第六章液壓輔助元件

第一節過濾器

作用：清除油液中固體雜質。

一、性能參數

1.過濾精度

1）絕對精度指通過濾油器的最大球形顆粒尺寸。

2）濾油器的過濾精度及其選用

d≥0.1mm為粗濾器；d≥0.01mm為普通濾器；d≥0.005mm為精濾器；d≥0.001mm為特精濾器。過濾精度選用的原則：使所過濾污物顆粒的尺寸要小于液壓元件密封間隙尺寸的一半。

2.壓差特性是指濾油器進出油口兩端的壓力差與其通過流量、液體粘度、工作時間以及過濾介質的通道形狀和尺寸等因素的關系。

q/單位面積↓，?p↓,

↑,?p↑

q一定，過濾精度↑，?p↑

t↑,?p↑一般?p為0.3MPa左右，吸油管路上不超過0.015~0.03MPa。

3.通流能力一般用額定流量表示。

4.工作壓力過濾器正常工作時所允許的最大壓力。

二、常用過濾器的結構與性能

1.網式過濾器可濾去d＞0.08～0.18mm顆粒，壓力損失不超過0.01MPa。特點：結構簡單、過濾能力強，壓降小，便于清洗。但過濾精度低，銅質絲網會加速工作液體的氧化變質。

2.線隙式過濾器可濾去d≥0.03～0.1mm顆粒，壓力損失約為0.07～0.35MPa。特點：過濾精度比網式高，不易清洗。

3.紙芯式過濾器可濾去d≥0.05～0.03mm顆粒，壓力損失約為0.08～0.4MPa。

特點：過濾精度高，結構緊湊，質量小，過濾能力大，但濾芯為一次性元件。4.磁性過濾器可將油液中對磁性敏感的金屬顆粒吸附在上面。常與其它形式濾芯一起制成復合式過濾器。

5.燒結式過濾器可濾去d≥0.01～0.001mm顆粒，壓力損失約為0.03～0.2MPa。特點：過濾精度高，強度好，耐沖擊、耐高溫、抗腐蝕能力強，但易堵塞，難清洗，壓降大。三、過濾器的選用1.過濾精度應滿足系統要求

；

2.要有足夠的通油能力通流能力指在一定壓力降下允許通過過濾器的最大流量，應結合過濾器在系統中的安裝位置選取。

3.要有一定的機械強度，不因液壓力而破壞。4.要考慮一些特殊要求，如抗腐蝕、磁性、發訊、不停機更換濾芯等。

5.要清洗更換方便。

四、過濾器的安裝

1.安裝在泵的吸油口（粗）

可保護整個液壓系統。要求有較大的通流能力。

2.安裝在泵的出口（精）

保護泵以外的元件，要求能承受油路上的工作壓力和壓力沖擊。

3.安裝在系統的回油路上

可采用濾芯強度低的過濾器。為防止過濾器阻塞，一般要并聯安全閥或安裝發訊裝置。4.安裝在系統的支路上過濾器可選較小，也可裝在重要元件之前。

5.安裝在獨立的過濾系統中

用于大型、復雜系統。安裝過濾器應注意：過濾器只能單向使用。第二節蓄能器作用：貯存液壓能、吸收系統的振動和沖擊。

一、蓄能器的類型和結構

1.重錘式蓄能器特點：結構簡單、壓力穩定，但容量小、體積大、反應不靈活，易產生泄漏。用于大型固定設備的液壓系統。

2.彈簧式蓄能器特點：結構簡單、反應靈敏。但容量小，承壓低。常用于液壓系統的緩沖。

3.充氣式蓄能器

（1）活塞式特點：結構簡單，但造價高、易泄漏，反應靈敏性差。

（2）氣囊式特點：反應靈敏，結構尺寸小，安裝方便。目前應用最為廣泛。

二、蓄能器的應用

1.作輔助動力源或緊急動力源

2.保壓和補充泄漏

3.吸收沖擊和消除壓力脈動

三、蓄能器的安裝安裝蓄能器時應該注意以下幾點：1）氣囊式蓄能器應垂直安放，油口朝下，否則會影響氣囊的正常伸縮。2）吸收壓力脈動或沖擊的蓄能器應該安裝在振源附近。3）安裝在管路中的蓄能器必須用支架或檔板固定。4）蓄能器與管路之間應安裝截止閥，以便充氣或檢修，蓄能器與液壓泵之間應安裝單向閥，以防止停泵時壓力油倒流。第三節油箱功能：儲油、散熱、沉淀雜質、分離混入液體的氣泡。

一、油箱的分類及典型結構

1.分類

（1）開式油箱多用于各種固定設備。

（2）閉式油箱多用于行走設備。

2.油箱的典型結構

（1）總體式結構

利用設備機體空腔作油箱，散熱性不好，維修不方便。

（2）分離式結構

布置靈活，維修保養方便。

二、油箱的設計

1.油箱容積V的確定

低壓系統V=（2~4）q；中壓系統V=（5~7）q；高壓系統V=（6~12

）q。其中q為液壓泵的額定流量。2.熱平衡計算系統總發熱功率H=Pi-Po=Pi(1-η)

式中Pi——泵的輸入功率；

Po——執行元件的有效功率；η——系統的總效率。油箱的散熱功率Ho=kAΔT式中k——油箱的散熱系數；A——油箱的散熱面積；ΔT——系統的溫升值。熱平衡條件：H=Ho

H=kAΔT

Amin=H/k(T-T0)

設計時取T=60~65oC。

2.設計時的注意事項1）箱體要有足夠的強度和剛度；

2）油箱中應設吸油過濾器，為方便清洗過濾器，油箱結構要考慮拆卸方便。

3）油箱底部應做成適當斜度，并設置放油塞。油箱箱蓋上應安裝空氣濾清器。大油箱還應在側面設計清洗窗口。

4）油箱側壁要安裝油位指示計，以指示最高、最低油位。油箱內壁要做專門處理。

5）吸油管與回油管要用隔板分開，回油管應插入油面以下，泄油管則應在油面以上。

6）防污密封。

7）大、中型油箱應設起吊鉤或起吊孔。第四節熱交換器及壓力表輔件

一、冷卻器要求：有足夠的散熱面積，散熱效率高，壓力損失小。根據冷卻介質不同有風冷式、水冷式和冷媒式三種。蛇形管式殼管式

二、加熱器

加熱器有用熱水或蒸氣加熱和用電加熱兩種方式。冷卻器一般安裝在系統的回油路上。一般呈水平安裝于油箱側壁，并使發熱部分全部浸在油中。

三、壓力表輔件

1.壓力表壓力表精度用精度等級來衡量，即壓力表最大誤差占整個量程的百分數。選用壓力表時，其量程約為系統最高工作壓力的1.5倍左右。

壓力表接入系統時，應通過阻尼小孔及壓力表開關。

2.壓力表開關用于切斷和接通壓力表與油路的通道。第五節管件管件是用來連接液壓元件、輸送液壓油液的連接件。

一、油管

（1）鋼管無縫鋼管——用于高壓系統焊接鋼管——用于中低壓系統特點：耐高壓，但不易彎曲，應用最廣。分

（2）銅管特點：易彎曲，但耐壓低，一般用于系統中難裝配的地方。

（3）尼龍管特點：價格低廉，易彎曲，但壽命短，多用于低壓系統。

（4）塑料管特點：價格低廉，安裝方便，但承壓低，易老化，只用于泄漏管和回油路。

（5）橡膠管分高壓低壓用于具有相對運動的液壓件的連接。

二、管接頭管接頭是油管與液壓元件、油管與油管之間可拆卸的連接件。

（1）擴口式管接頭

適用于銅管、薄壁鋼管、尼龍管和塑料管等低壓管道的連接。

（2）焊接式管接頭適用于厚壁鋼管的連接。

（3）卡套式管接頭適用于冷拔無縫鋼管的連接。

（4）扣壓式適用于軟管連接。

（5）可拆卸式管接頭適用于高壓小直徑軟管的連接。

（6）快換接頭適用于需要經常拆卸的軟管連接。

（7）伸縮管接頭適用于連接件有相對運動的管道的連接。(8)鉸接式管接頭

用于液流方向成直角的連接,可以隨意調整布管方向。（9）中心旋轉接頭第六節密封裝置作用：防止泄漏或雜質侵入液壓系統，保證系統建立必要壓力。

一、對密封裝置的要求

1）在工作壓力和一定的溫度范圍內具有良好的密封性能；

2）與運動件之間摩擦系數要小；

3）壽命長，抗腐蝕能力強，耐磨性好，磨損后在一定程度上能自動補償。

4）制造容易，維護使用方便，價格低廉。

二、密封裝置的類型和特點

1.間隙密封