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蓄能器的类型

文章出处:admin 人气:发表时间:2017-10-23 09:35

  蓄能器按加载方式可分为弹簧式、重锤式和气体式。
  弹簧式蓄能器依靠压缩弹簧把液压系统中的过剩压力能转化为弹簧势能储存起来,需要时释放出去。其结构简单,成本较低。但是因为弹簧伸缩能用有限,而且弹簧的伸缩对压力变化不敏感,消振功能差,所以只适合小容量、低压系统(P≤1.0~1.2MPa),或者用作缓冲装置。
  重锤式蓄能器通过提升加载在密封活塞上的质量块把液压系统中的压力能转化为重力势能储存起来。其结构简单、压力稳定。缺点是安装局限性大,只能垂直安装;不易密封;质量块惯性大,不灵敏。这类蓄能器仅供暂存能量用。这两种蓄能器因为其局限性已经很少采用。但值得注意的是,有些研究部门从经济角度考虑在这两种蓄能器的结构上做一些改进,在一定程度上克服了其缺点。比如国内某厂采用改进弹簧式蓄能器的结构,加大弹簧外径,限定弹簧行程的方法提高了蓄能器的工作压力和容量,降低了成本。
  气体蓄能器的工作原理以波义尔定律为基础,通过压缩气体完成能量转化,使用时首先向蓄能器充入预定压力的气体。当系统压力超过蓄能器内部压力时,油液压缩气体,将油液中的压力转换为气体内能;当系统压力低于蓄能器内部压力时,蓄能器中的油的高压气体的作用下流向外部系统,释放能量。选择适当的充气压力是这种蓄能器的关键。这类蓄能器按结构可分为管路消振器、气液直接接触式、活塞式、隔膜式、气囊式等。
  皮囊式蓄能器(如图1-3)由锻造或铸造而成的压力罐、皮囊、气体入口阀和油入口阀组成。皮囊材质按标准,通常采用丁腈橡胶、丁基橡胶、氟化橡胶、环氧乙烷-环氧化氯丙烷橡胶等材料。
  
  囊式蓄能器由耐压壳体、弹性气囊、充气阀、提升阀、油口等组成。这种蓄能器可做成各种规格,适用于各种大小型液压系统;胶囊惯性小,反映灵敏,适合用作消除脉动;不易漏气,没有油气混杂的可能;维护容易、附属设备少、安装容易、充气方便,是目前使用最多的。
  管路消振器是直接安装在高压系统管理上的短管状蓄能器,这种蓄能器响应性能良好,能很好地消除高压频系统中的高频振荡,多应用在高压消振系统中。
  气液直接接触式蓄能器充入惰性气体。优点是容量大,反应灵敏,运动部分惯性小,没有机械磨损。但是因为气液直接接触,尺寸小,充气压力有限;密封困难,气液相混的可能性大。所以这种蓄能器气体消耗量较大,元件易汽蚀,容积利用率低。附属设备多,投资大。
  活塞式蓄能器利用活塞将气体和液体隔离开,活塞和筒状蓄能器内壁之间有密封,所以油不易氧化。这种蓄能器寿命长,重量轻、安装容易、结构简单、维护方便、但是反应灵敏性差,不适于低压吸收脉动。
  隔膜式蓄能器是两个半球形壳体扣在一起,两个半球之间夹着一张橡胶隔膜,讲油和气分开。其重量和容积比最小,反应灵敏,低压消除脉动效果显著。隔膜式蓄能器橡胶薄膜面积较小,气体膨胀受到限制,所以充气压力有限,容量小。

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