项目六--液压辅助元件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,项目六 液压辅助元件,课题一,滤油器,课题二 蓄能器,课题三 压力表及压力表开关,课题四 油管及管接头,课题五 液压油箱,课题六 密封装置,课题一,滤油器,一、滤油器的作用,滤油器的作用是滤去油中杂质，以免其划伤、磨损、甚至卡死有相对运动的零件，或堵塞零件上的小孔及缝隙，影响系统正常工作，因此，为了保证系统正常的工作寿命，必须对系统中的污染物的颗粒大小及数量进行控制。,二、滤油器选用的基本要求,选用滤油器时应考滤到如下问题：,1.,过滤精度,过滤精度：过滤掉的杂质颗粒的公称尺寸（,m,）度量，是衡量过滤器的重要性能指标。按过滤精度分为：粗（,100,m,以上）、普通（,10,100,m,）、精（,5,10,m,）、特精（,5,m,以下）过滤器。,2.,各种液压系统的过滤精度见,表,6-1,下一页,返回,课题一,滤油器,3.,液压油通过的能力,液压油通过的流量大小和滤芯的通流面积有关。一般可根据要求通过的流量选用相对应规格滤油器。（为减低阻力，滤油器的容量为泵流量的,2,倍以上）。,4.,耐压,选用滤油器时尤须注意系统中冲击压力的发生。而滤油器的耐压包含滤芯的耐压和壳体的耐压。一般滤芯的耐压为,0.01,0.1MPa,这主要靠滤芯有足够的通流面积，使其压降小，以避免滤芯被破坏。滤芯被堵塞，压降便增加。必须注意滤芯的耐压和滤油器的使用压力是不同的，当提高使用压力时，要考虑壳体是否承受得了而和滤芯的耐压无关。,下一页,上一页,返回,课题一,滤油器,三、常见滤油器的类型及应用,1.,网式滤油器,（,1,）结构,如,图,6-1,为网式滤油器，它由上盖,1,、下盖,4,、开有许多小孔的金属或塑料圆筒,2,和铜丝网,3,组成。过滤精度由网孔的大小和层数决定，有,80,、,100,、,180m,三个规格,（,2,）特点,优点：结构简单，清洗方便，通油能力大，压力损失小。,缺点：过滤精度低,（,3,）应用场合,常用于泵的吸油管路，对油液进行粗过滤。,下一页,上一页,返回,课题一,滤油器,2.,线隙式滤油器1,）结构,如,图,6-2,所示为线隙式滤油器，它由用铜线或铝线绕在筒形芯架,1,的外部而成的滤芯,2,和壳体,3,组成。流入壳体内的油液经线间缝隙流入滤芯内，再从上部孔道流出。这种滤油器的过滤精度为,30,100m,。,（,2,）特点,优点：过滤效果好，结构简单，通油能力大，机械强度高。,缺点：不易清洗。,（,3,）应用场合：在回油路或液压泵的吸油口。,下一页,上一页,返回,课题一,滤油器,3.,纸芯式滤油器,（,1,）结构,如,图,6-3,所示，它由三层滤芯、支承弹簧和填塞状态发讯装置组成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。,（,2,）特点,优点：结构紧凑，通油能力大，过滤精度高，滤芯价格低。,缺点：无法清洗，需经常更换滤芯。,（,3,）应用场合,常用于精密机床、数控机床、伺服机构、静压支承等要求过滤精度高的液压系统中与其他类型的滤油器配合使用。,下一页,上一页,返回,课题一,滤油器,4.,烧结式滤油器,（,1,）结构,如,图,6-4,所示为烧结式滤油器，它由端盖、壳体和滤芯组成。其滤芯是用球状青铜颗粒经粉末冶金烧结工艺高温烧结而成。利用颗粒间的微孔来挡住油液中的杂质通过。其过滤精度为,10,100m,，压力损失为,0.03,0.2MPa,。,（,2,）特点,优点：强度大，性能稳定，抗冲击性能好，能耐高温，过滤精度高，制造简单。,缺点：清洗困难，若有颗粒脱落，会影响过滤精度。,（,3,）应用场合,常用于工程机械等设备的液压系统中。,下一页,上一页,返回,课题一,滤油器,5.,磁性滤油器,（,1,）结构,如,图,6-5,所示为磁性滤油器，它由铁环、非磁性罩和永久磁铁组成。用于清除油液中的铁屑、铸铁粉末等铁磁性物质。,（,2,）特点,优点：对能磁化的杂质虑除效果好。,缺点：维护较为复杂。,（,3,）应用场合,适用于经常加工铸铁件的机床液压系统。,下一页,上一页,返回,课题一,滤油器,四、滤油器的安装及使用,1,在泵吸油管上：浸没在油中，主要作用是保护泵及防止空气进入系统。,2,在压油管上：主要保护精密液压控制阀等元件。,3,在回油管路上：间接保护作用，为防止滤油器堵塞，一般并联单向阀，该阀的开启压力应略低滤油器的最大允许压差。,一般过滤器只能单方向使用，即进出油口不可反接，以利于滤芯清洗和安全。必要时可增设单向阀和过滤器，以保证双向过滤。目前双向过滤器已问世。,上一页,返回,课题二 蓄能器,一、蓄能器的作用,蓄能器的作用是将液压系统中的压力油储存起来，在需要时又重新放出。主要作用表现在以下几个方面：,1,用作辅助动力源,2,用作应急油源,3,系统保压,4,吸收液压冲击,5.,吸收脉动降低噪音,二、蓄能器的类型及特点,1,、气囊式蓄能器,如,图,6-6所示，气囊式储能器由壳体、气囊、提升阀、充气阀四部分组成。,下一页,返回,课题二 蓄能器,2,、活塞式蓄能器,如,图,6-7,所示，活塞式储能器由气体、活塞、油箱组成。,3,、隔膜式蓄能器,如,图,6-8,所示，隔膜式蓄能器由壳体、气体、隔膜、油液组成。,三、蓄能器的安装及使用,蓄能器在液压回路中的安放位置因功用而不同：吸收液压冲击或压力脉动时宜放在冲击源或脉动源附近,图,6-9,所示；补油保压时宜放在尽可能接近有关执行件处,图,6-10,所示。,下一页,上一页,返回,课题二 蓄能器,蓄能器在安装和使用时应注意事项：,1,、充气式蓄能器中应使用惰性气体（一般为氮气）。,2,、蓄能器一般应垂直安装，油口向下。,3,、必须用支架或支板将蓄能器固定，且便于检查、维修的位置，并远离热源,4,、用作降低噪声、吸收脉动和冲击的蓄能器应尽可能靠近振源。,5,、蓄能器与管路之间应安装截止阀，供充气或检修时用，与液压泵之间应安装单向阀，防止油液倒流保护泵与系统。,6,、搬运和拆装时应排出压缩气体,注意安全。,上一页,返回,课题三 油管及管接头,一、油管,液压系统中的元件一般是利用油管和管接头进行连接一传递工作介质液压油，油管和管接头应具有能量损失小，有足够的强度，装配使用方便。,液压传动中常用的油管有钢管、纯铜管、橡胶软管、尼龙管和塑料管等。管道特点、种类和适用场合见,表,62,。,管路安装要求：1.,管路应尽量短，横平竖直，转弯少。为避免管路皱折、减少压力损失，硬管安装时的弯曲半径应足够大,2.,管路尽量避免交叉，平行管间距要大于,100 mm,，以防接触振动并便于安装管接头。,3.,拐弯处的半径应大于油管外径的,35,倍。弯曲处到管接头的距离至少等于外径的,6,倍。,下一页,返回,课题三 油管及管接头,二、管接头,管接头作为管与管、管与其它液压元件之间的可拆卸连接件。要求管接头连接可靠，无泄漏，液阻小，拆装方便。管接头的种类很多，依其连通的油路分有直通、直角、三通、四通、铰（万向）；依其与油管的连接方式分有焊接式、卡套式、扩口式、扣压式。下面介绍几种常见的管接头。,1.,焊接式管接头,如,图,6,11,所示，这种管接头制造简单，工作可靠，适用于管壁较厚和压力较高的系统，承受压力可达,31.5MPa,，应用较多。其缺点是对焊接质量要求较高。,2.,卡套式管接头,结构如,图,6,12,，卡套式管接头工作比较可靠，拆装方便，其作压力可达,31.5MPa,。它的缺点是卡套的制造工艺要求高，对连接的油管外径的几何精度要求也较高。,下一页,上一页,返回,课题三 油管及管接头,3.,扩口式管接头,如,图,6-13,所示为扩口式管接头，这种管接头结构简单，性能良好，加工和使用方便，适用于以油、气为介质的中、低压管路系统，其工作压力取决于管材的许用压力，一般为,3.5,16MPa,4.扣压软管接头,如,图,6-14,所示为扣压软管接头，这种管接头可用于工作压力为,6,40MPa,系统中软管的连接，在装配时须剥离胶层，然后在专门的设备上扣压而成。,下一页,上一页,返回,课题三 油管及管接头,5.,快换接头,快换接头时一种能实现管路迅速连通或断开的接头，它适用于需要经常拆装的液压管路。,图,6-15,所示为快换接头的结构。图示为接通工作位置，此时两个街头的结合时通过接头体,6,12,个钢球被压落在接头体的,V,形槽内实现的。接头体内的单向阀由前端的顶杆互相顶开，形成溢流通道，液体可由一端流向另一端。当需要断开油路时，只需将外套,5,向左推，同时拉出内接头,6,，于是钢球,4,退出,V,形槽，接头体的单向阀芯在弹簧作用下外移，将管道关闭，油液不会外漏。,上一页,返回,课题四 液压油箱,一、油箱的作用,油箱的作用指储存工作用油、散发系统工作中产生的热量、沉淀杂质、逸出油中空气。油箱分为开式油箱和闭式油箱。开式油箱广泛用于一般的液压系统；闭式油箱则用于水下和高空无稳定气压或对工作稳定性与噪声有严格要求处。,二、油箱的结构,1.,油箱的结构,在设计液压系统时，油箱一般根据需要自行设计。,图,6-16,为常见油箱的结构示意图。,下一页,返回,课题四 液压油箱,2.,油箱结构设计时要注意的问题：,（,1,）油箱一般为长六方体形箱体，其长、宽、高之比可依主机总体布置决定，约在,1,：,1,：,1,到,1,：,2,：,3,之间。小容量油箱可钢板直接焊接，大容量油箱需考虑盖板安装设备所必须进行的刚度和强度。,（,2,）油箱内常设,2,3,块隔板，将回油区与吸油区分开。隔板的高度为箱内最低油面高度的,2/3,3/4,左右，它的底部应开出若干孔道，使清洗油箱比较方便。,（,3,）油箱顶盖板上应设置通气孔，使液面与大气相通。油箱底面应略带斜度，并在最低处设放油螺塞。大容量油箱多在侧面设置清洗用窗口，平时用侧板密封。,下一页,上一页,返回,课题四 液压油箱,（,4,）泵的吸油管口所装滤油器，其底面与油箱底面应保持一定距离，其侧面离箱壁应有,3,倍的管径的距离。回油管,2,应插入液面以下，以免回油冲击液面产生气泡，但也不能太低。管口应切成,45,斜口，且面向油箱，以提高散热效率。阀的泄漏油管应在液面以上。,（,5,）新油箱的内壁须进行喷丸、酸洗和表面清洗，其内壁可涂一层与工作液相容的塑料薄膜或耐油清漆。,上一页,返回,课题五 压力表及压力表开关,一、压力表,压力表用于观测液压系统中某一工作点的油液压力，以便调整系统的工作压力。在液压系统中最常用的是弹簧管式压力表。如,图,6-17,所示为弹簧管式压力表工作原理图。,二、压力表开关,压力表开关相当于一个小型转阀式截止阀，它是用来切断和接通压力表与油路通道的。根据可测压力的点数不，压力表开关有一点、三点、六点等几种。,图,6-18,所示为板式连接的,K-6B,型压力表开关的结构原理图。此时压力表经油槽,a,、小孔,b,与油箱相通。当将手柄推进去，则阀芯上的沟槽,a,一方面使压力表与测量点接通，另一方面又隔断了压力表与油箱的通道，这样就可测出一个点的压力。若将手柄转到另一位置，便可测出另一点的压力。压力表的过油通道很小，可防止指针的剧烈摆动。在液压系统正常工作后，即可切断压力表与系统油路的通道。,返回,课题六密封装置,一、密封装置的作用,防止工作介质的内、外泄漏，以防止灰尘、金属屑等异物侵入液压系统。,二、密封装置的要求,1.,在一定的压力、温度范围内具有良好的密封性；,2.,有相对运动时，因密封件所引起的摩擦力应尽量小，摩擦系数应尽量稳定；,3.,耐腐蚀、耐磨性好，不易老化，工作寿命长，磨损后可以一定程度自动补偿；,4.,结构简单，装拆方便，成本低廉。,下一页,返回,课题六密封装置,三、密封装置的类型及特点,1.,间隙密封工作原理：间隙密封是利用相对运动之间微小的间隙起密封作用。一般间隙为,0.01,0.05mm,，这就要求配合面加工精度很高。在活塞的外表面开几道,0.3,0.5mm,、深,0.5,1 mm,、间距,2,5mm,的环形沟槽。,间隙密封的特点是结构简单，摩擦力小，耐用，但对零件的加工精度要求较高，且难以完全消除泄漏。只适用于低压，小直径的快速液压缸。,下一页,上一页,返回,课题六密封装置,2.,密封圈密封,密封圈密封是液压系统中应用最广泛的一种密封，密封圈有,O,形、,Y,形、,V,形及组合形式等数种，其材料为耐油橡胶、尼龙等。,（,1,）,O,形密封圈,O,型密封圈装入密封槽后，其截面有一定的压缩变形。在无液压时，靠,O,形圈的弹性对接触面产生预接触压力,p,o,来实现初始密封；当密封腔充入压力油后，在压力的作用下，,O,形圈被挤向沟槽一侧，密封面上的接触压力上升为,p,m,，提高了密封效果。,O,型密圈密封的特点是结构简单紧凑，摩擦力较其他密封圈小，安装方便，价格便宜，但其寿命短，启动阻力较大。主要用于静密封和滑动密封。,下一页,上一页,返回,课题六密封装置,（,2,）Y,形密封圈,Y,形密封圈是截面形状呈,Y,形的耐油橡胶环，其结构简单，密封效果好，适应性很广。,Y,型圈的密封作用来自它的唇边对耦合面的紧密接触，并在压力油作用下产生较大的接触压力，达到密封目的。当液压力升高时，唇边与耦合面贴得更紧，接触压力更高，密封性能更好。,图,6-22,中,a),为 自由状态，,b),为安装和工作时的截面形状。,Y,型圈的密封特点是,Y,型圈的截面呈,Y,形，属唇形密封圈。密封性、稳定性和耐压性较好，摩擦阻力小，寿命较长。主要用于动密封，特别是往复直线运动的密封，如液压缸体和活塞之间、活塞杆和缸体端盖之间等的密封。,下一页,上一页,返回,课题六密封装置,（,3,）,V,形密封圈,V,形密封装置由多层涂胶织物压制而成，截面形状呈,V,形，通常由压环、,V,形圈和支承环组成。当工作压力高于,10MPa,时，可增加,V,形圈的数量，提高密封效果。安装时，,V,形圈的开口应面向压力高的一侧。,其特点是密封性能良好，耐高压，寿命长，通过调节压紧力，可获得最佳的密封效果，但,V,形密封装置的摩擦阻力及结构尺寸较大。主要用于活塞及活塞杆的往复运动密封。,上一页,返回,表,61,各种液压系统的过滤精度,返回,表,62,管道的种类和适用场合,种 类,特点和适用场,硬,管,钢管,能承受高压，价格低廉，耐油，抗腐蚀，刚性好，但装配时不能任意弯曲；常在装拆方便处用作压力管道，中高压用无缝管，低压用焊接管。,紫铜管,易弯曲成各种形状，但承压能力一般不超过,6.5,10MPa,，抗振能力较弱，又易使油液氧化；通常用在液压装置内配接不便之处。,软,管,尼龙管,乳白色半透明，加热后可以随意弯曲成形或扩口，冷却后又能定形不变，承压能力因材质而异，自,2.5MPa,至,8MPa,不等。,返回,图,6,1,网式滤油器图,返回,图,6-2,线隙式滤油器,返回,图,6,3,纸芯式滤油器,返回,图,6,4,烧结式滤油器,返回,图,6,5,磁性滤油器,返回,图,6,6,气囊式储能器,返回,图,6,7,活塞式储能器,返回,图,6,8,隔膜式蓄能器,返回,图,69,吸收液压冲击,返回,图,610,辅助动力源,返回,图,6,11,焊接式管接头,返回,图,6,12,卡套式管接头,返回,图,6,13,扩口式管接头,返回,图,6,14,扣压式软管接头,返回,图,6,15,快速装拆管接头,返回,图,6,16,油箱,返回,图,6,17,弹簧式压力表,返回,图,6-18,板式连接的,K-6B,型压力表开关的结构原理图,返回,图,6,22,Y,形圈密封工作原理,返回,