蓄能器的分類與結構

 

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

    一、蓄能器的分類與結構

    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存和釋放能量。為安全起見，所充氣體一般為  惰性氣體（氮氣）。在充氣式蓄能器中，以活塞式蓄能器和氣囊式蓄能器應用最為廣泛。

    (1)活塞式蓄能器  圖A所示為活塞式蓄能器結構。活塞的上部為壓縮氣體，下部為壓力油液，壓力油從下部進油口a進入，推動活塞，壓縮活塞上腔的氣體儲存能量；當系統  壓力低于蓄能器內壓力時，氣體推動活塞，釋放壓力油，滿足系統需要。

    這種蓄能器的優點是結構簡單，安裝容易，維護方便，使用壽命長。缺點是受活塞運動  時慣性和摩擦力的影響，反應不夠靈敏，不適于作吸收脈動及緩和液壓沖擊用。此外，缸筒  和活塞之間有密封性能要求，且密封件磨損后，會使氣液混合，影響系統的工作穩定性。

(2)氣囊式蓄能器  圖B所示為氣囊式蓄能器結構。氣囊3安裝在殼體2內的上部由充氣閥1為氣囊充入氮氣，蓄能器工作時充氣閥1關閉。殼體2下部有一菌形限位閥4它能使油液通過閥門進入蓄能器，又可防止油液全部排出時氣囊膨脹出殼體而損壞。工作時，壓力油從下入口頂開菌形限位閥4進入蓄能器壓縮氣囊，氣囊內的氣體被壓縮而儲存能量；當系統壓力低于蓄能器壓力時，氣囊膨脹壓力油輸出，蓄能器釋放能量。其特點是氣囊慣性小，反應靈敏，可吸收急速的壓力沖擊和脈動，體積小，質量輕，安裝方便，是目前應用最廣泛的一種蓄能器，已形成系列化批量生產。

    2．重錘式蓄能器

    重錘式蓄能器的結構如圖C所示。它是利用重物的位置變化來儲存和釋放能量的。重物  1通過活塞2作用于液壓油3上，使之產生壓力。當要儲存能量時，油液從孔a經單向閥進入蓄能器內，通過柱塞推動重物上升；釋放能量時，柱塞同重物一起下降，油液從b孔輸出。

這種蓄能器的特點是：結構簡單，壓力穩定，體積大，笨重，運動慣性大，反應不靈敏，密封處易漏油，有摩擦損失。目前只有少數大型固定設備使用。

    3．彈簧式蓄能器

    圖D所示為彈簧式蓄能器的結構。它是利用彈簧的伸縮來儲存和釋放能量的。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緊力和活塞的面積。由于彈簧伸縮時彈簧力會發生變化，所形成的油壓也會發生變化。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。這種蓄能器具有結構簡單，體積小，反應較靈敏等特點。僅供小容量及低壓系統中作蓄能及緩沖用。