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液压回路中多个蓄能器并联,其中一个皮囊破裂其他蓄能器是否会有体积变化?

发表时间:2019-10-15   访问量:

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当在正常工作中,如果系统持续供油,系统油压不变下,若一个蓄能器皮囊破裂,其它并联的蓄能器内容积是不变的。因为蓄能器的皮囊(上图5)容积,只与气体预充压力和系统工作油压(DM所示的管子中压力)有关系。在系统未工作时,油压近似为0,在气体预充压力作用下,皮囊(5)充分扩张,菌形阀(6)压到座子上,当系统工作,且油压大于气体预充压力时,菌形阀(6)打开油液进入蓄能器内部,压缩皮囊,由于气体受到挤压,皮囊内压力上升,直到与油压平衡。因此,当一个蓄能器皮囊破裂时,油液进入皮囊内,和气体混合。油液来自于泵供给,只要泵瞬时供油及时,油压不会降低,所以其他蓄能器皮囊容积不会发生改变;若泵仅是一个维持最小供油流量的,那么油压就会降低,其他蓄能器皮囊容积同时改变(会增大),但系统一定程度上还是可以工作的。至于题主说的工作行程,那是不会因为皮囊破裂而改变的,只要控制阀或泵供给工作装置的油液容积、流量不变,工作行程就不会受到影响。

但是,不能忽视皮囊破裂带来的危害。不妨分析一下:
当一个蓄能器皮囊破裂时,油液进入皮囊内,和气体混合。好一点情况,气体团聚在蓄能器内部,糟糕的情况,气体被油液带出:若进入阀,则有啸叫声音;若进入油缸或马达,由于油液和气体混合后弹性模量迅速降低,则工作机构动态性能会变差;若进入油箱,若油箱是封闭式的,可能造成油箱瞬间充气产生异响或爆破;若进入泵、马达,还可能将气泡打成粉碎的泡沫状,造成油液质量迅速下降,需要换油。

因此,对于题主说的经常发生皮囊蓄能器破裂情况,一定需要查查原因。首先看看选型是否未考虑系统的工况,例如,是否经常存在蓄能器大充大放的工况,是否经常存在蓄能器迅速释放的工况,瞬间压力是否太高等等。皮囊破裂就是皮囊失效,一般是达到了皮囊的疲劳失效的极限条件。若工况满足上述的条件,则要考虑是否换成活塞式蓄能器,避免情况发生。

蓄能器是液压系统中很有意思的元件,类似于电路中的电容、机械中的弹簧,它是重要的蓄能元件,可用于混合动力、减震器、稳定系统压力(有时稳定流量用)、瞬间释放能量模拟冲击等非常巧妙的作用。

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