Zasada zastosowania akumulatora w hydraulicznym układzie mocowania

Wstęp

1-silnik; 2-- Pompa hydrauliczna；3-Filtr oleju；4-Zawór zwrotny；5-Zawór przelewowy；6--Przekaźnik ciśnieniowy；7--Manometr；8-Akumulator；9--Zawór kierunkowy；10-- Cylinder hydrauliczny

Hydrauliczny system mocowania jest szeroko stosowany w przemyśle obrabiarek. Ma zalety dużej siły mocowania, wygodnej obsługi i łatwej automatyzacji za pomocą urządzeń elektrycznych. Jednak ogólny system mocowania utrzymuje pompę i silnik w pracy przez długi czas, aby utrzymać stałe ciśnienie w układzie, co nie tylko marnuje cenną energię, zwiększa nagrzewanie się układu, ale także znacznie skraca żywotność elementów hydraulicznych. Jako hydrauliczny element pomocniczy, akumulatory znajdują coraz szersze zastosowanie w układach hydraulicznych obrabiarek wraz z udoskonalaniem technologii wytwarzania. Z tego powodu w konstrukcji hydraulicznej obrabiarki zastosowanie akumulatora w hydraulicznym układzie mocowania uzyskało dobre wyniki.

Jak pokazano na rys. 1, gdy wymagana jest operacja zaciskania, uruchamiany jest silnik 1, pompa hydrauliczna 2 zaczyna działać, część oleju pod ciśnieniem dostaje się do cylindra zaciskającego 10, a druga część wchodzi do akumulatora 8 w celu przechowywania . Wraz ze wzrostem ciśnienia i osiągnięciem górnej granicy ciśnienia roboczego układu przekaźnik ciśnienia 6 sygnalizuje, że silnik i pompa hydrauliczna zostają zatrzymane przez sterowanie elektryczne, a ciśnienie w układzie jest utrzymywane przez akumulator. W przypadku nieszczelności układu, gdy ciśnienie spadnie do dolnej granicy przekaźnika ciśnienia, przekaźnik ciśnienia wysyła sygnał o uruchomieniu silnika i pompy w celu uzupełnienia ciśnienia oleju. Czas od zatrzymania pompy hydraulicznej do ponownego uruchomienia zależy od liczby cylindrów dociskowych w układzie i szczelności układu. Z doświadczenia wynika, że ​​jeśli kontrola wycieków w systemie jest lepsza, przerwa może wynosić 2–3 godziny. To znacznie skraca czas pracy silnika i pompy, zmniejsza wytwarzanie ciepła przez system i zwiększa żywotność każdego elementu.

Zasady stosowania

W hydraulicznym układzie mocowania akumulator odgrywa kluczową rolę w utrzymywaniu ciśnienia w układzie, magazynowaniu energii i zapewnianiu płynnej pracy. Oto przegląd zasad stosowania:

1. Magazynowanie energii

Akumulator przechowuje energię hydrauliczną w postaci płynu pod ciśnieniem. Kiedy pompa hydrauliczna wygeneruje większe ciśnienie niż wymaga tego układ, nadmiar płynu kierowany jest do akumulatora. Ta zmagazynowana energia może zostać uwolniona z powrotem do systemu, gdy jest to potrzebne, na przykład podczas szczytowego zapotrzebowania lub w celu utrzymania ciśnienia podczas wahań systemu.

2. Stabilizacja ciśnienia

Akumulatory pomagają w stabilizacji ciśnienia hydraulicznego poprzez pochłanianie skoków i wahań ciśnienia. Ma to kluczowe znaczenie dla utrzymania stałej siły mocowania i zapobiegania spadkom ciśnienia, które mogłyby mieć wpływ na wydajność i dokładność systemu mocowania.

3. Zmniejszenie obciążenia pompy

Magazynując nadmiar energii hydraulicznej, akumulatory zmniejszają częstotliwość i obciążenie pompy hydraulicznej. Prowadzi to do poprawy wydajności i trwałości systemu, ponieważ pompa nie musi pracować w sposób ciągły pod wysokim ciśnieniem.

4. Amortyzacja i amortyzacja

Akumulatory amortyzują wstrząsy hydrauliczne i redukują skutki nagłych zmian ciśnienia. Jest to szczególnie przydatne w zastosowaniach, w których siły zaciskające muszą być przykładane płynnie i precyzyjnie, redukując zużycie innych elementów systemu.

5. Zasilanie rezerwowe

W przypadku awarii zasilania lub nieprawidłowego działania pompy akumulatory mogą zapewnić tymczasowe źródło zasilania w celu utrzymania ciśnienia hydraulicznego i funkcjonalności. Dzięki temu system mocowania będzie działał nawet w nieoczekiwanych sytuacjach.

6. Kompensacja przepływu

Akumulatory mogą kompensować wahania natężenia przepływu, zapewniając płynne działanie hydraulicznego układu mocowania nawet w przypadku wahań w dostawie płynu hydraulicznego.

Rodzaje akumulatorów

Akumulatory pęcherzowe: Użyj elastycznego pęcherza, aby oddzielić płyn hydrauliczny od gazu (zwykle azotu), który jest sprężony w celu magazynowania energii.

Akumulatory tłokowe: Użyj tłoka do oddzielenia płynu hydraulicznego od gazu, zapewniając wysoką gęstość energii i możliwość obsługi większych objętości.

Akumulatory membranowe: Użyj membrany do oddzielenia płynu hydraulicznego od gazu, odpowiedniej do zastosowań wymagających precyzyjnej kontroli ciśnienia.