液压辅助元件解析PPT课件
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2020年9月28日
图4.2 线隙式滤油器
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（3）纸质滤油器 滤芯为微孔滤纸
制成的纸芯，将纸芯 围绕在带孔的镀锡铁 做成的骨架上，以增 大强度。为增加过滤 面积，纸芯一般做成 折叠形。其过滤精度 较高，一般用于油液 的精过滤，但堵塞后 无法清洗。
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图4.3纸质滤油器
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（4）烧结式滤油器 滤芯用金属粉末烧结而成，利用颗粒间的微孔
来挡住油液中的杂质通过，其滤芯能承受高压。
2020年9月28日
图4.4 烧结式滤油器
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4.1.3 过滤器的安装
（1）泵入口的吸油粗滤器
粗滤油器用来保护泵，使其不致吸入较大的机械杂质。 为了不影响泵的吸油性能，防止发生气穴现象，滤油器的过 滤能力应为泵流量的两倍以上，压力损失不得超过 0.01~0.035MPa。
当蓄能器作动力源时，蓄能器储存和释放的压力油容
量和皮囊中气体体积的变化量相等，而气体状态的变化遵
守玻义耳定律，即
p0V0np1V1np2V2n
式中： p 0 — 皮囊的充气压力
（4.1）
V 0 — 皮囊充气体积，此时皮囊充满壳体内腔，故亦即蓄能器容量
（2）泵出口油路上的高压滤油器
主要用来滤除进入液压系统的污染杂质，一般采用过 滤精度10~15m的滤油器。它应能承受油路上的工作压力 和冲击压力，其压力降应小于0.35MPa，并应有安全阀或 堵塞状态发讯装置，以防泵过载和滤芯损坏。
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（3）系统回油路上的低压滤油器
因回油路压力很低，可采用滤芯强度不高的精滤油器， 并允许滤油器有较大的压力降。
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4.1 滤油器
4.1.1 对过滤器的要求
液压油中往往含有杂质，会造成液压元件相对运动表 面的磨损、滑阀卡滞、节流孔口堵塞。在系统中安装一定 精度的滤油器，是保证液压系统正常工作的必要手段。
过滤器的过滤精度是指滤芯能够滤除的最小杂质颗 粒的大小，以直径d作为公称尺寸表示。按精度可分为粗 过滤器（d＜100）、普通过滤器(d＜10）、精过滤器（d ＜5）、特精过滤器（d＜1）。Baidu Nhomakorabea
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本章提要
本章主要内容为 ：
液压辅助元件有滤油器、蓄能器、管件、密 封件、油箱和热交换器等。
液压辅助元件和液压元件一样，都是液压系 统中不可缺少的组成部分。它们对系统的性能、 效率、温升、噪声和寿命的影响不亚于液压元件 本身。
通过学习，要求掌握液压辅件的结构原理， 熟知其使用方法及适用场合。
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14~32
32
21
精度d(m)
100
25~50
25
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4.1.2 过滤器的类型及特点
按滤芯的材料和结构形式，滤油器可分为网式、线隙式、 纸质滤芯式、烧结式滤油器及磁性滤油器等。按滤油器安放 的位置不同，还可以分为吸滤器、压滤器和回油过滤器，考 虑到泵的自吸性能，吸油滤油器多为粗滤器。
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（2）系统保压或作紧急动力源
对于执行元件长时间不动作，而要保持恒定压力的 系统，可用蓄能器来补偿泄漏，从而使压力恒定。对某 些系统要求当泵发生故障或停电时，执行元件应继续完 成必要的动作时，需要有适当容量的蓄能器作紧急动力 源。
（3）吸收系统脉动，缓和液压冲击
蓄能器能吸收系统压力突变时的冲击，也能吸收液 压泵工作时的流量脉动所引起的压力脉动。
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图4.7活塞式蓄能器 16
（2）皮囊式蓄能器
皮囊式蓄能器中气体 和油液用皮囊隔开。皮 囊用耐油橡胶制成，内 充入惰性气体，壳体下 端的提升阀能防止皮囊 膨胀挤出油口。
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3 充气阀
2 皮囊
1 壳体
提升阀
图4.8皮囊式蓄能器
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图4.8 气囊式蓄能器 l——充气阀 2——气囊； 3——壳体； 4——菌形阀； 5——放气螺塞； 6——油口
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（3）薄膜式蓄能器 （4）弹簧式蓄能器 （5）重力式蓄能器
重力式蓄能器主要用冶金等大型液压系统的恒压供 油，其缺点是反应慢，结构庞大，现在已很少使用。
4.2.3 蓄能器的容量计算
容量是选用蓄能器的依据，其大小视用途而异。现以 皮囊式蓄能器为例加以说明。
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4.2.3.1作辅助动力源时的容量计算
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4.2.2蓄能器的结构形式
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
图4.6蓄能器的结构形式
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（1）活塞式蓄能器
活塞式蓄能器中的气 体和油液由活塞隔开。活 塞1的上部为压缩空气，活 塞1随下部压力油的储存和 释放而在缸筒2内来回滑动。 这种蓄能器活塞有一定的 惯性，和O形密封圈存在较 大的摩擦力，所以反应不 够灵敏。
（4）安装在系统以外的旁路过滤系统
大型液压系统可专设一液压泵和滤油器构成的滤油 子系统，滤除油液中的杂质，以保护主系统。
安装滤油器时应注意
一般滤油器只能单向使用，即进、出口不可互换。
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4.2 蓄能器
4.2.1 蓄能器的作用
（1）作辅助动力源
在间歇工作或周期性动作中，蓄能器可以把泵输出 的多余压力油储存起来。当系统需要时，由蓄能器释放 出来。这样可以减少液压泵的额定流量，从而减小电机 功率消耗。
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（1）网式滤油器
滤芯以铜网为过滤材料，在周围 开有很多孔的塑料或金属筒形骨架上， 包着一层或两层铜丝网，其过滤精度取 决于铜网层数和网孔的大小。这种滤油 器一般用于液压泵的吸油口。
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图4.1网式滤油器
（2）线隙式滤油器
线隙式滤油器如图 4.2所 示， 用 钢 线 或铝线 密绕在筒形骨架的外部来 组成滤芯，依靠铜丝间的 微小间隙滤除混入液体中 的杂质。其结构简单、通 流能力大、过滤精度比网 式滤油器高，但不易清洗。 多为回油过滤器。
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一般对过滤器的基本要求是： （1）能满足液压系统对过滤精度要求，即能阻挡 一定尺寸的杂质进入系统。 （2）滤芯应有足够强度，不会因压力而损坏。 （3）通流能力大，压力损失小。 （4）易于清洗或更换滤芯。
表4.1 各种液压系统的过滤精度要求
系统类别
润滑
传动系统
伺服
工作压力(MPa) 0~2.5
图4.2 线隙式滤油器
8
（3）纸质滤油器 滤芯为微孔滤纸
制成的纸芯，将纸芯 围绕在带孔的镀锡铁 做成的骨架上，以增 大强度。为增加过滤 面积，纸芯一般做成 折叠形。其过滤精度 较高，一般用于油液 的精过滤，但堵塞后 无法清洗。
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图4.3纸质滤油器
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（4）烧结式滤油器 滤芯用金属粉末烧结而成，利用颗粒间的微孔
来挡住油液中的杂质通过，其滤芯能承受高压。
2020年9月28日
图4.4 烧结式滤油器
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4.1.3 过滤器的安装
（1）泵入口的吸油粗滤器
粗滤油器用来保护泵，使其不致吸入较大的机械杂质。 为了不影响泵的吸油性能，防止发生气穴现象，滤油器的过 滤能力应为泵流量的两倍以上，压力损失不得超过 0.01~0.035MPa。
当蓄能器作动力源时，蓄能器储存和释放的压力油容
量和皮囊中气体体积的变化量相等，而气体状态的变化遵
守玻义耳定律，即
p0V0np1V1np2V2n
式中： p 0 — 皮囊的充气压力
（4.1）
V 0 — 皮囊充气体积，此时皮囊充满壳体内腔，故亦即蓄能器容量
（2）泵出口油路上的高压滤油器
主要用来滤除进入液压系统的污染杂质，一般采用过 滤精度10~15m的滤油器。它应能承受油路上的工作压力 和冲击压力，其压力降应小于0.35MPa，并应有安全阀或 堵塞状态发讯装置，以防泵过载和滤芯损坏。
2020年9月28日
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（3）系统回油路上的低压滤油器
因回油路压力很低，可采用滤芯强度不高的精滤油器， 并允许滤油器有较大的压力降。
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4.1 滤油器
4.1.1 对过滤器的要求
液压油中往往含有杂质，会造成液压元件相对运动表 面的磨损、滑阀卡滞、节流孔口堵塞。在系统中安装一定 精度的滤油器，是保证液压系统正常工作的必要手段。
过滤器的过滤精度是指滤芯能够滤除的最小杂质颗 粒的大小，以直径d作为公称尺寸表示。按精度可分为粗 过滤器（d＜100）、普通过滤器(d＜10）、精过滤器（d ＜5）、特精过滤器（d＜1）。Baidu Nhomakorabea
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本章提要
本章主要内容为 ：
液压辅助元件有滤油器、蓄能器、管件、密 封件、油箱和热交换器等。
液压辅助元件和液压元件一样，都是液压系 统中不可缺少的组成部分。它们对系统的性能、 效率、温升、噪声和寿命的影响不亚于液压元件 本身。
通过学习，要求掌握液压辅件的结构原理， 熟知其使用方法及适用场合。
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14~32
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精度d(m)
100
25~50
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4.1.2 过滤器的类型及特点
按滤芯的材料和结构形式，滤油器可分为网式、线隙式、 纸质滤芯式、烧结式滤油器及磁性滤油器等。按滤油器安放 的位置不同，还可以分为吸滤器、压滤器和回油过滤器，考 虑到泵的自吸性能，吸油滤油器多为粗滤器。
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（2）系统保压或作紧急动力源
对于执行元件长时间不动作，而要保持恒定压力的 系统，可用蓄能器来补偿泄漏，从而使压力恒定。对某 些系统要求当泵发生故障或停电时，执行元件应继续完 成必要的动作时，需要有适当容量的蓄能器作紧急动力 源。
（3）吸收系统脉动，缓和液压冲击
蓄能器能吸收系统压力突变时的冲击，也能吸收液 压泵工作时的流量脉动所引起的压力脉动。
2020年9月28日
图4.7活塞式蓄能器 16
（2）皮囊式蓄能器
皮囊式蓄能器中气体 和油液用皮囊隔开。皮 囊用耐油橡胶制成，内 充入惰性气体，壳体下 端的提升阀能防止皮囊 膨胀挤出油口。
2020年9月28日
3 充气阀
2 皮囊
1 壳体
提升阀
图4.8皮囊式蓄能器
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图4.8 气囊式蓄能器 l——充气阀 2——气囊； 3——壳体； 4——菌形阀； 5——放气螺塞； 6——油口
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（3）薄膜式蓄能器 （4）弹簧式蓄能器 （5）重力式蓄能器
重力式蓄能器主要用冶金等大型液压系统的恒压供 油，其缺点是反应慢，结构庞大，现在已很少使用。
4.2.3 蓄能器的容量计算
容量是选用蓄能器的依据，其大小视用途而异。现以 皮囊式蓄能器为例加以说明。
2020年9月28日
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4.2.3.1作辅助动力源时的容量计算
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4.2.2蓄能器的结构形式
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
图4.6蓄能器的结构形式
2020年9月28日
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（1）活塞式蓄能器
活塞式蓄能器中的气 体和油液由活塞隔开。活 塞1的上部为压缩空气，活 塞1随下部压力油的储存和 释放而在缸筒2内来回滑动。 这种蓄能器活塞有一定的 惯性，和O形密封圈存在较 大的摩擦力，所以反应不 够灵敏。
（4）安装在系统以外的旁路过滤系统
大型液压系统可专设一液压泵和滤油器构成的滤油 子系统，滤除油液中的杂质，以保护主系统。
安装滤油器时应注意
一般滤油器只能单向使用，即进、出口不可互换。
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4.2 蓄能器
4.2.1 蓄能器的作用
（1）作辅助动力源
在间歇工作或周期性动作中，蓄能器可以把泵输出 的多余压力油储存起来。当系统需要时，由蓄能器释放 出来。这样可以减少液压泵的额定流量，从而减小电机 功率消耗。
2020年9月28日
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（1）网式滤油器
滤芯以铜网为过滤材料，在周围 开有很多孔的塑料或金属筒形骨架上， 包着一层或两层铜丝网，其过滤精度取 决于铜网层数和网孔的大小。这种滤油 器一般用于液压泵的吸油口。
2020年9月28日
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图4.1网式滤油器
（2）线隙式滤油器
线隙式滤油器如图 4.2所 示， 用 钢 线 或铝线 密绕在筒形骨架的外部来 组成滤芯，依靠铜丝间的 微小间隙滤除混入液体中 的杂质。其结构简单、通 流能力大、过滤精度比网 式滤油器高，但不易清洗。 多为回油过滤器。
2020年9月28日
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一般对过滤器的基本要求是： （1）能满足液压系统对过滤精度要求，即能阻挡 一定尺寸的杂质进入系统。 （2）滤芯应有足够强度，不会因压力而损坏。 （3）通流能力大，压力损失小。 （4）易于清洗或更换滤芯。
表4.1 各种液压系统的过滤精度要求
系统类别
润滑
传动系统
伺服
工作压力(MPa) 0~2.5