范文一:液压蓄能器的计算
液压蓄能器的计算
根据使用情况的不同,蓄能器的容量计算分为三种情况。
1. 作为能源使用,排出的油速度较慢时 蓄能器用来保持系统压力,补偿泄漏等情况,蓄能器内气体的变化状态,可按等温变化考虑。即
p0V0=p1V1=p2V2=常数
式中 p0——供油前充气压力(Pa)
p1——最高工作压力(Pa)
p2——最低工作压力(Pa)
V0——供油前蓄能器气体容积,即蓄能器的总容量(L);
V1——压力p1时的气体容积(L)
V2——压力p2时的气体容积(L)
由上式可知,当工作压力从p1降为p2时,气体容积变化量,即蓄能器排出的油量ΔV为
ΔV=V2- V1=p0 V0(1/ p2-1/ p1)
于是蓄能器的总容积为
V0=(ΔV p1 p2)/ p0(p1- p2)
2. 作为能源使用,排出油的速度很快时
蓄能器内气体的变化状态可按绝热变化考虑。即
p0V01.4= p1 V11.4= p2V21.4=常数
当蓄能器的工作压力从p1降为p2时,排出的油量
ΔV=p00.71 V0(1/ p20.71-1/ p10.71)
于是,蓄能器的总容积为
V0=(ΔV p1 0.71p20.71)/ p00.71(p10.71- p20.71)
式中符号含义同前。
对于气囊式蓄能器的充气压力p0推荐:折合型取p0=(0.8~0.85)p2;波纹型取p0=(0.6~0.65)p2;对于活塞式蓄能器推荐:p0=(0.8~0.9)p2。
3. 作为吸收压力冲击和压力脉动使用
(1) 吸收压力冲击(如阀门突然关闭等情况)时,可按下面经验公式计算
V0=0.004qp3(0.0164L-t)/(p3-p1)
式中 V0——蓄能器的总容积(L);
p1——阀门关闭前管内液压油的工作压力(Pa)
p3——阀门关闭后允许的最大冲击压力,一般取p3=1.5 p1(Pa)
q——阀门关闭前管内的流量(L/min)
L——产生冲击压力的管道长度(m)
t——关闭阀门的时间(s),t=0为突然关闭。
计算结果V0为正值时,才有设置蓄能器的必要,并且要尽量安装在发生压力冲击的地方。
(2) 吸收液压泵压力脉动时,其计算公式为
V0=VpI/0.6K
式中 V0——蓄能器的总容积(L);
I——液压泵的排量变化率,I=ΔV/Vp,ΔV为超过平均排量的排出量;
Vp——液压泵的每转排量(L/r);
K——液压泵的压力脉动率(K=Δp/Pp)
Pp——液压泵工作压力(Pa)
Δp——液压泵压力脉动。
使用时,取蓄能器充气压力P0=0.6P。
范文二:液压蓄能器的应用
第6期(总第19期)2006年11月
赢体钴动点控备j
FluidPowerTransmission
andContml
No.6(SerialNo.19)
Nov.,2006
液压蓄能器的应用
江琳
(江西新余钢铁公司设计院江西新余338001)
摘要:该文简单地介绍了液压蓄能器的工作原理、特点和它在液压系统中的作用,提出了使用与维护液压蓄能器的方法,对实际工作有一定的参考意义。关键词:液压元件;液压蓄能器;使用;维护中图分类号:THl37
文献标识码:B
液压蓄能器是液压系统中的常用辅助元件之一。根据能量平衡的原理,通过各种方式使密闭容器中的液压油成为具有一定液压能的压力油,这种能量能够在液压系统需要时被释放出来,以达到补充和稳定液压系统的流量和压力的目的。
接入液压系统的液压蓄能器应该配备安全及截止阀组、充气阀组、监控检测装置和紧固组件等。
1液压蓄能器的特点
液压蓄能器的结构形式主要有皮囊式、活塞式、隔膜式、重锤式、弹簧式等几种。
(1)皮囊式蓄能器(图1)是通过改变气囊内预充氮气的体积,从而使蓄能器储油腔内的液压油成为具有一定液压能的压力油。这种蓄能器具有密封性好,效率高、灵敏度高、结构紧凑、重量轻、易维护、动作惯性小等优点。所以,它在液压系统中的应
图1皮囊式蓄能器
万
方数据文章编号:
CN一1921/.I’}l
(2)活塞式蓄能器(图2)是通过改变充气腔内图2活塞式蓄能器
(3)隔膜式蓄能器(图3)是通过储气腔内预充用最为广泛。
预充氮气的体积来使蓄能器的储油腔内的液压油成为具有一定液压能的压力油。这种蓄能器具有结构简单、强度及可靠性较高、使用寿命长、供油流量大、使用温度范围宽等优点。适用于大流量蓄能的液压系统。但是由于这种蓄能器活塞运动的惯性大、灵敏性较差、磨损泄漏大、效率低,故它不适合用于工作频率高,压差小及无泄漏的液压系统,也不适合用于吸收液压系统的脉动和液压冲击。
氮气的体积发生变化而使储油腔内的液压油成为具有一定液压能的压力油。这种蓄能器具有质量轻、薄膜变形阻力小、无惯性、吸收压力脉动性能好等优点。可用于动作频率高,容积小的液压装置中
收稿日期:2006—04—13作者简介:江琳,高级工程师。
吸收液压脉动。但是,由于这种蓄能器存在着容积小、输出流量小、维修又极不方便等缺点,因而,它的使用受到了很大的限制。
溢体钴动与控副
2006年第6期
蓄能器应根据给定的工况—包括压力条件、动作频率、脉动频率、最高工作压力和最低工作压力、系统一个工作循环内的供油量情况等进行计算选用,所选公称容积应大于计算容积,使用压力应小于额定压力。
充气式蓄能器所充气体应该是无毒、难燃、不易爆炸的惰性气体,通常只允许在有压侧无压力的情况下对气囊充气,充气压力按蓄能器的功用而定:作缓冲冲击使用时,充气压力为安装处的工作压力或
图3隔膜式蓄能器
(4)
略高;作吸收脉动使用时,充气压力为平均脉动压力的60%;作为应急或辅助能源使用时,充气压力为大于系统最高工作压力的25%而小于系统最小工作压力的90%,一般为系统最小工作压力的85%左右;用于补偿闭式回路温度变化而引起的压力变化时,充气压力应等于或稍低于回路的最低压力。
蓄能器属于压力容器类设备,在使用时,应完全遵照压力容器的安装使用技术规范执行。蓄能器应垂直(即油口朝下,充气阀朝上)安装在便于检修、清洁并远离热源的地方,并且必须使用抱箍或卡箍等紧固件组固定牢固。
重锤式蓄能器是通过重力加载的方式,
使密闭容器中的液压油成为具有一定液压能的压力油。这种蓄能器具有结构简单、供油流量大、压力恒定等优点。因而适用于大流量蓄能的液压系统。但是,由于他们的体积大而笨重、工作惯性大、输出压力小反应又不够灵敏,所以应用并不广泛。
(5)弹簧式蓄能器是利用弹簧的弹性变形而产生的弹性势能来使密闭容器中的液压油成为具有一定液压能的压力油。这种蓄能器具有结构简单,使用温度范围宽等优点,适用于蓄能和缓冲。但是,由于它存在着供油流量小、输出压力小、循环频率低、弹簧的压缩量难于调定等缺点,因而应用不普遍。
4液压蓄能器的维护
对于皮囊式蓄能器而言,在充气之前,应从油口灌注少许液压油,以实现皮囊的自润滑。在使用过程中,必须定期对皮囊进行气密性检查,定期更换皮囊及密封件。一旦发现皮囊中充气压力低于规定的充气压力时,要及时充(补)气,以使蓄能器经常处于最佳使用状态。另外,压力油的工作温度对皮囊的寿命也有相当大的影响,工作油温度过高或过低,都会缩短皮囊的使用寿命,因此,系统的工作温度必须控制在合理的范围内。如果蓄能器长期停止使用,则应关闭蓄能器与管路之间的截止阀,以保持蓄能器的充
2液压蓄能器在液压系统中的作用
在现代液压传动及控制技术中,液压蓄能器是一个不可缺少的辅助元件。
(1)作为辅助动力源,给系统提供一定量的压力油。
(2)作为应急动力源,短时间供给液压系统一定流量的压另油,以保证液压装置安全运行。也就是说,当电机一液压泵组出现故障或发生停电事故时,蓄能器可以继续给液压装置提供一定流量的压力油,以便系统的执行元件能够按照工艺(序)要求继续完成指定动作。
(3)作为液压系统液压油泄漏损失的补偿装置,从而较好地保证了系统工作压力的稳定。
(4)消除液压系统因油流速度或油流方向急剧变化而产生的液压冲击。
(5)吸收液压系统的压力和流量脉动。
气压力。检修蓄能器时,应完全卸压——放尽有压氮
气、放空压力油后才可拆卸、修配。
5结束语
液压蓄能器在液压系统中是一个很重要的辅助元件,合理地选用液压蓄能器对于液压系统运行的经济性、安全性及可靠性都有相当重要的意义。
参考文献
[1】1雷天觉主编.新编液压工程手册.北京:北京理工大学出版社1998.12【2]余之泳主编.机床液压及润滑设备维修手册.北京:机械工、【k出版社1998.6
3液压蓄能器的使用
ApplicationofHydraulicAccumulators
JIANGLin
万方数据
液压蓄能器的应用
作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):被引用次数:
江琳, JIANG Lin
江西新余钢铁公司设计院,江西,新余,338001流体传动与控制
FLUICL POWER TRANSMISSION AND CONTROL2006,""(6)1次
参考文献(2条)
1.雷天觉.杨尔庄.李寿刚 新编液压工程手册 19982.余之泳 机床液压及润滑设备维修手册 1998
相似文献(3条)
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2.期刊论文 赵琦.吴晓明 液压蓄能器及其工作回路CAD的研究与开发 -天津工业大学学报2003,22(2)
采用Visual Basic 6.0语言和面向对象的编程思想,开发了液压蓄能器及其回路CAD软件.系统主要由蓄能器选择及计算模块、蓄能器回路生成模块和蓄能器回路动态特性分析模块构成,可根据用户的输入,从蓄能器产品数据库中选择出合适的蓄能器,以图表的形式给出结果,并对不合理参数予以报警.利用AutoCAD建立了液压元件符号库和基本回路库,用户既可修改已有的回路,也可根据需要调用元件符号库中的元件生成自己的回路.用Matlab建立了典型回路的数学模型,用户可通过选择回路模型,输入参数,选择模拟方法,实现对蓄能器回路的动态特性分析,并给出可视化的结果.
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引证文献(1条)
1.袁锐波.罗璟.杨海锋.李留柱.任海勇.李庆 蓄能器在机床与金属加工设备中的应用[期刊论文]-机床与液压2010(8)
本文链接:http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_ltcdykz200606009.aspx授权使用:(xiebingyan),授权号:565627d2-3b4d-4ea1-b380-9e2f000a2328
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范文三:蓄能器的作用是将液压系统中的
一、填空题
1、蓄能器的作用是将液压系统中的 存起来,在需要的时候又重新放出。
2、蓄能器可分为 、 、 三种。
3、重力式式蓄能器是利用 来储存、释放液压能。
4(重力式式蓄能器产生的压力取决于 和 。
5、弹簧式蓄能器产生的压力取决于弹簧的 和 。
6、常用的隔离式蓄能器有 和 。
二、单项选择题
51、用蓄能器使液压泵卸荷的液压系统如图所示。已知液压缸的工作压力为p=98×10Pa,若允许的压力下降率δ,0(12,在泵卸荷时间内,系统的漏损量Δv,0(14L,试问蓄能器的充气压力有是:
5(A) p1,79×10Pa
5(B) p1,88×10Pa
5(C) p1,77×10Pa
5(D) p1,56×10Pa
5552、设蓄能器的充气压力为60×10Pa,求在压力为130×10Pa和70×10pa之间时可供2L油液的蓄能器容积为(按等温充油绝热放油) :
(A) V1,8(84L
(B) V1,5(73L
(C) V1,7(83L
(D) V1,6(53L
53、 在某一液压系统中,利用流量0(4L/s的泵,最大压力为70×10Pa(表压力),在0(1s周期内要提供
51L油,需油间隔的最小时间为30s,假定允许压力差为10×10pa,试确定合适的蓄能器容积是:
(A) V=12.2L
(B) V=13.5L
(C) V=11.2L
(D) V=14.3L
4、锻压机工作行程H,0.12m,以v=0.06m/s的速度推动F=200kN的负载。液压泵供油驱动锻压机液压缸,系统中溢流阀调整压社p2=20MPa,设蓄能器预充压力p1=12MPa,并是等温充油、绝热排油,试求要使系统压力不低于15MPa所需蓄能器的容量是:
-43(A) 蓄能器容量V1=9.730×10(m)
-33(B) 蓄能器容量V1=8.790×10(m)
-33(C) 蓄能器容量V1=7.790×10(m)
-23(D) 蓄能器容量V1=6.780×10(m)
35、在液压系统中,负载W=588×10N,柱塞行程H=0.1m,柱塞的速度。V=0.05m/s,工作次数为0.5次/min。那么使用蓄能器(使用压力为2.0,14MPa)所需的功率为:
2(A) P=5(9×10W,
2(B) P=3(2×10W,
3(C) P=4(9×10W,
2(D) P=4(9×10W,
6、充气式蓄能器按气体和液体是否接触可分为_____和_____ 。
(A)非隔离式、隔离式
(B) 活塞式、气囊式
(C)重力式、弹簧式
(D)活塞式、隔离式
三、简答题:
1、简述重力式蓄能器优点和缺点,
答: 其最大的优点是:在工作过程中,无论油液液进出多少和快慢,均可获得恒定的液体压力 其缺点:体积大、惯性大,反应不灵敏,有摩擦损失。
2、简述蓄能器的作用。
答: 蓄能器的作用是将液压系统中的压力油存起来,在需要的时候又重新放出。具体如下: l、作辅助动力源。 2、作紧急动力源 3、补充泄漏和保持恒压 4、吸收液压冲击 5、吸收脉动、降低噪声
3、某液压泵工作压力为7MPa,输出流量为10L/min,液压系统最低工作压力为5(6MPa,间歇需油量为500mL。当蓄能器充气压力为5MPa时,试确定其容积(假定最长排液时间为0(1s,最小排液时间间隔为30s).
64、 液压系统,液压泵供油量为24L/min,供油压力为7×10Pa。每间隔一段时间,蓄能器在0.1s内供液
60.8L。两次供油的最小时间间隔为30s。假定允许压力差为10Pa,确定蓄能器的容积。
555、流量Qp=100L/min、转速n,75r/min、排油压力Pp,100×10Pa的单作用双柱塞液压泵,当用5×10Pap
的排油脉动压力作振幅时,需要多大容量的蓄能器,
范文四:在液压系统中蓄能器的使用作用
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蓄能器的作用是将液压系统中的压力油储存起来,在需要时又重新放出。其主要作用表现
在以下几个方面。
某些液压系统的执行元件是间歇动作,总的工作时间很短,有些液压系统的执行元件虽然不是间歇
动作,但在一个工作循环内(或一次行程内)速度差别很大。在这种系统中设置蓄能器后,即可采用一
个功率较小的泵,以减小主传动的功率,使整个液压系统的尺寸小、重量轻、价格便宜。
对某些系统要求当泵发生故障或停电(对执行元件的供油突然中断)时,执行元件应继续完成必要
的动作。例如为了安全起见,液压缸的活塞杆必须内缩到缸内。在这种场合下,需要有适当容量的蓄能
器作紧急动力源。
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。
由于换向阀突然换向,液压泵突然停车,执行元件的运动突然停止,甚至人为的需要执行元件紧急
制动等原因,都会使管路内的液体流动发生急剧变化,而产生冲击压力(油击)。虽然系统中设有安全
阀,但仍然难免产生压力的短时剧增和冲击。这种冲击压力,往往引起系统中的仪表、元件和密封装置
发生故障甚至损坏或者管道破裂,此外还会使系统产生明显的振动。若在控制阀或液压缸冲击源之前装
设蓄能器,即可吸收和缓和这种冲击。
泵的脉动流量会引起压力脉动,使执行元件的运动速度不均匀,产生振动、噪声等。在泵的出口处
并联一个反应灵敏而惯性小的蓄能器,即可吸收流量和压力的脉动,降低噪声。
范文五:液压蓄能器的作用和主要用途
液压蓄能器的作用和主要用途
1.存贮能量,应急液压
蓄能器被广泛利用作辅助能源,与压力继电器组合使用,在间歇工作的场合,可作为辅助能源,实现液压泵的小型化并可节省能源,如钢厂炼钢炉的倾转液压系统。。
2.吸收脉动,平稳系统
液压泵排出的液体都具有较大的脉动,这种脉动会使液压系统产生噪声、振动,并破坏系统的工作稳定性;在液压泵出口处使用蓄能器可以有效的衰减脉动,使装置平稳的工作,这在某些精密设备中犹为重要。
3.吸收冲击,保护回路
在液压回路中,由于液压阀急速闭合而发生载荷剧变;这种剧变会产生很大的瞬间冲击压力会破坏管道、连接接头或其它液压元件,并产生剧烈的振动和噪声;使用蓄能器可有效缓和冲击,保护液压装置。如压铸机、高空混凝土输送机中液压系统中使用的蓄能器就很好的体现了这一功能。
4.热膨胀消减泄漏补偿
在压力控制的闭式回路中,使用蓄能器可有效的补偿温度降低、内部泄漏或外部泄漏而引起的压力降低;也可有效控制由于温度升高而引起的压力上升、从而使系统稳定的工作。
5.吸收振动,减振平衡
蓄能器中胶囊充满气体可起到气体弹簧的作用,可吸收来自汽车、提升机、移动吊车等驱动和悬挂系统的机械振动,保持车辆的平稳性。
6.液体或液气分隔传送
使用蓄能器可实现两种不相容的液体或液体与气体之间的能量传递,进行隔绝输送。
蓄能器是贮存高压油的装置,当泵处于正常的无负荷状态或空转状态,就可给蓄能器充油。蓄能器贮存的高压油在需要时可以释放出来,补充泵的流量,或在停泵时给系统供油。我们现使用的蓄能器大多为隔膜式和气囊式;蓄能器靠压缩惰性气体来贮存能量,通常采用氮气,实际充气压力不能高于临界值,大多数场合,充气压力值应在系统最高压力值的1/3到1/2的范围内,这样效果最好,回路工作特性很少变化。特别强调的是,不要使用氧气或含氧气的混合气体。
1、吸收系统的压力震荡
2、积蓄能量,在泵排量不足时补充流量
3、保压作用,夹紧机构常用,
4、安全作用,
充氮气是因为氮气稳定,不会引起火灾或其他危险因素。充气压力约为工作压力的65^%左右,其他具体作用及数据你可以参考机械设计手册
蓄能器里有一个皮囊,里装氮气,在皮囊与蓄能器之间是液压油