任务描述
液压元件是组成液压系统的基本单元,包括液压泵、液压缸、液压阀以及各种液压辅助元件等,这些元件在液压系统中担负不同的职责。
生活中,我们离不开对自来水的使用,请同学们思考以下问题。
①怎么打开和关闭自来水?
②怎样调节自来水的大小?
③浴室中,我们怎样自由切换冷水和热水,又怎样调节热水的温度?
④自来水是怎样被送上百米高楼的?
其实,自来水和我们即将学习的液压油一样,都是液体,都能传递压力。要对液体进行正确的控制,就必须使用泵和各种阀门等液压元件。
相关知识
一、液压泵
液压泵是将原动机的机械能转换成油液的压力能的能量转换元件,为液压系统提供具有一定压力和流量的液体,是液压系统的动力元件。机械系统中经常使用到的液压泵有齿轮泵、叶片泵和柱塞泵等。
课堂练习
液压泵的工作原理如图8-8所示,活塞3与泵体2构成密闭的油腔4,当向上扳动手柄1提起活塞3时,油腔4的容积增大而产生局部真空;油箱6中的油液在大气压作用下顶开单向阀5被吸入油腔4;当向下扳动手柄1使活塞3下降时,油腔4的容积减小,其中油液顶开单向阀7而被压入工作系统。
圈8-8 液压泵的工作原理
1—杠杆;2—泵体;3—活塞;4—油腔;5、7—单向阀;6—油箱
液压泵要实现吸油、压油的工作过程,必须具备以下三个条件。
①有密封工作容积,且密封容积能交替变化。
②应有吸油和压油的转换装置,即在任何时候吸油腔与压油腔都不能互相连通,如图8-8中的5、7单向阀。
③在吸油过程中必须使油箱与大气相通,否则液压泵无法实现吸油。各种液压泵的结构虽然不同,但其工作原理类似,都是依靠密闭容积的变化来实现吸油和压油的,这种泵都称为容积式液压泵。
1.认识单作用式叶片泵
单作用式叶片泵由转子、定子、叶片和泵体等组成,如图8-9所示,工作原理如图8-8所示。
①泵体内压装定子,定子具有圆柱形内表面,定子中偏心安装转子,转子上面开有均匀分布的径向倾斜沟槽,沟槽内安装能自由滑动的叶片。
②当转子旋转时,由于离心力的作用,叶片顶部紧贴在定子内表面上,这样在定子、转子和叶片间形成若干密封容积,当转子按图8-9所示方向旋转时,图中右边的叶片逐渐伸出,密封工作腔的容积逐渐增大,产生真空度,吸入油液。
图8-9 单作用式叶片泵
③图中左边的叶片被定子表面推入转子的槽内,密封工作腔的容积逐渐减小,压出油液。在吸油腔和压油腔之间有一段封油区将它们隔开。
单作用式叶片泵的输出流量是否可以调节?输油方向是否改变?转子旋转一周,完成几次吸油和压油?
2.认识双作用式叶片泵
如图8-10所示,双作用式叶片泵的工作原理与单作用式叶片泵的工作原理相似。不同之处如下。
图8-10 双作用式叶片泵
①定子与转子的中心重合,定子内表面是由两段长半径圆弧、两段短半径圆弧和四段过渡圆弧组成的近似椭圆面。
②当圆柱面转子在顺时针方向旋转时,左上角和右下角与过渡曲线对应处密封工作腔的容积逐渐增大,为吸油区;左下角和右上角与过渡曲线对应处密封工作腔的容积逐渐缩小,为压油区。
请考虑一下,能否改变泵的流量?当泵的转子每回转一周,每个密封容积完成几次吸油和压油?
3.认识齿轮式液压泵
如图8-11所示,齿轮式液压泵由壳体和两个相互啮合转动的齿轮组成。工作原理如下所述。
图8-11 齿轮式液压泵
①电动机带动齿轮按图示方向转动时,齿轮的右边逐渐脱离啮合,在轮齿脱离啮合处形成了部分真空,油箱中的油液便在大气压力作用下被吸入油腔。
②吸入齿间的油液,随着轮齿的旋转而被送入左侧油腔。左侧油腔的轮齿逐渐进入啮合,其密闭容积不断减小,从而将腔内油液不断压入液压系统之中。
请考虑一下,在齿轮泵中需不需要设置专业的配流机构?
阅读材料
认识径向柱塞泵
径向柱塞泵的工作原理如图8-12所示。
图8-12 径向柱塞泵
①转子(回转缸体)上径向排列着柱塞孔,柱塞可在其中滑动。衬套和转子紧密配合,并套在固定不动的配油轴上。
②转子连同柱塞由电动机带动一起回转,在离心力的作用下紧压在定子的内表面上。
由于转子和定子有偏心距e,所以当转子按图示顺时针方向旋转时,柱塞在上半周内逐渐向外伸出,柱塞底部与柱塞孔间的密封容积逐渐增大,形成局部真空,通过配油轴上面两个轴向吸油口a从油箱吸油。
③柱塞在下半周内逐渐向柱塞孔内缩进,各柱塞底部的密封容积逐渐减小,压力升高,通过配油轴下面两个轴向压油口b将油液压入液压系统。
想一想,能否改变泵的流量及输出油的方向?当泵的转子每回转一周,每个密封容积完成几次吸油和压油?
轴向柱塞泵的工作原理如图8-13所示。
图8-13 轴向柱塞泵
①主要由缸体、配油盘、柱塞和斜盘等组成。
②斜盘与配油盘固定不动,柱塞沿圆周均匀分布在回转缸体内,在根部弹簧力作用下,柱塞的头部紧压在斜盘上。斜盘的法线与回转缸体轴线的夹角为γ。
③当传动轴带动缸体如图示方向旋转时,柱塞逐渐向左运动,柱塞端部和缸体形成的密闭容积增大,通过配油盘吸油。
④当转到上部的柱塞再继续旋转时,柱塞向右运动,被斜盘逐渐压入缸体,柱塞端部容积减小,泵通过排油口排油。
二、液压缸
液压缸是把液体的压力能转换为机械能的能量转换装置,是液压系统中的执行元件,一般用来实现往复直线运动或摆动。
1.双出杆双作用活塞式液压缸
双出杆双作用活塞式液压缸主要由活塞、缸体、活塞杆、缸盖和密封圈等组成,如图8-14所示,工作原理如下。
图8-14 双出杆双作用活塞式液压缸
①缸体固定在床身上,活塞杆与工作台相连,当油液从a和b油口交替输入缸的左右腔时,推动活塞杆与工作台做往复直线运动,当活塞的有效行程为l时,整个工作台的运动范围为3l。
②当活塞杆通过支架固定在机床上时,缸体与工作台连接,动力由缸体传出。液压油以活塞杆的中心孔及其活塞处的径向孔c和d进出液压缸,缸体带动工作台向左移动。工作台的运动范围等于缸体有效行程的两倍。
2.单杆双作用式活塞式液压缸
单杆双作用式活塞式液压缸主要由缸体、活塞、活塞杆、导向套、缸底等组成,如图8-15所示,工作原理如下。
①压力油从进出油口交替输入液压缸的左右油腔时,推动活塞(带动工作台)实现往复运动。
②单杆液压缸两腔的有效面积不等,因此其在两个方向输出的推力F1、F2和速度v1、v2也均不相等。如果油的压力为p,则无杆腔进油时,产生的推力为F1=pA1(向右);有杆腔进油时,产生的推力为F2=pA2(向左)。假如流入液压缸的流量均为Q,则工作台的速度分别为v1=Q/A1;v2=Q/A2,因A1>A2,所以F1>F2,v2>v1。
利用这一特点,常用于一个方向有较大负载但运动速度较低,另一个方向为空载快速退回运动的机床中。
图8-15 单杆双作用式活塞式液压缸
阅读材料
认识柱塞式液压缸
柱塞式液压缸主要由缸体、柱塞、导向套、弹簧卡圈等组成,如图8-16所示,工作原理如下。
图8-16 柱塞式液压缸
①当油液从左端进入缸内时,推动柱塞向左运动。
②柱塞式液压缸只能做单向运动,其回程需要借助于运动件的自重(垂直放置)或其他外力来完成。
三、液压马达
液压马达也是液压系统的执行元件,是将液体压力转换为机械能的能量转换装置。液压马达用来实现旋转运动,液压缸用来实现往复直线运动。
1.认识叶片式液压马达
叶片式液压马达如图8-17所示,工作原理如下。
①当压力油进入压油腔后,在叶片1、3、5、7上,一面为高压油,另一面为低压油。
②由于叶片1、5伸出的面积小于叶片3、7伸出的面积,所以作用在叶片1、5上的液压力小于作用在叶片3、7上的液压力。
③由于叶片受力差产生转矩差,从而推动转子和叶片做逆时针方向旋转。若改变输油方向,则马达反转。
图8-17叶片式液压马达
2.认识轴向柱塞式液压马达
轴向柱塞式液压马达如图8-18所示,工作原理如下。
图8-18 轴向柱塞式液压马达
①当输入压力油时就可作为液压马达使用。
②当压力油经配油盘窗口进入回转缸体的柱塞孔时,使处在进油位置的柱塞顶出压在斜盘上。
③斜盘对柱塞的反作用力F可分解为与柱塞上液压力平衡的轴向分力Fx和作用在柱塞上的径向分力Fy。
④径向分力和柱塞轴线垂直,使回转缸体产生转矩,带动马达轴转动。
阅读材料
认识径向柱塞式液压马达
连杆径向柱塞式液压马达如图8-19所示,工作原理如下。
图8-19 径向柱塞式液压马达
①径向柱塞泵也具有可逆性,输入压力油就可作为液压马达使用。
②压力油经配油盘的通道由配油轴的进油窗口进入缸体内柱塞底部时,柱塞向外伸出,紧紧抵住定子内壁,定子对柱塞的反作用力为FN。因定子与缸体为偏心安装,力FN分解为Fn和Fτ。FN不产生转矩,Fτ产生转矩,使缸体绕顺时针方向旋转。
③缸体再通过端面连接的传动轴向外输出转矩和转速。
四、液压控制阀
在液压系统中,用来控制系统液流的压力、流量和流动方向的元件称为液压控制阀,其作用是控制和调节液压系统中油液流动的方向、压力和流量。
根据液压控制阀在系统中的不同用途可分为以下三大类,如图8-20所示。
图8-20 液压控制阀的分类
1.方向控制阀
方向控制阀顾名思义是用于控制液流的方向,包括单向阀和换向阀两个类型。
(1)单向阀
单向阀用于控制油液只能按一个方向流动,反向则截止。其主要由阀体、阀芯、弹簧等组成,包括普通单向阀和液控单向阀。
图8-21所示为普通单向阀,又可分为钢球式和锥阀式两种,工件原理类似。当压力油从油口P1流入时,油压克服弹簧力的作用推动阀芯,从而使油路接通,压力油从P2流出;若压力油从P2流入时,油压及弹簧的弹力将阀芯压紧在阀体上,使油液不能通过。
图8-21 普通单向阀
在液压系统中,有时需要使被单向阀所闭锁的油路重新接通,为此可把单向阀做成闭锁方向能够控制的结构,即液控单向阀,如图8-22所示,其主要由活塞、顶杆、阀芯和阀体等组成。当控制油口K不通压力油时,与普通单向阀的工作相同;当控制油口K通往控制压力油时,活塞受压力作用推动阀芯右移,使油口P1与油口P2接通,油液可以反向通过单向阀。
图8-22 液控单向阀
(2)换向阀
换向阀的作用是通过改变阀芯和阀体间的相对位置,改变阀体各油口的连通或断开状态,从而控制油液的流动方向、接通或断开油路,使系统的执行元件改变运动方向或起动、停车。
换向阀的种类较多,其分类见表8-1所示。
表8-1 换向阀的分类(www.daowen.com)
课堂练习
分析三位四通滑阀换向阀的工作原理。
由图8-23可知,该换向阀有三个工作位置,如图(b)、(c)和(d)所示,四个通油口(压力油口P、回油口T、工作油口A和B)。
图8-23 三位四通滑阀换向阀
◇图8-23(b):当阀芯处于中间位置时,阀芯的两个凸肩将A、B油口封死,同时隔断进回油口P和T,此时所有油口之间互不相通,换向阀不向执行元件供油,执行元件处于静止状态。
◇图8-23(c):当阀芯处于右位时,其进油口P与工作油口A相通,油口B与回油口T相通,执行元件在压力油作用下向某一方向运动。
◇图8-23(d):当阀芯处于左位时,其进油口P与工作油口A相通,油口4与回油口T相通,执行元件在压力油作用下反向运动。
此换向阀有三个工作位置,四个通油口,故为三位四通阀。
重要提示
换向阀的换向功能主要取决于阀的工作位置数和由其所控制的通路数,用符号可清晰地表示出换向阀的结构原理,如图8-24所示,用方框表示阀的工作位置,有几个方框就表示有几位;一个方框的上边和下边与外部连接的接口数表示几通;方框内的箭头表示在此位置上油路处于接通状态;和与方框的交点表示通路被阀芯堵死,每个换向阀都有一个阀芯未受外力作用时的常驻态位。P表示进油口,T表示回油口,A、B表示工作油口。
图8-24 换向阀的表示
课堂练习
(1)分析三位四通手动换向阀的工作原理。
(2)分析二位二通常闭式机动换向阀的工作原理。
手动换向阀是用手动杠杆操纵阀芯换位的换向阀。如图8-25所示为三位四通手动换向阀,图(b)中阀芯处在中位位置,四个油口全部封闭;扳动手柄向右,阀芯左移,油口P与A相通,油口B与O相通;扳动手柄向左,阀芯右移,油口P与B相通,油口A与O相通,从而实现换向。
图8-25 三位四通手动换向阀
机动换向阀是由行程挡块推动阀芯而实现换向,所以又称行程阀。如图8-26所示为二位二通常闭式机动换向阀。在图示位置,阀芯受弹簧力作用处于左位,进油口P与工作油口A不相通;当运动部件上的挡块压滚轮使阀芯移到右位时,油口P与A相通。
图8-26 二位二通常闭式机动换向阀
阅读材料
分析三位四通电磁换向阀的工作原理
电磁换向阀简称换向阀,是利用通电后电磁铁的电磁力推动阀心动作而实现换向。
如图8-27所示的三位四通电磁换向阀,阀的两端各有一个电磁铁和一个复位弹簧当右端电磁线圈通电时,吸合衔铁通过推杆将阀芯推向左侧,使进油口P与工作油口B相通,油口A与回油口O相通;当左侧电磁线圈通电时,右侧电磁铁断电,阀芯被推到右侧,这时进油口P与工作油口A相通,油口B与回油口O相通,实现油路换向;当两侧电磁铁不通电时,阀芯在两侧弹簧的作用下处于中间位置,这时四个油口均不相通。
图8-27 三位四通电磁换向阀
分析三位四通液动换向阀的工作原理
液动换向阀是利用系统中控制油路的油液来推动阀芯动作而实现换向,如图8-28所示为三位四通液动换向阀。当两控制油口K1和K2均不通压力油时,阀芯在两端弹簧的作用下处于中位;当压力油从控制油口K1进入,K2接油箱时,阀芯移至右端,使进油口P与油口A接通,油口B与回油口T接通;反之,当压力油从控制油口K2进入,K1接油箱时,压力油推动阀左移,使进油口P与油口B接通,油口A与回油口T接通,实现换向。
图8-28 三位四通液动换向阀
2.压力控制阀
在液压系统中,控制油路压力高低的阀和利用压力信号来控制执行元件在某一调定压力下产生动作的阀统称为压力控制阀,其包括溢流阀、减压阀、顺序阀、平衡阀和压力继电器等。其都是利用作用在阀芯上的油液压力与弹簧力相平衡的原理进行工作。
(1)认识溢流阀
溢流阀的工作原理如图8-29所示,弹簧的作用力为F,阀芯的有效作用面积为A,系统压力为p。当F=pA时,作用于阀芯上的液体压力和弹簧力相平衡;当p<F/A时,阀芯向下移,阀口关闭不溢流;当系统压力上升,p>F/A时,滑阀向上移动,阀口打开,部分油液流回油箱,限制油液继续升高,使压力保持在p=F/A恒定值上,起溢流定压作用。由于阀芯有效作用面积A为定值,故只要调节弹簧预紧力即可达到控制系统压力的目的。
图8-29 溢流阀的工作原理
溢流阀可分为直动式溢流阀和先导式溢流阀两种;直动式溢流阀片用于低压系统,先导式溢流阀用于中、高压系统。溢流阀在液压系统中能分别起到稳压溢流、安全保护、远程调压等作用,如图8-30所示。
图8-30(a)为一定量泵供油系统,与执行机械并联一个溢流阀,起溢流稳压作用。在系统工作的情况下,溢流阀的阀口通常是打开的,进入液压缸的流量由节流阀调节,系统的工作压力由溢流阀调节并保持恒定。
图8-30(b)为一变量泵供油系统,与执行机构并联一个溢流阀,其阀口在系统正常工作时是闭合的,在此系统中,液压缸需要的流量为变量泵本身调节,系统中没有多余的油液,系统的工作压力决定负载的大小,只有当系统的压力超过预先调定的最大工作压力时,溢流阀的阀口才打开,使油液溢回油箱,保证了系统的安全。
图8-30(c)所示为控制台上安装一远程调压阀,并将其进油口与安装在距控制台有一定距离的液压设备上的先导式溢流阀2的外控口相连,调节阀1便可对阀2实现远程调压。远程调压阀1能调节的最高压力不得超过溢流阀2自身先导阀的调定压力。
图8-30 溢流阀的应用
(2)认识减压阀
先导式减压阀的工作原理如图8-31所示,工作过程如下。
图8-31 减压阀
◇油压为P1的压力油,由主阀的进油口流入减压阀,以减压阀口h减压后的低压油液从出油口流出。同时低压油液经通道a流入主阀芯下腔,又经阻尼孔b流入主阀芯上腔及先导阀右腔。
◇当支系统负载较小,油液压力P2低于先导阀弹簧的调定压力时,先导阀呈关闭状态,主阀芯上、下腔油压相等(P3=P2),在弹簧力作用下处于最下端位置。此时,减压阀口的开度最大,减压阀不起减压作用。
◇若分支油路负载(P1)增大,则P2升高,P3也随之升高,当P3达到先导阀弹簧调定压力时,先导阀开启,主阀芯上腔油液经先导阀锥阀口及通道e流回油箱。
◇此时下腔油经阻尼孔向上流动,产生压力降,使主阀芯上腔压力P3小于下腔压力P2。主阀芯在此压力差作用下克服弹簧力向上移动,使减压阀口h减小,节流加剧,P2随之下降,直到作用在主阀芯上诸力平衡,主阀芯便处于新的平衡位置,节流口保持在一定的开度,从而达到减压的作用。
重要提示
减压阀是一种利用液流流过缝隙产生压降的原理,使出口压力低于进口压力的压力控制阀;其可用于减低液压系统中某一分支油路的压力,以满足部分油路的需要。按其结构不同,可分为直动式减压阀和先导式减压阀两类,一般采用先导式减压阀,直动式减压阀很少单独使用。
(3)认识顺序阀
如图8-32所示直动式顺序阀,其工作过程如下所述。
图8-32 顺序阀
压力油由进油口进入,经小孔流入阀心底部油腔。
当油液的压力小于阀芯上部的弹簧力时,阀芯处于下端位置,进出油口被隔开。当进油口油升高到一定值时,阀芯被顶起,顺序阀打开,使进、出油口接通,油液便从出油口流出,通向系统的另一压力油路,控制阀后另一执行元件的工作。
顺序阀必须设置泄油口L将泄漏油直接通回油箱。
先导式顺序阀与直动式顺序阀的主要区别在于阀芯下部有一个控制油口K。当由控制油口K进入阀芯下部油腔的控制压力油产生的液压作用大于阀芯上端调定的弹簧力时,阀芯上移,使进油口P1与出油口P2相通,压力油自P2口流出,控制另一执行元件动作。
重要提示
顺序阀是利用油路中压力的变化来控制阀门的启闭,以实现各工作部件依次顺序动作的液压元件,有直动式和先导式两种,一般用直动式顺序阀。
顺序阀与溢流阀的结构相似,主要区别是溢流阀的出油口直接接油箱,而顺序阀的出油口与压力油路相通,因此顺序阀的泄油口要单独接油箱,当顺序阀的进油口压力超过调定压力时阀口开启,顺序阀输出油液使其后面油路的执行元件动作。
阅读材料
认识压力继电器
压力继电器是将液压系统中的压力信号转换为电信号的转换装置,如图8-33所示。
图8-33 压力继电器
控制口K与液压系统相连通,当液压系统压力达到预先调定的压力时,薄膜鼓起,推动柱塞上升及两侧钢球水平移动,通过杠杆、触销和微动开关发出电信号。
当系统压力下降到一定值时,弹簧将滑阀压下,微动开关复位,中断电信号,拧动调节螺钉,可以调节发出电信号的系统压力。
3.流量控制阀
在液压系统中,用来控制液流流量的阀统称为流量控制阀。流量控制阀是依靠改变节流口截面的大小来调节通过阀口的流量,以改变执行机构运动速度的液压元件。常用的流量控制阀有节流阀、调速阀。
(1)节流阀
节流阀是借助改变阀口通流面积达到对通过流量的调节作用,由于系统中一般采用定量泵供油,所以多余的油液从溢流阀溢出,从而使节流阀对液压缸的速度实现调节。若在回路中仅有节流阀而没有与之并联的溢流阀,节流阀只能改变流经节流阀的压力降,而不起调节流量的作用。
节流口的形式很多,常见的节流口形式如图8-34所示。
图8-34 常见的节流口形式
图8-35所示为普通节流阀,节流口为轴向三角槽式,油液从进油口P1进入,经阀芯上三角槽节流后,由出油口P2流出,转动调节螺母可使推杆推动阀芯做轴向移动,从而改变节流口的通流面积,对通过节流阀的流量大小实现调节。
图8-35 普通节流阀
图8-36所示为单向节流阀,由单向阀和机械操纵的节流阀组合而成。当油液从P1进入时,行程挡块未压下滚子时,不起节流作用,而当行程挡块压下滚子时,阀芯向下移动而起节流作用;当油液从P2进入时,不管阀芯是否被压下,油液都直接经P1流出。这种阀可实现机床中的快进、慢进、快退工作循环,即当油液从P1进入,从P2流出时,行程挡块未压下滚子时,机构实现快进,而当挡块压下滚子时,机构实现慢进;当油液从P2流进,从P1流出时,机构实现快退。
图8-36 单向节流阀
(2)调速阀
调速阀一般由减压阀与节流阀串联而成,减压阀能自动保持节流阀前、后的压力差不变,从而使通过节流阀的流量不受负载变化的影响。如图8-37所示的调速阀的上半部分是减压阀,下半部分是节流阀,工作原理如下。
图8-37 调速阀
由溢流阀调定的压力为P1的油液经节流减压后,以压力P2进入节流阀,再经节流阀节流后,出油口压力为P3(由液压缸负载决定)。减压阀左端油腔a与节流后的油液相通,压力也为P3。
阀芯肩部的c腔和右端的d腔与节流前的油液相通,压力为P2。
当作用于液压缸的负载增大时,压力P3随之增大,作用于减压阀阀芯左端的油液压力也随之增大,推动阀芯右移,减压阀进油口处的减压缝隙h增大,压力降减小,因此P2也增大,直到阀芯在新的位置上达到平衡为止,使节流阀进出油口的压力差P2—P3基本不变。
反之,当负载减小时,压力P3减小,减压阀左端的油压也减小,阀芯在右端油压P2作用下向左移动,使减压阀进油口处的减压缝隙h减小,压力降增大,使P2减小,P2—P3也基本保持不变。由于P2—P3基本恒定,因而可使流过调速阀的流量不随负载的变化而变化。
五、液压辅助元件
液压系统中的辅助元件包括油箱、过滤器、油管、管接头和压力表等,它们是液压系统的重要组成部分。这些辅件如果选择或使用不当,会直接影响液压系统的工作性能及元件的寿命,甚至会使系统无法工作。
在液压系统中,油箱需根据系统的要求自行设计,其他辅助元件已标准化、系统化,应合理选用。
1.油箱
图8-38所示为油箱的结构。油箱的功能是储油、散热、分离油中空气和沉淀油中的杂质等。油箱有总体式和分离式两种。
图8-38 油箱
总体式是利用床身或底座内腔作为油箱,结构紧凑,漏油易于回收,但散热条件不好,维修和清理不便。分离式是设置一个单独油箱,与主机分开,散热好,易维护和清理,能减小油箱发热及液压源振动对主机工作精度及性能的影响,应用较为广泛。
2.过滤器
为防止液压元件相对运动表面的划伤和磨损,避免系统中的小孔、缝隙和节流阀等处的油液堵塞,生产中一般采用先经过沉淀,然后经过滤油器过滤的方法来清除油液中的杂质,以保持油液的清洁。
按滤芯材料和结构形式的不同,过滤器可分为网式、线隙式、纸芯式和烧结式过滤器等多种类型。
(1)网式过滤器
网式过滤器如图8-39所示,是在筒形骨架上包一层或两层铜丝网而组成,其过滤精度与网孔大小及网的层数有关。这种过滤器结构简单,清洗方便,但过滤精度低。
图8-39 网式过滤器
(2)线隙式过滤器
线隙式过滤器如图8-40所示,有吸油管用和压油管用两种,其滤芯由铜线或铝线绕成,依靠线间缝隙进行过滤。这种过滤器结构简单,通油能力大,过滤精度比网式过滤器高,但不易清洗,滤芯强度低。
图8-40 线隙式过滤器
3.油管和管接头
液压系统中常用的油管有钢管、铜管、橡胶软管、尼龙管和塑料管等,采用哪种油管,主要由系统的工作压力、安装位置及使用环境等重要条件决定。
钢管能承受高压、价格较低、耐油、抗腐蚀,但装配时不易弯曲成所需形状;铜管装配时易弯曲成各种形状,但承压能力低,抗震性较差,且易使油液氧化;尼龙管承压能力因材料而异,可分为软管和硬管,其可塑性大,但寿命较短,可用于中低压系统;塑料管价格便宜,但耐压较低;橡胶管能缓冲和吸振,但价格较贵,寿命短。
管接头是油管与油管、油管与液压元件之间的可拆连接件,它应满足连接牢固、密封可靠、液阻小、结构紧凑、拆装方便等要求。在液压系统中,油管和液压元件的连接大多采用螺纹连接。图8-41所示为常用的管接头结构。
图8-41 常用的管接头结构
4.压力表
液压系统中液压泵的出口、减压阀支路、润滑系统等处的压力,一般用压力表进行测量。压力表的种类很多,最常用的是如图8-42所示的弹簧管式压力表,由侧压金属弯管、齿形杠杆和指针等组成。
图8-42 弹簧管式压力表
当压力油进入扁截面弹簧弯管时,弯管即在油液压力作用下发生变形,曲率半径增大,端部的位移通过杠杆使齿扇摆动,此时小齿轮便带动指针转动。指针偏转角度与油液压力成正比,因此压力值的大小可由刻度盘上读出。
用压力表测压力时,被测压力应小于压力表量程的3/4。压力表必须直立安装,压力表接入压力管道时,应通过阻尼小孔,以防止被测压力突然升高而将表冲坏。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。