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工程机械液压蓄能器的合理选用

发表时间:2019-09-24   访问量:

工程机械液压蓄能器的合理选用
蓄能器是一种存储和释放液体压力能的装置。它贮存多余的压力油液,在系统需要时再重新释放出来供给系统,以保护系统安全,并改善系统的工作性能。正确使用蓄能器可以有效提高液压系统工作性能,为此本文介绍一些蓄能器选型、安装、维护等方面知识。
1.选型原则
(1) 适应功能需求
蓄能器若用于吸收冲击和消除脉动,选用气囊式和隔膜式蓄能器效果较好。而活塞式蓄能器反应灵敏性差,不宜用于吸收冲击和消除脉动。
(2) 适应介质特点
活塞式蓄能器对油液的清洁度要求较高,若不能充分保证油液清洁,最好选择气囊式蓄能器和隔膜式蓄能器。以水为介质的系统,应选择气囊式蓄能器或隔膜式蓄能器,因为水易携带较多杂质,润滑性差,且会腐蚀活塞镀层。
(3) 适于应用场合
气囊式蓄能器的失效是瞬间失效,活塞式蓄能器的失效是逐渐失效,所以应根据不同的应用场合来选择不同形式的蓄能器。工程机械的转向和制动系统宜配装活塞式蓄能器,而不宜选用气囊式蓄能器,这是因为气囊式蓄能器若瞬间失效会造成严重事故。
(4) 响应时间适宜
要求响应时间<25 ms的应用场合,应选用气囊式或隔膜式蓄能器。要求响应时间≥25 ms的场合,选用气囊式、隔膜式或活塞式蓄能器均可。
(5) 循环频率适宜
循环频率高的系统宜选用气囊式或隔膜式蓄能器,而不宜选择活塞式蓄能器,这是因过高的循环频率会导致活塞运动不稳、活塞密封损坏。
(6) 充气压力适宜
应该根据蓄能在液压系统中的不同作用,选择充气压力适宜的蓄能器。当蓄能器用作吸收系统产生的脉动时,充气压力一般取工作压力平均值的60%;当其用于吸收系统产生的压力冲击时,充气压力应不小于正常工作压力;当其用于辅助动力源时,充气压力一般按最低工作压力的80%~90%选取,且应超过最高工作压力25%。
2.安装
安装前应对蓄能器进行如下检查:产品是否与选择的相同,充气阀是否牢固,以及进油阀进、出口是否堵好等。
蓄能器应安装在检查、维修方便的地方,并远离热源。用于保压回路的蓄能器,应尽量安装在执行元件附近。用于吸收压力脉动、缓和液压冲击的蓄能器,应安装在冲击源或脉动源附近。
囊式蓄能器一般应垂直安装,且油口向下,以保证气囊的正常收缩。若采用倾斜或卧式方式安装,会加快皮囊损坏,降低蓄能器功能。对于隔膜式蓄能器无特殊安装要求,可油口向下垂直安装,也可倾斜或卧式安装。
囊式蓄能器气囊安装步骤如下:首先,往蓄能器壳体内注入少量液压油,并将油液在壳体内壁和气囊外壁涂抹均匀,再将气囊内气体排净。其次,将辅助拉杆旋入气囊的充气阀座,再一起经壳体下端开口装入壳体,在壳体上端拉出拉杆。最后,卸下拉杆,装上螺母,将气囊固定在壳体上。
蓄能器与管路之间应安装截止阀,以供充气和检修时使用。蓄能器与液压泵之间应安装单向阀,以防止液压泵停止工作时,蓄能器内压力油经泵流回油箱。蓄能器安装好后,充气式蓄能器中应使用惰性气体(一般为氮气),其充气允许工作压力可根据蓄能器结构形式而定。
3.维护
在使用过程中,必须定期对蓄能器气囊进行气密性检查。新使用的蓄能器第一周、第一个月应分别检查一次,然后半年检查一次。对于作应急动力源的蓄能器,为了确保安全,应经常检查和维护。在长期停止使用后,应关闭蓄能器与系统管路间的截止阀,以保持蓄能器油压在充气压力以上。
对于在高温辐射源环境中使用的蓄能器,可在其旁边装设由2层铁板和1层石棉组成的隔热板,以起到隔热作用。在液压系统中,蓄能器是压力容器,属于危险部件,拆装和挪动前应先排除其内部气体,使用中应遵守有关安全操作规程。

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