蓄能器的基本功能存储能量等功能应用设计方案.docx

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蓄能器的基本功能存储能量等功能应用设计方案

蓄能器的基本功能存储能量等功能应用设计方案

蓄能器的基本功能

　　蓄能器的功用主要分为存储能量、吸收液压冲击、消除脉动和回收能量等。

2.1存储能量

　　这一类功用主要应用蓄能器能够较大量存储能量的功能。

在实际使用中又可细分为作辅助动力源、减小装机容量、补偿泄漏、作紧急动力源以及构成恒压油源等。

2.1.1作辅助动力源

　　典型液压源回路见图2-1,带蓄能器的液压源回路见图2-2。

　　图2-1 一般液压源回路     图2-2 带蓄能器的液压源回路

　　两种回路从表面看仅为是否有蓄能器的差别,两种回路的性能差别却非常大。

蓄能器作为能量储存装置在液压源回路中出现,其主要用途是作为辅助油源,该回路经常在间歇性操作工况的液压系统中被采用。

液压源回路中安装蓄能装置,在减小液压泵的驱动功率、节约能源、降低噪声、消除肪动、降低设备运行成本等方面效果非常明显；另一方面还可以提高液压系统的安全性和可靠性,一旦发生故障或停电时,还可以作为应急动力源,促使主机恢复到安全状态,避免重大事故的发生。

　　这类回路在液压系统工作时能补充油量,减少液压油泵供油,降低电机功率,减少液压系统尺寸及重量,节约投资。

常用于间歇动作,且工作时间很短；或在一个工作循环中速度差别很大,要求瞬间补充大量液压油的场合。

　　典型辅助能源回路如图2-3所示。

液压机液压系统中当模具接触工作慢进及保压时,部分液压油储入蓄能器；而在冲模快速向工件移动及快速退回时,蓄能器与泵同时供油,使液压缸快速动作。

　　对于图2-4所示的回路,调节节流阀,可以控制油缸运动速度,低速时系统压力波动很小,油泵保持卸荷状态,由蓄能器提供压力油,蓄能器成为动力源,驱动油缸运动。

　　图2-4蓄能器为动力源的回路

　　图2-5所示的回路设置大小两个蓄能器,可以完成高、低压两个泵的功能。

快进时,油泵和大蓄能器一起供油。

当移动件碰上快速开关A时二位二通阀动作,接通小蓄能器的回路,此时,小蓄能器的压力大于大蓄能器的压力,故单向阀B截止,油泵和大蓄能器的油过不来,由快进转为工作进给,同时,油泵向大蓄能器充油。

如果工作进给时间比蓄能器充油时间长,应用卸荷阀使油泵卸荷。

　　【例2-1】某轧钢厂实际年轧制能力大大超出了当初的年设计能力,年轧制能力的大大提高,导致轧制速度的提高。

液压系统如图2-6所示。

液压缸是其执行机构,由于轧制速度的提高,液压缸在同一时间所需的液压油就更多,液压泵长时间处于超负荷状态,导致能耗增加,液压泵发热过高而损坏。

同时,液压泵输出的液压油油温上升,密封件老化加快,极易泄漏,从而要求停机处理。

当液压泵供油不足时,一组蓄能器就向系统供油,但是还不能满足系统供油需要时,蓄能器皮囊就极易破裂,对管路的冲击就会加大。

　　如果对恒压变量泵进行改造,加大其流量,那么液压泵的驱动电机也要重新进行匹配,再加上泵站设备布置、空间布局也要重新考虑。

通过对液压系统的分析、比较,提出了一种代价最小,最切实可行的方法,就是加大蓄能器容量,经过比较选用了德国的HYDAC蓄能器。

　　改造完成后,用于主机生产,无需更换蓄能器皮囊。

降低了工人的劳动强度,又降低了成本,提高了生产效益。

图2-6液压系统原理图

1—液压泵；2—单向阀；3—蓄能器；4—过滤器；5—伺服阀；6—液压缸

　　2.1.2保持恒压

　　某些液压执行元件工作中要求在一定的工作压力下长时间保持不动,这时如果启动液压泵来补充泄漏以保持恒压是不经济的,而采用蓄能器则是最经济有效的。

液压系统泄漏（漏）时,蓄能器能向系统中补充供油,使系统压力保持恒定。

常用于执行元件长时间不动作,并要求系统压力恒定的场合。

　　保压回路如图2-7所示,液压夹紧系统中二位四通阀左位接入,工件夹紧,油压升高,通过顺序阀1、二位二通阀2、溢流阀3使油泵卸荷,利用蓄能器供油,保持恒压。

图2-7保压回路

1—顺序阀；2—二位二通阀；3—溢流阀

　　【例2-2】在风力发电机液压系统中,蓄能器用于降低液压泵启动频率。

由于液压泵采用间歇工作制,当液压泵停止工作,而系统需要保压时,系统会有不同程度的泄。

使用蓄能器后就可通过释放蓄能器中储存的压力油来补偿系统的泄漏,使液压系统的压力基本维持恒定,这样就降低了液压泵的启动频率。

在仅有一个失效制动类型执行机构的液压系统中,蓄能器容积往往选得很小。

如选用大容量的蓄能器,在制动过程中必须将蓄能器中储存的压力油泄回油箱,这样就降低了执行机构的响应速度。

BONUS600kW风力机的高速制动液压系统中使用0.32L的蓄能器；NTK300kW风力机的机械制动液压系统中仅使用0.075L的蓄能器；NTK300kW风力机叶尖液压系统中,在高压油口中省略了蓄能器,靠缸体的变形和油液的微量压缩量来储存压力能。

　　【例2-3】小浪底水利枢纽是一座以防洪减淤为主,并兼顾供水、灌溉、发电等综合利用的大型工程。

枢纽泄水建筑物由3条孔板洞、3条排沙洞、3条明流泄洪洞、6条发电洞及正常溢洪道组成。

3条明流泄洪洞是枢纽主要泄洪建筑物,承担枢纽的泄洪、排沙、排漂等任务。

　　明流泄洪洞闸门和液压启闭机布置在进水塔,每扇弧形闸门各由一台液压启闭机独立操作。

　　每套液压启闭机均有独立的液压泵站,泵站和油缸均布置在液压启闭机室。

　　启闭机采用摇摆式结构,油缸支承在机架轴承座中,吊头与弧门吊耳相连。

　　启闭机泵站设有两套油泵电机组,其中一套作为工作泵组,一套作为备用泵组。

两套油泵电机组共用一套液压控制阀块,油箱、管道均采用不锈钢材料,液压泵站的压力油经过管道进入油缸上、下腔,对闸门进行操作。

液压系统如图2-8所示。

　　为防止重力以及油液泄漏引起闸门下降,在油缸下腔装有气囊式液压蓄能器,为油缸下腔充液、保压,并配有蓄能器专用油泵电机组p2。

当蓄能器压力降至规定值时,该油泵电机组自动投入运行,为蓄能器充液、增压。

蓄能器的使用不但克服了以往机械锁定机构笨重、操作繁冗等缺点,还为方便集中控制和操作提供了前提条件。

当闸门处于全开或者局部开启位置,若油缸密封发生泄漏将导致闸门下沉时,油缸下腔通过气囊式蓄能器自动补泄,使闸门保持在所要求的位置。

当蓄能器压力低于调定压力时,压力继电器动作,接通蓄能器电机,延时10s后电磁铁通电,蓄能器充压,延时1~2min后电磁铁断电,5s后蓄能器电机停止转动。

蓄能器电机只有在主泵组两电机都停机状态下,才能投入运行。

图2-8 启闭机液压系统

2.1.3作液体补充装置

　　对于图2-9所示的液压回路,因活塞杆占有一定的体积,蓄能器能补充供给液压缸无杆腔与有杆腔之间体积差的油量。

活塞杆缩回时,油返回到有杆腔,多余的油储到蓄能器；活塞杆伸出时,蓄能器的油补充到无杆腔。

图2-9 蓄能器作液体补充装置

2.1.4作应急动力源

　　大型工程机械的转向和制动多采用液压助力。

当转向或制动系统的液压源出现故障时,蓄能器可以帮助解决其应急转向或制动的问题。

工厂突然停电,或发生故障,油泵中断供油,蓄能器能提供一定的油量作为应急动力源,使执行元件能继续完成必要的动作。

图2-10所示为应急动力源。

停电时,二位四通阀右位接入,蓄能器放出油量经单向阀进入油缸有杆腔,使活塞杆缩回,达到安全目的。

图2-10 应急动力源

2.2吸收液压冲击

2.2.1概述

　　输送液体的管道中,由于生产装置和生产过程的调节,常需要启闭阀门,水泵和水轮面也有可能发生突然开、停的情况。

这种时候,管道的液体速度就会发生突然变化,有时还是急剧的变化,液体速度的变化使液体的动量改变,反映在管道的压强迅速上升或下降,并伴有液体锤击的声音,这种现象称为液击现象,也叫做水锤或水击。

液击造成管道压力的变化有时是很大的,突然加压严重时可使管子爆裂,迅速降压形成的管负压可能使管子失稳。

液击还常导致管道振动、发出噪声,严重影响管道系统的正常运行。

　　换向阀突然换向,液压泵突然停转,执行元件的运动突然停止,甚至在需要执行元件紧急制动时,都会使管路液体受到冲击而产生冲击压力,这些情况下安全阀也不能避免其压力的增高,其值可能高达正常压力值的几倍以上；这种冲击压力往往会引起系统中仪表、元件和密封元件发生故障,还会使系统产生强烈的振动。

　　如图2-11所示的回路,在控制阀或液压缸等受到冲击之前的管路上装设蓄能器,可以吸收或缓和换向阀突然换向,油缸突然停止运动产生的冲击压力。

换向阀突然换向时,蓄能器吸收了液压冲击,使压力不会剧增。

图2-11 吸收液压冲击的回路

2.2.2应用实例Ⅰ

　　飞机对加注油料的质量要求较高,另外,考虑到易于维护、工作寿命、动作的灵活性等因素通常选用皮囊式蓄能器作为水击压力缓冲器。

在管路油压作用下皮囊保持必需的剩余压力,皮囊气体与所输送油料之间彼此隔开。

　　在加油系统管网中采用皮囊式蓄能器能够有效地抑制瞬变压力波,削减水击压力波动幅值,降低末端阀门在关闭过程中产生的压力波动频率；皮囊式蓄能器的初始空气体积越大抑制瞬变压力波动的效果越理想；与初始容积相对应,初始压力越大时由于其气体初始容积变小,因而其抑制效果要比初始压力小的效果要差些；安装位置越靠近水击压力发生源,蓄能器控制效果越理想；选用皮囊式蓄能器作为水击压力缓冲器时应进行系统动态分析,同时统筹兼顾缓冲器的安装位置、容积大小及其运行参数之间关系才能更好地发挥控制水击作用；为了有效地控制水击,皮囊式蓄能器应尽量设置在飞机加油管路上,或安装在给加油车加油的加油站,并尽可能直接靠近水击压力起源地。

2.2.3应用实例Ⅱ

　　在煤矿液压支架修理完成后,进行液压油缸工作试验过程中,即液压支架无负载液压系统中,经常会发现油缸的伸缩是不平稳的,不是均匀的伸缩运动。

在井下不管是移架还是升降液压支架,即液压支架有负载的液压系统中,同样会经常出现类似的现象。

同时发现液压管道有振动,甚至剧烈跳动,出现噪声现象,严重时,会导致高压胶管崩裂和接头损坏而卸压,甚至造成人身伤害事故。

在液压系统中出现的这类现象大部分是因为系统中产生压力瞬变所导致。

　　液压系统的流速发生突变时必将引起液压冲击,在系统中完全避免液压冲击是很难的,但可通过适当途径减小液压支架液压系统的峰值压力,消除高压胶管崩裂卸压伤人,降低噪声。

保持系统正常工作的重要途径为：

增加乳化液泵的柱塞数,比如由三柱塞改为五柱塞泵,以减小系统压力的脉动；同时使液压系统保持较高的液压固有频率,一般可采用蓄能器来减小液压系统的峰值压力。

2.2.4应用实例Ⅲ

　　随着超高层建筑的不断出现,电梯的速度变得越来越快,电梯坑道的建筑空间也要随之发生改变。

电梯用缓冲器的行程随着电梯速度的增加要成平方地增加,这样电梯底坑就要随之加深,造成了建筑空间的很大浪费。

如果采用弹簧或者柱塞复位,其复位弹簧的高度将占用缓冲器总体高度中相当大的一部分。

为了节约空间,降低缓冲器的有效高度,一种利用活塞式蓄能器复位的适用于高速冲击的小尺寸缓冲器被研制出来。

缓冲器主要实现缓冲和复位两个功能过程,所设计的新型缓冲器是采用蓄能器在缓冲过程中储存的能量来实现柱塞复位的。

在相同的制停条件下,这种缓冲器缓冲作用的时间短,大部分的动能通过蓄能器转化为油液的能储存,另一部分通过节流作用转化为热能消耗掉。

在理论上,最好的节流方式是梯形凸台和多孔式。

在此,综合考虑了结构、功能、成本等各方面因素,从理论设计上确定缓冲性能最优方案,采用径向分布节流小孔来实现缓冲过程的节流。

　　尽管活塞式蓄能器反应不像皮囊式灵敏,缸体加工和活塞密封性能要求较高,但通过设计,可以实现缓冲器结构上的一体化,使成本降低、结构紧凑。

因此,最终选用活塞式蓄能器。

蓄能器不仅可使缓冲过程平稳,而且其在缓冲过程中储存的能量,可取代传统缓冲器中的复位弹簧,从而大大缩减缓冲器的轴向尺寸。

在高速电梯中采用此设计方案,可以减小底坑的高度,提高空间的利用率。

　　采用活塞式蓄能器取代气囊式蓄能器,缓冲性能可以满足标准要求,即使由于蓄能器活塞质量的惯性会造成缓冲器外腔压力在缓冲开始阶段的振荡,但是通过减小活塞质量,可以使振荡现象得到明显的减轻,而且这个振荡是收敛的,不影响缓冲器的整体功能。

　　采用活塞式蓄能器可以实现缓冲器结构上的一体化。

蓄能器活塞的密封圈与缸壁之间的摩擦力大小对缓冲器的复位时间有较大的影响,宜采用组合密封。

2.3消除脉动、降低噪声

2.3.1概述

　　除螺杆泵之外,其他类型液压泵输出的压力油都存在压力脉动,从而影响液压系统的工作性能。

对于采用柱塞泵且其柱塞数较少的液压系统,泵流量周期变化使系统产生振动。

为了减轻或消除压力脉动,通常的做法是在不变更原设备液压元件的情况下,在液压泵附近设置蓄能器,以吸收压力脉动（如图2-12所示）。

系统的压力脉动多是由流量脉动引起的,在一个脉动周期,高于平均流量的部分被蓄能器吸收,低于平均流量的部分由蓄能器供给。

这就吸收了脉动中的能量,降低了脉动；减小了对敏感仪器和设备的损坏程度。

　　图2-12吸收压力脉动蓄能器回路

　　在多执行机构的液压系统中,由于泵的启动往往滞后,如系统中无蓄能器,在一个执行机构动作时会引起系统压力大幅下降,影响其他执行机构的正常工作。

蓄能器能使其压力波动大大减小。

例如,风力发电机偏航制动器制动时,如蓄能器损坏不起作用,会引起系统压力下降,从而引起机械制动器制动力矩减小。

在实践中往往发现,装设蓄能器前后设备振动状况改善不明显,这当然不是蓄能器的质量问题,实际上蓄能器在系统中吸收脉动的效果与很多因素有关,如蓄能器和管路中油液的质量、蓄能器的结构参数和状态参数、管路的特性、回路中元件的特性和流量脉动频率等。

因此,需要具体地分析。

2.3.2应用实例

　　轧钢机液压压下采用三通阀控缸的结构形式,因此,液压缸有杆腔是恒定的压力油作用。

这样,如果在轧制过程中液压缸有杆腔的压力有脉动,这将引起轧制力的波动,从而影响到产品的质量。

因此,为保证轧制力稳定,通常在液压缸有杆腔的进油路上设置液压力脉动补偿蓄能器（见图2-13）。

图2-13 轧机压下液压回路

　　1—动态补偿蓄能器；2—伺服阀；3—压下缸；4—脉动补偿蓄能器

2.4回收能量

2.4.1概述

　　随着工业化进程的加速,能源需求量日益增加,石油资源面临枯竭的危机。

汽车节能已成为全球的热点问题。

国外都在研究开发使用新型动力传动系统来提高设备经济性和动力性,降低能源消耗,减少大气污染,保护生态环境。

用蓄能器回收能量可以提高能量利用率,是节能的一个重要途径。

蓄能器因为可以暂存能量,所以可以用来回收多种动能、位置势能。

具体应用包括回收车辆制动能量、回收工程机械动臂机构位能、回收液压挖掘机转台制动能量、回收石油修井机及钻机管下落重力势能、回收电梯下行重力势能等。

　　例如,液压升降机是被广泛用于市政工程、建筑、安装、仓储、货物装运及工厂生产过程（在铸造、焊接、喷涂、搬运、装配等工作场合,就有各种升降机被用作输送和定位的工具）中的一种机械设备。

较大型升降机的驱动装置一般都选用液压缸,由其结构原理由工作特点所决定。

在升降机工作台携带着工件上升时,需要液压缸向其提供驱动力,即液压缸输出能量,把机械（液压）能转换成势能；而在升降机工作台携带着工件下降时,其势能将被释放出来。

这种势能如果不能有效地回收利用,则会造成能量浪费。

这种能量浪费对于小型升降机来说尚不严重,但对于载重和举升高度较大、南非频繁工作的机型来说,就非常厉害了。

对于此类机型,应在其液压系统中设计储能装置,以把升降机下降过程中释放出的势能储存起来,并在上升时重新加以利用,从而减少无用功的消耗,提高能量的利用效率,并同时达到使系统运行平稳、工作可靠、安全的目的。

　　对于城市用车辆,需要频繁地起步加速与制动。

车速低、油耗高、排放污染与噪声严重是城市车辆的共有问题。

制动器频繁地作用,造成能量的无谓消耗。

如能把制动器消耗的能量回收,在车辆起步时释放,这无疑是提高能量利用率的有效途径,同时也会改善车辆排放性能。

　　对于工程机械,液压设备在运行过程中会产生很大的能量损失,利用蓄能器可实现系统节能,减小能量损失,提高传动效率。

蓄能器的作用是：

在制动过程中,泵/马达呈泵的工况向蓄能器供油,使其回收制动能量,形成制动力矩,制动力矩的大小可通过改变泵/马达的排量进行控制；重新启动时,先由蓄能器释放储存的制动能量,通过泵/马达单独驱动车轮,当机器启动后达到一定速度时,再由发动机驱动；当发动机的输出功率大于驱动车轮所需功率时,多余的能量输入蓄能器储存起来；在发动机的转矩小于驱动车轮的需要时,蓄能器释放能量以加大驱动车轮的转矩。

加装蓄能器的主要优点是：

吸收或补充发动机的输出转矩,使发动机始终工作在效率最高的工况下,回收与利用制动能量,大大降低了机器行驶中频繁启动和制动时造成的燃油消耗。

图2-14为柴油机的油马达启动系统,在该系统中设置有蓄能器。

启动时,扳动二位二通手动换向阀,蓄能器供油驱动马达去带动柴油机启动。

柴油机启动后松开手动换向阀,截止通向马达的回路,油泵向蓄能器充油,以备再用。

图中手动油泵是在蓄能器泄漏后补油用。

2.4.2应用实例Ⅰ

　　车辆静液压储能传动系统如图2-15所示。

在该系统中,由于蓄能器的存在使系统中液压泵的流量q1与变量马达的流量q2之间没有直接联系,流量之差（q3=q1-q2）将直接流入或流出液压蓄能器,即液压泵和变量马达有互不相关的转速。

变量马达采用对称结构,通过零点的轴向柱塞斜盘式结构,变量马达可以完全可逆工作,即排量V2的大小和方向均可以改变。

变量马达可在四象限工作,当变量马达工作在一象限时驱动车辆前进；在三象限时驱动车辆后退,即车辆倒挡工况是通过改变变量马达的旋向来实现的；当在二象限和四象限时分别为前进和后退的制动工况。

静液压传动系统通过调节变量马达斜盘的倾斜角及其方向来适应外负载的变化和马达工况的转变。

　　在车辆传动系统中加入储能元件蓄能器后,传动系统的工作方式发生了很大的变化。

主要表现在：

①车辆起步时,由发动机或蓄能器或两者同时提供能量驱动车辆起步行驶；②仅由发动机提供能源驱动车辆起步行驶,同时向蓄能器充液,当系统达到规定压力后,发动机停机或处于怠速状态,此时由蓄能器提供车辆行驶所需的能量,直到不能满足车辆行驶要求,发动机才重新开始正常工作,并保持在相应的经济工作区域附近,需要峰值功率时由蓄能器来补充；③当车辆减速或制动时,发动机停机或怠速,液压马达以泵工况方式工作,将车辆的惯性能转化为液压能储存在蓄能器中,根据需要释放出来驱动车辆,这样可实现制动能回收（通常在制动器处以热能形式耗散掉）。

因此车辆静液压储能传动系统主要特点为：

①发动机可以间歇式工作,降低油耗,减少排放；②采用二次调节技术使发动机负荷与工作负荷完全分离；③蓄能器可提供峰值功率,减少发动机的装机容量；④可减少制动频率和实现部分制动能回收；⑤易于实现车辆直接驱动/全轮驱动,使车辆结构相应简单,减少了由机械传动引起的振动和噪声；⑥改善车辆的操纵性及行驶的平稳性,提高其乘坐的舒适性。

2.4.3应用实例Ⅱ

　　在当今社会,城市交通中的机动车辆数量众多,带来了巨大的能量消耗。

由于城市人口和车辆集中,造成城市车辆运行工况的特殊性。

特别对于城市用公交车辆,需要频繁地起步加速与换挡制动。

车速低、油耗高、排放污染与噪声严重是城市公交车辆的共有问题。

　　制动器频繁地作用,造成能量的无谓消耗。

如能把制动器消耗的能量回收,在车辆起步时释放,这无疑是提高能量利用率的有效途径,同时也会改善车辆的排放性能。

由于带有液压蓄能器的液压系统具有能量密度高、可控性和可靠性高的特点,非常适合车辆这类在起步和制动时短时间需大能量的工况。

　　车辆在制动初期具有一定的动能,在一般制动情况下,这部分能量除被道路阻力、风阻消耗外,大部分被制动器以摩擦形式消耗掉。

为回收这部分动能,在车辆传动系上加额外的阻力源,把动能转化为液压能储存起来。

车辆制动能量回收系统以双向变量泵-马达为能量转化装置,以皮囊式蓄能器为能量储存单元,系统布置简图如图2-16所示。

在车辆制动时,控制单元2根据制动踏板1的制动强度要求,打开二通插装阀8,使高压蓄能器7与双向变量泵-马达11高压端接通,同时也供给泵-马达排量来控制油压,操纵泵-马达排量在正方向,使它以泵的方式工作,车辆的动能带动泵-马达旋转,起到阻力源作用,同时把低压液压油压入液压蓄能器转化为高压油,实现能量的回收转化。

系统在作辅助动力源时,把泵-马达排量调整到反方向,这样可做到高低压油路端口不变,旋转方向不变。

这时泵-马达以马达的方式工作,打开二通插装阀8,高压蓄能器7中的高压油推动泵-马达旋转,辅助车辆起步。

图2-16 系统布置原理图

　　1—制动踏板；2—控制单元；3—发动机；4—传动系；5—驱动轮；6—低压蓄能器；7—高压蓄能器；8—二通插装阀；9—安全阀；10—过滤器；11—双向变量泵-马达；12—排量控制油路

2.4.4应用实例Ⅲ

　　采用伺服泵或变速泵,不经节流元件,直接控制差动液压缸的运动,是液压控制技术领域实现节能、减小系统发热的有效途径之一,也是目前国外的研究热点。

发展优化的回路原理,在满足系统动静态特性要求的同时,使能耗降低到最小。

基于这一思想,针对注塑机中运动的特点,用单台变量泵结合蓄能器和旁通比例阀复合控制差动缸运动的回路原理,不仅简化了系统,也使锁模机构每工作循环的能耗由原18kW/s降低为11kW/s。

用变量泵、比例阀和蓄能器复合控制差动缸驱动注塑机锁模机构的回路原理如图2-17所示。

　　回路的特点是,液压缸活塞杆伸出时,液压泵提供动力,同时将液压缸运动的动能转换为压力能存储在高压蓄能器中；活塞杆收回时,蓄能器向系统提供能量。

为了消除回程中电动机处于制动状态时消耗的能量,在液压泵和油箱之间并联一比例节流阀,这样,在活塞杆收回时,液压泵停止工作,用比例节流阀控制缸的速度。

该回路原理既适用于变速泵,也适用于传统伺服泵组成的系统,并且只需要单方向工作的液压泵。

注塑机存在较长的保压和冷却周期,选用伺服电动机与定量泵组成的变速泵用作动力源,降低电动机在冷却、保压等工作周期的能耗。

2.5其他功能

2.5.1输送异性液体

　　蓄能器用于输送异性液体的回路如图2-18所示。

蓄能器的隔离件（隔膜、气囊式活塞）在液压油作用下往复运动,输送被隔开的异性液体。

常将蓄能器装于不允许直接接触工作介质的压力表（或调节装置）和管路之间。

2.5.2作液压空气弹簧

　　采用液压蓄能器和过载传感器,可使车轮在行驶中遇到坑洼时,主动地将车轮抬高或降低,以保持车身处于水平状态。

蓄能器可作为液压空气弹簧吸收冲击压力,弹簧刚度KT等于气囊压缩时的压力差产生的当量液压缸作用力除以当量液压缸的位移,单位为Pa·m。

即

　　式中P1、P2——最低工作压力和最高工作压力,Pa；

        A——当量液压缸的有效面积,m2；

   V1、V2——压力为P1、P2时气体的体积,m3。

活塞式、皮囊式、隔膜式蓄能器的最大区别

皮囊式蓄能器

优点：

1.皮囊（胶囊）惯性小，反应灵敏，适合用作消除脉动；

2.皮囊将油气隔开，油气不会混合（不破裂的情况下）；

3.维护容易、附属设备少、安装容易、充气方便。

缺点：

1.皮囊的使用寿命通常较短（相对活塞式而言），而且各品牌的皮囊质量差异很大；

2.导致皮囊寿命缩短而破裂的因素很多，其中包括皮囊本身的质量寿命差异、皮囊装配各步骤操作不当（如事先未充液润滑）、预充气各步骤操作不当（如未能缓慢充气）、预充气压力计算误差、油口流速接近或超过7m/s、作储能用时单次往复时间接近或少于10秒、皮囊在工作中与菌型阀相碰撞、温度变化大（包括季节温差大）、长期横向振动摇晃