第六章 液压辅助元件

第6章 液压辅助元件

液压辅助元件包括油管和管接头、密封件、过滤器、液压油 箱、热交换器、蓄能器等，它们是液压系统不可缺少的部分。辅 助元件对系统的工作稳定性、可靠性、寿命、噪声、温升甚至动 态性能都有直接影响。其中，液压油箱一般根据系统的要求自行 设计，其他辅助元件都有标准化产品供选用。

6.1 管道和管接头6.1.1 油管的种类和选用

液压系统中使用的油管有钢管、铜管、橡胶软管、塑料管和 尼龙管等几种，一般是根据液压系统的工作压力、工作环境和液 压元件的安装位置等因素来选用。现代液压系统一般使用钢管和 橡胶软管，很少使用铜管、塑料管和尼龙管。 6.1.2 管接头的种类和选用

1. 焊接式管接头图6.1 焊接式管接头l—接管 2—螺母 3—O形密封圈 4—接头体 5—组合垫圈

2. 卡套式管接头

图6.2所示为卡套式管接头 结构。这种管接头主要包括具 有24°锥形孔的接头体4,带有 尖锐内刃的卡套2,起压紧作用 的压紧螺母3三个元件。图6.2 卡套式管接头l—油管 2—卡套 3—螺母 4—接头体 5—组合垫圈

3. 锥密封焊接式管接头 图6.3所示为锥密封焊接 式管接头结构。这种管接头主 要由接头体2、螺母4和接管5 组成，除具有焊接式管接头的 优点外，由于它的O形密封圈 装在接管5的24°锥体上，使 密封有调节的可能，密封更可 靠。工作压力为34.5MPa,工 作温度为-25℃~+80℃。

图6.3 锥密封焊接式管接头l—组合垫圈 2—接头体 3—O形密封圈 4—螺母 5—接管

4. 扩口式管接头 图6.4所示是扩口式 管接头结构。这种管接 头有A型和B型两种结构 形式 。图6.4 扩口式管接头1—接头体 2—螺母 3—管套 4—油管

5. 胶管总成钢丝编织和钢丝缠绕胶管总成包括胶管和接头，有A,B,C, D,E,J,……型，其中A、B、C为标准型。

图6.5 扣压式胶管总成

6. 快速接头 快速接头是一种不需要使用工具就能够实现管路迅速连通或 断开的接头。快速接头有两种结构形式：两端开闭式和两端开放 式。

图6.6 快速接头结构图1—挡圈 2,10—接头体 3—弹簧 4—单向阀阀芯 5—O形圈 6—外套 7—弹簧 8—钢球 9—弹簧圈

6.2 密 封 件6.2.1 密封件的作用和分类

一般地，液压系统对密封件的主要要求是：

(1) 在一定的压力、温度范围内具有良好的密封性能； (2) 有相对运动时，由密封件所引起的摩擦力应尽量小，摩擦系 数应尽量稳定； (3) 耐腐蚀性、耐磨性好，不易老化，工作寿命长，磨损后能在 一定程度上自动补偿； (4) 结构简单，装拆方便，成本低廉。

6.2.2 橡胶密封圈的种类和特点1. O形密封圈

(a) O形密封圈

(b) Y形密封困

(c) V形密封圈

图6.7 橡胶密封圈

2. Y形密封图

(a) 高唇结构

(b) 孔用结构

(c) 轴用结构

图6.8 Yx形密封圈

3. V形密封圈

V形密封圈由多层涂胶织物压制而成，其形状如图 6.7(c)所示，由三种不同截面形状的压环、密封环、支承环 组成。压力小于10MPa时，使用一套三件已足够保证密封； 压力更高时，可以增加中间密封环的个数。这种密封圈安装 时应使密封环唇口面对压力油作用方向。V形密封圈的接触 面较长，密封性能好，耐高压(可达50MPa),寿命长，但摩 擦力较大。

4. 同轴组合密封装置

图6.9 同轴组合密封装置1—聚四氛乙烯滑环 2—橡胶环(O形圈)

6.2.3 密封垫圈1. 组合密封垫圈

图6.10 组合密封垫圈1—橡胶环 2—金属环

2. 金属密封垫圈

金属密封垫圈是用纯铜或纯铝等硬度较低的材料制成的密封圈。 它在紧固力作用下产生变形，充填接触面的凹凸不平，从而实现密 封。金属密封垫圈适于在高温下长期使用。

6.3 过 滤 器6.3.1 液压油的污染度等级和污染度等级的测定

固体颗粒污染等级代号由斜线隔开的两个标号组成：第一个标 号表示1mL工作介质中大于5的颗粒数，第二个标号表示1mL工作介 质中大于15的颗粒数。颗粒数与其标号的关系见表6-1。 工作介质固体颗粒污染等级代号的确定方法如下：按显微镜颗 粒计数法或自动颗粒计数法取得颗粒计数依据，对大于5的颗粒数 规定为第一个标号，对大于15的颗粒数规定为第二个标号，依次写 出这两个标号并用斜线隔开。例如代号18/13表示在1mL的给定工作 介质中，大于5的颗粒有1300个~2500个，大于15的颗粒有40个~ 80个(见表6-1)。

表6-1 工作液体中固体颗粒数与标号的对应关系(GB/T 14039—1993)1ml工作液体中 固体颗粒数/个 >80000~160000 >40000~80000 >20000~40000 >10000~20000 >5000~10000 >2500~5000

标24 23 22 21 20 19 18 17

号

1ml工作液体中 固体颗粒数/个 >160~320 >80~160 >40~80 >20~40

标15 14 13 12 11 10 9 8

号

1ml工作液体中 固体颗粒数/个 >0.32~0.64 >0.16~0.32 >0.08~0.16 >0.04~0.08

标6 5 4 3 2 1 0 00

号

>10~20>5~10

>0.02~0.04>0.01~0.02

>1300~2500>640~1300 >320~640

>2.5~5>1.3~2.5 >0.64~1.3

>0.005~0.01>0.0025~0.005

16

7

6.3.2 过滤器的过滤精度液压系统所要求的过滤精度应使杂质颗粒尺寸小于液压元件运动表面间的间 隙或油膜厚度，以免卡住运动件或加剧零件磨损，同时也应使杂质颗粒尺寸小于 系统中节流孔和节流间隙的最小开度，以免造成堵塞。液压系统的功用不同，其 工作压力不同，对油液的过滤精度要求也就不同，其推荐值见表6-2。 表6-2 过滤精度推荐值表系统类别 系统工作压力/MPa过滤精度/ 滤油器精度

润滑系统

传动系统

伺服系统

0~2.5<100 粗

<1425~5

0 普通

14~32<25 普通

>32<10 普通

21<5 精