1、第一节：第一节：密封装置密封装置第二节：第二节：过滤器过滤器第三节：第三节：油箱及热交换器油箱及热交换器第四节：第四节：蓄能器蓄能器第五节：第五节：油管和管接头油管和管接头教学目标教学目标教学要点教学要点本章习题本章习题教学目标教学目标u 1)掌握液压系统中各种油箱、过滤器、蓄能器、密封掌握液压系统中各种油箱、过滤器、蓄能器、密封件、油管等的工作原理、主要技术指标和结构特点等。件、油管等的工作原理、主要技术指标和结构特点等。u 2)会合理计算和选用液压辅助元件。会合理计算和选用液压辅助元件。教学要点教学要点知识要点知识要点掌握程度掌握程度相关知识相关知识 液压辅助元件的结液压辅助元件的结构、工
2、作原理、主要构、工作原理、主要技术指标及要求技术指标及要求 了解常用液压辅助元件的类型了解常用液压辅助元件的类型,掌握其结构原理、主要技术指标掌握其结构原理、主要技术指标及要求及要求;熟悉常用液压辅助元件的熟悉常用液压辅助元件的图形符号图形符号 流体力学的基本知识、机流体力学的基本知识、机械结构和材料学相关知识、械结构和材料学相关知识、液压与气压元件图形符号国液压与气压元件图形符号国家标准家标准液压辅助元件的工液压辅助元件的工作特点、设计、安装作特点、设计、安装和应用和应用 熟悉常用液压辅助元件的工作熟悉常用液压辅助元件的工作特性及特点特性及特点,并能灵活选用和正确并能灵活选用和正确安装安装;
3、初步掌握油箱的设计方法初步掌握油箱的设计方法,蓄能器和油管选用的计算方法蓄能器和油管选用的计算方法 典型油箱、过滤器、蓄能典型油箱、过滤器、蓄能器、密封件、油管等的工程器、密封件、油管等的工程应用和选用应用和选用第一节：密封装置第一节：密封装置一、概述：动密封和静密封一、概述：动密封和静密封 第一节：密封装置第一节：密封装置 静密封分类静密封分类材料材料主要密封装置主要密封装置非金属非金属半金属半金属金属金属液态液态O O型密封圈型密封圈橡胶垫片橡胶垫片聚四氟乙烯带聚四氟乙烯带组合密封垫圈组合密封垫圈金属密封垫圈金属密封垫圈空心金属空心金属O O形密封圈形密封圈密封胶密封胶第一节：密封装置第一
4、节：密封装置2.动密封动密封非接触式密封非接触式密封间隙密封间隙密封接触式密封接触式密封自封式压紧型密封自封式压紧型密封自封式自紧型密封自封式自紧型密封(唇型唇型)活塞环密封活塞环密封机械密封机械密封油封油封防尘密封防尘密封OO形密封圈形密封圈滑环组合滑环组合OO形密封圈形密封圈异形密封圈异形密封圈其它其它Y Y形密封圈形密封圈V V形密封圈形密封圈组合组合U U形密封圈形密封圈复合唇形密封圈复合唇形密封圈双向组合唇形密封圈双向组合唇形密封圈其它其它活塞环活塞环机械密封件机械密封件油封件油封件防尘件防尘件第一节：密封装置第一节：密封装置3.密封的工作原理密封的工作原理 除间隙密封外，其余形式的
5、密封都是利用密封件，使除间隙密封外，其余形式的密封都是利用密封件，使相邻两个偶合表面间的间隙控制在需要密封的液体能通相邻两个偶合表面间的间隙控制在需要密封的液体能通过的最小间隙以下。过的最小间隙以下。在接触式密封中，有自封式压紧型密封和自封式自紧在接触式密封中，有自封式压紧型密封和自封式自紧型密封两种。二者的工作原理有所不同。前者较多地依型密封两种。二者的工作原理有所不同。前者较多地依赖于对密封件的初始压紧力作用于偶合面起密封作用，赖于对密封件的初始压紧力作用于偶合面起密封作用，而后者主要利用工作压力作用于密封件，使其唇边撑开而后者主要利用工作压力作用于密封件，使其唇边撑开并压紧偶合面起密封作
6、用。并压紧偶合面起密封作用。第一节：密封装置第一节：密封装置4.对密封装置的要求对密封装置的要求u 为能可靠地保证密封，密封装置要有良好的密封性；为能可靠地保证密封，密封装置要有良好的密封性；u 运动密封处摩擦阻力要小；运动密封处摩擦阻力要小；u 密封件要有良好的耐磨性和足够的使用寿命；密封件要有良好的耐磨性和足够的使用寿命；u 密封件和液压油有良好的相容性；密封件和液压油有良好的相容性；u 结构简单，工艺性好结构简单，工艺性好 第一节：密封装置第一节：密封装置二、常见橡胶密封圈二、常见橡胶密封圈 1.O形密封圈形密封圈:O形密封圈是一种截面为圆形的橡胶圈。形密封圈是一种截面为圆形的橡胶圈。O
7、形密封圈形状简单，安装尺寸小，适应性广，是一种形密封圈形状简单，安装尺寸小，适应性广，是一种广泛应用的密封圈广泛应用的密封圈 。第一节：密封装置第一节：密封装置O型密封圈的安装型密封圈的安装O形密封圈的安装与密封机理形密封圈的安装与密封机理 挡圈的正确使用挡圈的正确使用 第一节：密封装置第一节：密封装置2.Y形密封圈形密封圈 Y形密封圈密封可靠，寿命较长，摩擦力小，适用工作形密封圈密封可靠，寿命较长，摩擦力小，适用工作温度为温度为30120，工作压力为，工作压力为20MPa，速度，速度sm5.0v第一节：密封装置第一节：密封装置Y型密封圈的使用型密封圈的使用Y形密封圈的使用形密封圈的使用Y形密
8、封圈附加支承环形密封圈附加支承环 第一节：密封装置第一节：密封装置3.V型密封圈型密封圈 V形密封圈用带夹织物的橡胶制成。由支承环、密封环形密封圈用带夹织物的橡胶制成。由支承环、密封环和压环三部分叠合组成。和压环三部分叠合组成。a)a)支承环支承环 b)b)密封环密封环 c)c)压环压环第一节：密封装置第一节：密封装置V型密封圈的调整机构型密封圈的调整机构a)螺纹调整螺纹调整 b)垫片调整垫片调整第一节：密封装置第一节：密封装置4.油封油封 油封通常是指对润滑油的密封，用于旋转轴上，对内封油封通常是指对润滑油的密封，用于旋转轴上，对内封油，对外防尘。油封分为无骨架油封和有骨架油封两种。油，对外
9、防尘。油封分为无骨架油封和有骨架油封两种。第二节：过滤器第二节：过滤器第二节：过滤器第二节：过滤器 过滤器的作用是过滤掉油液中的杂质，净化油液，使过滤器的作用是过滤掉油液中的杂质，净化油液，使其污染程度控制在允许的范围内，保证液压系统能够正其污染程度控制在允许的范围内，保证液压系统能够正常工作。常工作。一、过滤器的主要性能指标有：一、过滤器的主要性能指标有：u 过滤精度；过滤精度；u 允许压力降；允许压力降；u 纳垢容量；纳垢容量；u 过滤能力；过滤能力；u 工作压力。工作压力。第二节：过滤器第二节：过滤器二、过滤器的类型及结构特点二、过滤器的类型及结构特点 1.过滤器的类型过滤器的类型 过滤
10、器按过滤方式分为：过滤器按过滤方式分为：表面型过滤器表面型过滤器、深度型过滤深度型过滤器器和和中间型过滤器中间型过滤器三种。三种。2.几种常见的过滤器几种常见的过滤器u 网式过滤器网式过滤器；u 线隙式过滤器；线隙式过滤器；u 纸芯式过滤器；纸芯式过滤器；u 烧结式过滤器。烧结式过滤器。第二节：过滤器第二节：过滤器网式过滤器网式过滤器 网式过滤器通油网式过滤器通油能力强能力强,压力损失小压力损失小,容易清洗容易清洗,但过滤精但过滤精度不高度不高,主要用于泵主要用于泵的吸油口。的吸油口。第二节：过滤器第二节：过滤器线隙式过滤器线隙式过滤器 压力损失略大。常用压力损失略大。常用于液压系统的压力管道
11、于液压系统的压力管道以及某些内燃机的燃油以及某些内燃机的燃油过滤系统中。过滤系统中。第二节：过滤器第二节：过滤器纸芯式过滤器纸芯式过滤器 纸芯式过滤器性能可靠纸芯式过滤器性能可靠,是液压系统中广泛采用的一种是液压系统中广泛采用的一种过滤器过滤器,但纸芯强度较低但纸芯强度较低,且堵塞后不能清洗且堵塞后不能清洗,必须更换纸必须更换纸芯。芯。第二节：过滤器第二节：过滤器烧结式过滤器烧结式过滤器 滤芯强度较高滤芯强度较高,耐高温耐高温,性能稳定性能稳定,抗腐蚀性好抗腐蚀性好,过滤过滤精度高精度高,常用精密常用精密滤芯；但其颗粒滤芯；但其颗粒容易脱落容易脱落,堵塞后堵塞后不易清洗不易清洗,逐渐被逐渐被纸
12、芯式过滤器取纸芯式过滤器取代。代。第二节：过滤器第二节：过滤器三、过滤器的选用和安装三、过滤器的选用和安装 1.过滤器的选用过滤器的选用u 过滤精度应满足预定要求；过滤精度应满足预定要求；u 能在较长时间内保持足够的通流能力；能在较长时间内保持足够的通流能力；u 滤芯具有足够的强度，不因液压的作用而损坏；滤芯具有足够的强度，不因液压的作用而损坏；u 滤芯抗腐蚀性能好，能在规定的温度下持久地工作；滤芯抗腐蚀性能好，能在规定的温度下持久地工作；u 滤芯清冼或更换简便。滤芯清冼或更换简便。u 过滤器应根据液压系统的技术要求，按过滤精度、通流过滤器应根据液压系统的技术要求，按过滤精度、通流能力、工作压
13、力、油液粘度、工作温度等条件来选定其能力、工作压力、油液粘度、工作温度等条件来选定其型号。型号。第二节：过滤器第二节：过滤器2.过滤器的安装过滤器的安装第三节：油箱及热交换器第三节：油箱及热交换器第三节：油箱及热交换器第三节：油箱及热交换器 一、油箱一、油箱 油箱用于储存油油箱用于储存油液，同时还具有散液，同时还具有散发油液中的热量、发油液中的热量、释出混在油液中的释出混在油液中的气体、沉淀油液中气体、沉淀油液中的污物等作用。的污物等作用。第三节：油箱及热交换器第三节：油箱及热交换器油箱结构图油箱结构图 油箱中油面高度为油箱中油面高度为油箱高度油箱高度80%时油的时油的体积体积,称为油箱的有称
14、为油箱的有效容积。一般根据液效容积。一般根据液压泵的额定流量来确压泵的额定流量来确定油箱的有效容积。定油箱的有效容积。第三节：油箱及热交换器第三节：油箱及热交换器二、热交换器二、热交换器 液压系统中常用油液的工液压系统中常用油液的工作温度以作温度以4060为宜，最为宜，最高不大于高不大于60，最低不小于，最低不小于15。温度过高将使油液迅。温度过高将使油液迅速变质，同时使液压泵的容速变质，同时使液压泵的容积效率下降；温度过低使液积效率下降；温度过低使液压泵吸油困难。为控制油液压泵吸油困难。为控制油液温度，油箱常配有冷却器和温度，油箱常配有冷却器和加热器。加热器。第三节：油箱及热交换器第三节：油
15、箱及热交换器水冷式冷却器水冷式冷却器蛇形冷却器结构简单蛇形冷却器结构简单,但冷却效率低但冷却效率低,耗水量大。耗水量大。多管冷却器散热效率较高多管冷却器散热效率较高,但体积稍大。但体积稍大。第四节：蓄能器第四节：蓄能器第四节：蓄能器第四节：蓄能器一、蓄能器的功用：一、蓄能器的功用：u 短时间内大量供油短时间内大量供油：u 吸收液压冲击和压力脉动吸收液压冲击和压力脉动：u 维持系统压力维持系统压力 第四节：蓄能器第四节：蓄能器二、蓄能器的类型及特点二、蓄能器的类型及特点弹簧式弹簧式 1.1.利用弹簧的伸缩来储存、利用弹簧的伸缩来储存、释放压力能释放压力能 2.2.结构简单，反应灵敏，结构简单，反
16、应灵敏，但容量小但容量小 3.3.供小容量、低压回路缓供小容量、低压回路缓冲之用，不适用于高压或高冲之用，不适用于高压或高频的工作场合频的工作场合第四节：蓄能器第四节：蓄能器气体隔离式气体隔离式气气瓶瓶式式 l.l.利用气体的压缩和膨胀来储利用气体的压缩和膨胀来储存、释放压力能，气体和油液存、释放压力能，气体和油液在蓄能器中直接接触在蓄能器中直接接触 2.2.容量大，惯性小，反应灵容量大，惯性小，反应灵敏，轮廓尺寸小，但气体容易敏，轮廓尺寸小，但气体容易混人油内，影响系统工作平稳混人油内，影响系统工作平稳性性3.3.只适用于大流量的中、低压只适用于大流量的中、低压回路回路第四节：蓄能器第四节：
17、蓄能器 活活塞塞式式l.l.利用气体的压缩和利用气体的压缩和膨胀来储存、释放压膨胀来储存、释放压力能；气体和油液在力能；气体和油液在蓄能器中由活塞隔开蓄能器中由活塞隔开 2.2.结恂简单，工作结恂简单，工作可靠，安装容易，维可靠，安装容易，维护方便，但活塞惯性护方便，但活塞惯性大，活塞和缸壁有摩大，活塞和缸壁有摩擦，反应不够灵敏，擦，反应不够灵敏，密封要求较高密封要求较高 3.3.用来储存能量，用来储存能量，或供中、高压系统吸或供中、高压系统吸收压力脉动之用收压力脉动之用第四节：蓄能器第四节：蓄能器 皮皮囊囊式式l.l.利用气体的压缩和膨胀利用气体的压缩和膨胀来储存、释放压力能；气体来储存、释
18、放压力能；气体和油液在蓄能器中由皮囊隔和油液在蓄能器中由皮囊隔开开 2.2.带弹簧的菌状进油阀带弹簧的菌状进油阀使油液能进入蓄能器，又可使油液能进入蓄能器，又可防止皮囊自油口被挤出。充防止皮囊自油口被挤出。充气阀只在畜能器工作前皮囊气阀只在畜能器工作前皮囊充气时打开，蓄能器工作时充气时打开，蓄能器工作时则关闭则关闭3.3.结构尺寸小，重量轻，结构尺寸小，重量轻，安装方便，维护容易，皮囊安装方便，维护容易，皮囊惯性小，反应灵敏；但皮囊惯性小，反应灵敏；但皮囊和壳体制造都较难和壳体制造都较难4.4.折合型皮囊容量较大，折合型皮囊容量较大，可用来储存能量；波纹型皮可用来储存能量；波纹型皮囊适用于吸收
19、冲击囊适用于吸收冲击第四节：蓄能器第四节：蓄能器使用蓄能器应注意以下几点使用蓄能器应注意以下几点 充气式蓄能器中应使用惰性气体（一般为氮气），允充气式蓄能器中应使用惰性气体（一般为氮气），允许工作压力视蓄能器结构形式而定；许工作压力视蓄能器结构形式而定；蓄能器一般应垂直安装，油口向下；蓄能器一般应垂直安装，油口向下；装在管路上的蓄能器须用支板或支架固定；装在管路上的蓄能器须用支板或支架固定；用于吸收液压冲击和压力脉动的蓄能器应尽可能安装用于吸收液压冲击和压力脉动的蓄能器应尽可能安装在振源附近；在振源附近；蓄能器与管路之间应安装截止阀，供充气和检修时使蓄能器与管路之间应安装截止阀，供充气和检修时
20、使用。蓄能器与液压泵之间应安装单向阀，防止液压泵停车用。蓄能器与液压泵之间应安装单向阀，防止液压泵停车时蓄能器内压力油倒流。时蓄能器内压力油倒流。第五节：油管和管接头第五节：油管和管接头第五节：油管和管接头第五节：油管和管接头种类种类特点和适用场合特点和适用场合硬硬管管钢管钢管纯铜管纯铜管能承受高压，价格低廉，耐油，抗腐蚀，刚性好，但装配时不能能承受高压，价格低廉，耐油，抗腐蚀，刚性好，但装配时不能任意弯曲；常在拆装方便处用作压力管道一中、高压用无缝管，任意弯曲；常在拆装方便处用作压力管道一中、高压用无缝管，低压用焊接管低压用焊接管易弯曲成各种形状，但承压能力一般不超易弯曲成各种形状，但承压能
21、力一般不超6.5-10MPa6.5-10MPa，抗振能，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，自定形不变，承压能力因材质而异，自2.5-8MPa 2.5-8MPa 不等不等塑料管塑料管软软管管橡胶管橡胶管质轻耐油，价格便宣，装配方便，但承压能力低，长期使用会质轻耐油，价格便宣，装配方便，但承压能力低，长期使用会变质老化，只宜用作压力低于变质老化，只宜用作压力低于0.5MPa0.5MP
22、a的回油管、泄油管等的回油管、泄油管等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，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，价格高，用作中、高压系统中两个相对运动件之间耐压越高，价格高，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，可用作回油管道尼龙管尼龙管第五节：油管和管接头第五节：油管和管接头管路尺寸计算管路尺寸计算 油管的规格尺寸油管的规格尺寸(管道内径和壁厚管道内径和壁厚)可由下式计算后，查可由下式计算后，查阅有关的标准选定。阅有关的标准选定。在保证强度的情况下在保证强度的情
23、况下,管壁可尽量选得薄些。薄壁易于管壁可尽量选得薄些。薄壁易于弯曲，规格较多弯曲，规格较多,装接较容易装接较容易,采用它可减少管系接头的数采用它可减少管系接头的数目目,有助于解决系统泄漏问题。有助于解决系统泄漏问题。第五节：油管和管接头第五节：油管和管接头二、管接头二、管接头 管接头是油管与油管、油管与液压件之间的可拆式连接管接头是油管与油管、油管与液压件之间的可拆式连接件，它必须具有拆装方便、连接牢固、密封可靠、外形尺件，它必须具有拆装方便、连接牢固、密封可靠、外形尺寸小、通流能力强、压降小、工艺性好等各项条件。寸小、通流能力强、压降小、工艺性好等各项条件。第五节：油管和管接头第五节：油管和
24、管接头管接头类型管接头类型种类种类结构简图结构简图特点和说明特点和说明焊接式焊接式卡套式卡套式扩口式扩口式扣压式扣压式固定铰接固定铰接连接牢固，利用球面进行密封，简单可靠连接牢固，利用球面进行密封，简单可靠焊接工艺必须保证质量，必须采用厚壁钢管，拆装不便焊接工艺必须保证质量，必须采用厚壁钢管，拆装不便用卡套卡住油管进行密封，轴向尺寸要求不严，拆装简便用卡套卡住油管进行密封，轴向尺寸要求不严，拆装简便对油管径向尺寸精度要求较高，为此要采用冷拔无缝钢管对油管径向尺寸精度要求较高，为此要采用冷拔无缝钢管用油管管端的扩口在管套的压紧下进行密封，结构简单适用油管管端的扩口在管套的压紧下进行密封，结构简单适 用于铜管、薄壁钢管、尼龙管和塑料管等低压管道的连接用于铜管、薄壁钢管、尼龙管和塑料管等低压管道的连接用来连接高压软管用来连接高压软管在中、低压系统中应用在中、低压系统中应用是直角接头，优点是可以随意调整布管方向，安装方便，是直角接头，优点是可以随意调整布管方向，安装方便，占用空间小占用空间小接头与管子的连接方法，除本图卡套式外，还可用焊接式接头与管子的连接方法，除本图卡套式外，还可用焊接式中间有通油孔的固定螺钉把两个组合垫圈压紧在接头体上中间有通油孔的固定螺钉把两个组合垫圈压紧在接头体上进行密封进行密封习题习题第五节：油管和管接头第五节：油管和管接头
