5.3蓄能器应用实验（课件）-《液压与气压传动》同步教学（航空工业出版社）

液压辅助元件 项 目 五 在液压传动系统中，虽然动力元件、执行元件和控制元件十分重要，但要使液压传动系统正常工作，还需要借助各种各样液压辅助元件的帮助，如管件、密封装置、油箱、过滤器、蓄能器和热交换器等。液压辅助元件对整个系统的性能、效率、噪声、寿命有很大的影响。 本项目主要介绍各种液压辅助元件的相关知识。 项目导读 掌握管件和密封装置的作用、分类和工作原理。 掌握油箱和过滤器的作用、分类和工作原理。 掌握蓄能器和热交换器的作用、分类和工作原理。 项目目标 能够使用管件将液压传动系统各个元件连接起来组成回路。 能够检测过滤器故障。 能够通过实验理解蓄能器的作用。 技能目标 思政目标 培养脚踏实地、认真负责、求真务实、团结协作的工作作风。 培养执着专注、科学严谨、精益求精、追求卓越的工匠精神。 培养勇于探索、敢为人先、知难而进、乐于奉献的创新精神。 连接液压回路 01 02 03 过滤器故障检测 蓄能器应用实验 目录 项目导航 任务三 蓄能器应用实验 蓄能器 热交换器 红星液压设备厂的实习生小谢最近跟着师傅老李，负责安装某厂液压传动系统中的保压回路。保压回路可以使系统在液压缸不动或在仅有工件变形所产生的微小位移下稳定地维持住压力。在师傅老李的悉心指导下，小谢很快就熟悉了业务，并了解到了蓄能器在保压回路中的核心作用。 任务描述 一、准备 任务实训 ① 知识准备：蓄能器保压回路图如图所示。蓄能器1可补偿泄漏，使系统压力稳定；系统可通过卸荷阀2卸压。 ② 工具准备：任务工单、液压实验台、液压缸、蓄能器、三位四通换向阀、单向阀、卸荷阀、油管、液压泵。 任务三 蓄能器应用实验 1—蓄能器；2—卸荷阀；3—单向阀 蓄能器保压回路图 8 任务实训 二、实施 ① 全班学生自由分组，并推选出小组长。 ② 按照图所示，在液压实验台上组装液压回路。 ③ 连接完毕后自检。对照回路图检查各个元件的安装位置是否正确，各接口是否连接牢固，确保无泄漏现象发生。然后指导教师进行复检，确保回路连接正确。 任务三 蓄能器应用实验 1—蓄能器；2—卸荷阀；3—单向阀 蓄能器保压回路图 二、实施 ④ 接通电源，观察液压缸的运动情况。 ⑤ 实验结束后，关闭电动机，使液压泵停止工作。然后对设备进行卸压。卸压完毕后关闭电源总开关。 ⑥ 拆解蓄能器保压回路，并将各液压元件摆放整齐。 任务三 蓄能器应用实验 三、评价 请指导教师按照学生的实际表现情况进行评价，并将评价结果填入任务工单的考核评价表。学生结合自身表现和指导教师的评价，对本次任务进行总结。 知识链接 一、蓄能器 任务三 蓄能器应用实验 1 蓄能器的作用 如图所示，蓄能器是一种能储存液体压力能，并在需要时把它释放出来的能量储存元件。 它可以作为辅助动力源，保持系统压力，还可以消除压力冲击和吸收压力脉动。 实物图 图形符号 蓄能器 任务三 蓄能器应用实验 2 蓄能器的分类和选用 1）重锤式蓄能器 重锤式蓄能器是指用重力对液体加载，利用重锤的位能来储存能量的蓄能器，其压力取决于重锤的重力和液体的受压面积。 特点：结构简单、输油过程中液压油的压力不变，但其笨重、惯性大、反应不灵敏，仅用于固定设备的蓄能。 任务三 蓄能器应用实验 2）弹簧式蓄能器 如图所示，弹簧式蓄能器是指用弹簧弹力对液体加载，利用弹簧的势能来储存能量的蓄能器，其压力取决于弹簧的刚度和压缩量。 特点：结构简单、反应灵敏，但在输油过程中，液压油的压力容易变化，弹簧易疲劳，大容量的结构也比较庞大。 适用于循环频率较低、容量不大的中低压系统。 弹簧式蓄能器 1—弹簧；2—活塞；3—液压油 任务三 蓄能器应用实验 3）充气式蓄能器 充气式蓄能器指用压缩气体对液体加载，利用压缩气体所具有的内能来储存能量的蓄能器，其输油压力取决于气体压力。气体一般为惰性气体或氮气。 根据气体和液体被隔离的方式不同，常用的充气式蓄能器分为活塞式蓄能器和气囊式蓄能器两种，如图所示。 1—活塞；2—缸筒；3—充气阀；4—壳体；5—气囊；6—限位阀 活塞式蓄能器 气囊式蓄能器 充气式蓄能器 任务三 蓄能器应用实验 3）充气式蓄能器 如图所示，活塞式蓄能器的活塞1的上部为压缩气体，气体由气门3充入，其下部经油孔a通液压传动系统。活塞装有O形密封圈，随下部液压油的储存和释放而在缸筒2内滑动。 1—活塞；2—缸筒；3—充气阀；4—壳体；5—气囊；6—限位阀 活塞式蓄能器结构简单、寿命长，但由于活塞有一定的惯性和摩擦力，导致蓄能器的反应不够灵敏，故不宜用于缓和冲击