5液压辅助元件(5.4-5.6) （课件）-《液压与气压传动》同步教学（江苏凤凰教育·2020）

第五章 液压辅助元件 教学目标： 了解液压执行元件的分类、组成、使用 了解液压辅助元件的组成及使用 3.熟悉常用的液压辅件的工作原理、作用和符号 教学重点与难点： 1液压缸的分类 2液压缸的组成、选择 3油箱以及油箱内隔板的功能 4油箱上装空气滤清器 案例导入： 液压系统中的辅助装置，如蓄能器、滤油器、油箱、热交换器、管件等，对系统的动态性能、工作稳定性、工作寿命、噪声和温升等都有直接影响，必须予以重视。其中油箱需根据系统要求自行设计，其它辅助装置则做成标准件，供设计时选用。 第四节          热 交 换 器 液压系统的工作温度一般希望保持在30～50℃的范围之内，最高不超过55℃，最低不低于15℃。液压系统如依靠自然冷却仍不能使油温控制在上述范围内时， 就须安装冷却器；反之，如环境温度太低无法使液压泵启动或正常运转时，就须安装加热器。 一、冷却器 液压系统中的冷却器， 最简单的是蛇形管冷却器(图5-4)， 它直接装在油箱内，冷却水从蛇 形管内部通过，带走油液中热量。 这种冷却器结构简单，但冷却效 率低，耗水量大。 5-4蛇形管冷却器 液压系统中用得较多的冷却器是强制对流式多管冷却器(图5-5)。油液从进油口5流入，从出油口3流出；冷却水从进水口7流入，通过图 多根水管后由出水口1流出。油液在水管外部流动 时，它的行进路线因冷却器内设置了隔板而加长，因而增加了热交换效果。近来出现一种翅片管式冷却器，水管外面增加了许多横向或纵向的散热翅片，大大扩大了散热面积和热交换效果。图5-5所示为翅片管式冷却器的一种形式，它是在圆管或椭圆管外嵌套上许多径向翅片，其散热面积可达光滑管的8～10倍。椭圆管的散热效果一般比圆管更好。 图5-5多管式冷却器 图5-5翅片管式冷却器 1—出水口2—端盖3—出油口4—隔板 5—进油口5—端盖7—进水口 液压系统亦可以用汽车上的风冷式散热器来进行冷却。这种用风扇鼓风带走流入散热器内油液热量的装置不须另设通水管路，结构简单，价格低廉，但冷却效果较水冷式差。 冷却器一般应安放在回油管或低压管路上。如溢流阀的出口，系统的主回流路上或单独的冷却系统。 冷却器所造成的压力损失一般约为0.01～0.1MPa。 二、加热器 液压系统的加热一般常采用结构简单、能按需要自动调节最高和最低温度的电加热器。这种加热器的安装方式是用法兰盘横装在箱壁上，发热部分全部浸在油液内。加热器应安装在箱内油液流动处，以有利于热量的交换。由于油液是热的不良导体，单个加热器的功率容量不能太大，以免其周围油液过度受热后发生变质现象。 第五节 管 件 一、油管 液压系统中使用的油管种类很多，有钢管、铜管、尼龙管、塑料管、橡胶管等，须按照安装位置、工作环境和工作压力来正确选用。油管的特点及其适用范围如表5-4所示。 表5-4液压系统中使用的油管 种 类 特点和适用场 硬   管 钢管 能承受高压，价格低廉，耐油，抗腐蚀，刚性好，但装配时不能任意弯曲；常在装拆方便处用作压力管道，中、高压用无缝管，低压用焊接管合 紫铜管 易弯曲成各种形状，但承压能力一般不超过5.5～10MPa，抗振能力较弱，又易使油液氧化；通常用在液压装置内配接不便之处 软     管 尼龙管 乳白色半透明，加热后可以随意弯曲成形或扩口，冷却后又能定形不变，承压能力因材质而异，自2.5MPa至8MPa不等 塑料管 质轻耐油，价格便宜，装配方便，但承压能力低，长期使用会变质老化，只宜用作压力低于0.5MPa的回油管、泄油管等 橡胶管 高压管由耐油橡胶夹几层钢丝编织网制成，钢丝网层数越多，耐压越高，价昂，用作中、高压系统中两个相对运动件之间的压力管道 低压管由耐油橡胶夹帆布制成，可用作回油管道 油管的规格尺寸(管道内径和壁厚)可由式(5-8)、式(5-9)算出d、δ后，查阅有关的标准选定。 (5-8) (5-9) 式中：d为油管内径；q为管内流量；v为管中油液的流速，吸油管取0.5～1.5m/s，高压管取2.5～5m/s(压力高的取大值，低的取小值，例如：压力在5MPa以上的取5m/s，在3～5MPa之间的取4m/s，在3MPa以下的取2.5～3m/s；管道较长的