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蓄能器在机床液压夹紧系统中的应用

文章出处:admin 人气:发表时间:2017-11-07 09:46

  目前,液压夹紧系统在机床行业中的应用十分广泛,其以夹紧力大,操纵方便,与电器配合易实现自动化等有点受到用户的认可。但一般的加紧系统为了维持系统恒定压力,使泵与电机长时间运行,这样不仅浪费了宝贵的能源,增加系统发热,而且使液压元件的寿命也大为缩小。蓄能器作为液压附件,随着制造技术的提高,越来越广泛地应用于机床液压系统。为此,在机床液压设计中,把蓄能器用于液压夹紧系统收到了良好的效果。
  (1) 蓄能器用于液压夹紧系统的工作过程
  如图6-1所示,当需要夹紧工作时,段及1启动,液压泵2开始工作,压力油一部分进入夹紧油缸10,另一部分进入蓄能器8储存起来。随着压力的升高,当达到系统使用压力上限时,压力继电器6发出信号,通过电器控制使电机与液压泵停止运行,这时系统的压力由蓄能器维持。随着系统的漏泄,当压力降至压力继电器的下限时,压力继电器又发出信号,使电机与泵启动,补充油压。从液压泵停止到再次启动的时间需根据系统中夹紧油缸的数量及系统的漏泄情况而定,根据经验,如果系统漏泄控制较好,其间隔时间可达2~3小时。这样在很大程度上减少了电机与泵的运行时间,使系统的发热减少,各元件的寿命都会有所增加。
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  (2) 蓄能器的种类和参数的选用
 蓄能器可分为重力加载式、弹簧加载式和气体加载式三大类。重力式蓄能器是利用重锤的位能来储存能量的。这种蓄能器产生的压力取决于重锤的重量和柱塞面积的大小。弹簧加载式蓄能器是利用弹簧压缩能来储存能量。这种蓄能器的产生取决于弹簧的刚度和压缩量,气体加载式蓄能器的工作原理是建立在波义尔定律的基础上。
  在使用时首先向蓄能器充以预定压力的空气或氮气,然后在液压泵压力的作用下,使油液经油孔进入蓄能器,压缩其气囊,气腔和油腔压力始终相等,从而使气囊处于浮动平衡状态。当系统需要油时,在气体压力的作用下,使油液排出。当系统排出多余的高压液体时,也是通过压缩其中的气体而储存于蓄能器中。
  蓄能器的总容积即充气容积,正确地选择蓄能器的总容积十分重要。容量太小,不能满足系统工作要求,如果容量太大,则会增加系统的重量和尺寸。
  (3) 增加蓄能器给液压夹紧系统带来的好处
  增加蓄能器后给系统带来以下好处;
  ①可部分吸收液压泵的脉动,降低噪声;
  ②减轻油缸到头或方向阀换向时引起的液压冲击;
  ③可补偿当油温变化时所引起的液压变动;
  ④当泵或电机发生故障时,仍可长时间完成夹紧工作。
  

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