蓄能器的分類與結(jié)構(gòu)

 

    蓄能器是一種能夠儲(chǔ)存油液的壓力能并在需要時(shí)釋放出來供給系統(tǒng)能量的儲(chǔ)存裝置。

    一、蓄能器的分類與結(jié)構(gòu)

    蓄能器主要有充氣式、重錘式和彈簧式等三種類型。

    1．充氣式蓄能器

    充氣式蓄能器利用氣體的壓縮和膨脹來儲(chǔ)存和釋放能量。為安全起見，所充氣體一般為  惰性氣體（氮?dú)猓?。在充氣式蓄能器中，以活塞式蓄能器和氣囊式蓄能器?yīng)用最為廣泛。

    (1)活塞式蓄能器  圖A所示為活塞式蓄能器結(jié)構(gòu)。活塞的上部為壓縮氣體，下部為壓力油液，壓力油從下部進(jìn)油口a進(jìn)入，推動(dòng)活塞，壓縮活塞上腔的氣體儲(chǔ)存能量；當(dāng)系統(tǒng)  壓力低于蓄能器內(nèi)壓力時(shí)，氣體推動(dòng)活塞，釋放壓力油，滿足系統(tǒng)需要。

    這種蓄能器的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝容易，維護(hù)方便，使用壽命長(zhǎng)。缺點(diǎn)是受活塞運(yùn)動(dòng)  時(shí)慣性和摩擦力的影響，反應(yīng)不夠靈敏，不適于作吸收脈動(dòng)及緩和液壓沖擊用。此外，缸筒  和活塞之間有密封性能要求，且密封件磨損后，會(huì)使氣液混合，影響系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性。

(2)氣囊式蓄能器  圖B所示為氣囊式蓄能器結(jié)構(gòu)。氣囊3安裝在殼體2內(nèi)的上部由充氣閥1為氣囊充入氮?dú)?，蓄能器工作時(shí)充氣閥1關(guān)閉。殼體2下部有一菌形限位閥4它能使油液通過閥門進(jìn)入蓄能器，又可防止油液全部排出時(shí)氣囊膨脹出殼體而損壞。工作時(shí)，壓力油從下入口頂開菌形限位閥4進(jìn)入蓄能器壓縮氣囊，氣囊內(nèi)的氣體被壓縮而儲(chǔ)存能量；當(dāng)系統(tǒng)壓力低于蓄能器壓力時(shí)，氣囊膨脹壓力油輸出，蓄能器釋放能量。其特點(diǎn)是氣囊慣性小，反應(yīng)靈敏，可吸收急速的壓力沖擊和脈動(dòng)，體積小，質(zhì)量輕，安裝方便，是目前應(yīng)用最廣泛的一種蓄能器，已形成系列化批量生產(chǎn)。

    2．重錘式蓄能器

    重錘式蓄能器的結(jié)構(gòu)如圖C所示。它是利用重物的位置變化來儲(chǔ)存和釋放能量的。重物  1通過活塞2作用于液壓油3上，使之產(chǎn)生壓力。當(dāng)要儲(chǔ)存能量時(shí)，油液從孔a經(jīng)單向閥進(jìn)入蓄能器內(nèi)，通過柱塞推動(dòng)重物上升；釋放能量時(shí)，柱塞同重物一起下降，油液從b孔輸出。

這種蓄能器的特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，壓力穩(wěn)定，體積大，笨重，運(yùn)動(dòng)慣性大，反應(yīng)不靈敏，密封處易漏油，有摩擦損失。目前只有少數(shù)大型固定設(shè)備使用。

    3．彈簧式蓄能器

    圖D所示為彈簧式蓄能器的結(jié)構(gòu)。它是利用彈簧的伸縮來儲(chǔ)存和釋放能量的。彈簧1的力通過活塞2作用于液壓油3上。液壓油的壓力取決于彈簧的預(yù)緊力和活塞的面積。由于彈簧伸縮時(shí)彈簧力會(huì)發(fā)生變化，所形成的油壓也會(huì)發(fā)生變化。為減少這種變化，一般彈簧的剛度不可太大，彈簧的行程也不能過大，從而限制了這種蓄能器的工作壓力。這種蓄能器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，反應(yīng)較靈敏等特點(diǎn)。僅供小容量及低壓系統(tǒng)中作蓄能及緩沖用。