵的吸油口。2、線隙式過濾器線隙式過濾器1—端蓋

2—?dú)んw

3—金屬線

4—骨架由端蓋、殼體、骨架和金屬繞線組成。工作時(shí)油液經(jīng)線間的間隙和骨架上的孔進(jìn)入濾芯從而起到過濾的作用。利用金屬繞線間的間隙過濾，過濾精度取決于間隙大小。結(jié)構(gòu)簡單，通流能力大，過濾精度高。不容易清洗，濾芯強(qiáng)度低。多用于中、低壓液壓系統(tǒng)中。3、紙芯式過濾器紙芯式過濾器結(jié)構(gòu)如右圖示。其結(jié)構(gòu)與線隙式過濾器結(jié)構(gòu)基本相同。濾芯為平紋或波紋的化學(xué)纖維或木漿微孔濾紙制成，為增大面積，紙芯常制成折疊型。內(nèi)外兩側(cè)通常用金屬網(wǎng)加固。過濾精度高，可達(dá)5~20μm，多用于精過濾，阻塞后無法清洗，須經(jīng)常更換濾芯。

(二)過濾器的類型及特點(diǎn)4、燒結(jié)式過濾器濾芯是由顆粒狀的金屬粉末燒結(jié)而成。利用金屬顆粒間的微孔濾除油液中的雜質(zhì)燒結(jié)式過濾器耐壓性好，抗腐蝕性好，過濾精度高。難清洗，金屬顆粒易脫落。適宜過濾精度高的高溫、高壓液壓系統(tǒng)。1—端蓋

2—?dú)んw

3—濾芯

(二)過濾器的類型及特點(diǎn)5、磁性式過濾器濾芯是永久性磁鐵.可以吸附油液中能磁化的雜質(zhì).常與其他濾芯組成組合濾芯制成復(fù)式濾油器。1—鐵環(huán)

2—罩子

3—永久磁鐵

(二)過濾器的類型及特點(diǎn)(三)過濾器的選用

選用過濾器應(yīng)考慮以下幾個(gè)方面：1、根據(jù)使用目的和用途選擇過濾器的種類，根據(jù)安裝位置要求選擇過濾器的安裝形式。2、過濾精度應(yīng)滿足液壓系統(tǒng)的清潔度要求。3、過濾器應(yīng)有足夠的通流能力，壓力損失小，一般根據(jù)過濾器樣本參數(shù)來選取。4、過濾器的濾芯應(yīng)滿足工作介質(zhì)的要求，有足夠的強(qiáng)度。5、過濾器應(yīng)結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、安裝形式合理，濾芯更換及清洗方便。(四)過濾器的安裝位置

(1)安裝在液壓泵的吸油管路上粗過濾器（網(wǎng)式或線隙式過濾器）一般安裝在液壓泵的吸油管路上，保護(hù)液壓泵免遭較大顆粒雜質(zhì)的傷害。為了不影響液壓泵的吸油能力，其通油能力應(yīng)大于液壓泵流量的３倍。(2)安裝在壓油管路上用來保護(hù)除液壓泵以外的其他液壓元件。這樣安裝的過濾器，要求過濾器要有一定的強(qiáng)度，最大壓力降不能超過0.35ＭＰａ，為防止過濾器出現(xiàn)堵塞，可并聯(lián)一安全閥或堵塞指示器。(3)安裝在回油路上安裝在回油管路上的精過濾器保證流回液壓油油箱的油液是清潔的。為了防止過濾器堵塞，也要并聯(lián)一個(gè)安全閥和堵塞指示器。(4)安裝在輔助泵的輸油路上在一些閉式液壓系統(tǒng)的輔助油路上，輔助液壓泵的工作壓力不高，一般只有0.5～0.6ＭＰａ。因此，可將精過濾器安裝在輔助液壓泵的輸油管上，從而保證雜質(zhì)不會進(jìn)入主油路的各液壓元件中。安裝位置(四)過濾器的安裝位置（一）加熱器四、熱交換器熱交換器是加熱器和冷卻器的總稱加熱器常用于環(huán)境溫度低于10℃。油液的加熱方式一般有三種：熱水加熱、蒸汽加熱和電加熱。電加熱器結(jié)構(gòu)簡單、操作方便且易于實(shí)現(xiàn)溫度的自動控制，應(yīng)用最為廣泛。電加熱器一般裝在油箱內(nèi),單個(gè)加熱器的功率不宜過高四、熱交換器(二)冷卻器1.冷卻器類型（1）水冷式冷卻器（2）風(fēng)冷式冷卻器（3）冷卻媒式冷卻器2.冷卻器的安裝四、熱交換器五、認(rèn)識油箱作用：儲存油液、沉淀和散熱。1—吸油管

2—過濾器

3—空氣濾清器

4—回油管

5—上蓋

6—油面指示器

7—隔板

8—放油螺塞（一）油箱的類型與結(jié)構(gòu)液壓油箱分為三類：下置式、上置式和旁置式油箱。油箱還可以分為開式油箱和閉式油箱。開式油箱的油液通過空氣濾清器與大氣相通開式油箱又可分為整體式油箱和分離式油箱兩種。（二）油箱設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)1、油箱應(yīng)有足夠的容積以滿足散熱的要求系統(tǒng)類型行走機(jī)械低壓系統(tǒng)中壓系統(tǒng)鍛壓機(jī)械冶金機(jī)械1~22~45~76~12102.過濾器應(yīng)有足夠的通流能力，安裝位置應(yīng)便于裝拆和清洗。3.吸油管和回油管應(yīng)插入最低液面以下；管口與箱底和箱壁和距離應(yīng)不小于管徑的3倍，回油管口須斜切45度角，并面向箱壁；吸、回油管距離應(yīng)盡量遠(yuǎn)，中間設(shè)置隔板。4.為便于放油，油箱底部應(yīng)傾斜，并在最低位置設(shè)置放油螺塞或閥；油箱底部要距離地面150mm以上，以便于散熱、放油和搬移5.較大的油箱，為了清洗方便應(yīng)在側(cè)面設(shè)置清洗窗孔，油箱蓋上應(yīng)安裝空氣過濾器，油箱側(cè)壁應(yīng)安裝油位指示器，為了防銹、防凝水，油箱內(nèi)壁應(yīng)涂耐油防銹涂料6.較重的大或中型油箱應(yīng)設(shè)置吊鉤或吊耳六、認(rèn)識管件（一）油管1.油管的種類2、油管參數(shù)的確定（1）管內(nèi)油液的流速（2）管子內(nèi)徑的確定（3）金屬管壁厚的確定（4）鋼管彎管的最小曲率半徑六、認(rèn)識管件3、油管的安裝要求1）管路應(yīng)盡量短、布置整齊、轉(zhuǎn)彎少，避免過小的轉(zhuǎn)彎半徑，彎曲后管徑的圓度不得大于10％，一般要求彎曲半徑大于其直徑的3倍，液壓油管懸伸太長時(shí)要有支架支撐。2）管路最好平行布置，且盡量少交叉。平行或交叉的液壓油管間至少應(yīng)留有10ｍｍ的間隙。3）安裝前的管子，一般先用20％的硫酸或鹽酸進(jìn)行酸洗；酸洗后再用10％的蘇打水中和；然后用溫水洗凈后，進(jìn)行干燥、涂油處理，并作預(yù)壓試驗(yàn)。4）安裝軟管時(shí)不允許擰扭，直線安裝要有余量，軟管彎曲半徑應(yīng)不小于軟管外徑的9倍。彎曲處管接頭的距離至少是外徑的6倍。六、認(rèn)識管件（二）管接頭管接頭是油管與油管、油管與液壓元件中間的連接件，液壓系統(tǒng)中外徑大于50mm的金屬管一般采法蘭連接，小直徑的油管則用管接頭連接。按照連接管路的形式分為硬管接頭、軟管接頭、快換管接頭和旋轉(zhuǎn)管接頭；按管接頭和管道的連接方式分，硬管接頭有擴(kuò)口式管接頭、卡套式管接頭和焊接式管接頭三種系列。六、認(rèn)識管件1、擴(kuò)口式管接頭1—接管

2—導(dǎo)套

3—螺母

4—接頭體擴(kuò)口式管接頭利用管子端部的擴(kuò)口進(jìn)行密封。擴(kuò)口式管接頭結(jié)構(gòu)簡單，可重復(fù)使用。多用于紫銅管、薄壁管尼龍管和塑料管等低壓管道的連接。適用于油、氣為介質(zhì)的壓力較低（通常小于8MPa）的管道系統(tǒng)六、認(rèn)識管件2、卡套式管接頭由接頭體、卡套和螺母組成。利用卡套的彈性變形卡住管子進(jìn)行密封。密封性好、質(zhì)量輕、體積小、裝拆方便。多用在高壓系統(tǒng)中，最大壓力可達(dá)31.5MPa