钻孔组合机床液压系统蓄能器常见的故障与维修

符 特

广东省罗定市罗定职业技术学院机电工程系 527200

从20世纪70年代，研究人员开始重视蓄能器基本理论的研究，并不断使其发展和完善。蓄能器是一种能把液压储存在耐压容器里，待需要时又将其释放出来的能量储存装置。蓄能器是液压系统中的重要辅件，对保证系统正常运行、改善其动态品质、保持工作稳定性、延长工作寿命、降低噪声等起着重要的作用。蓄能器给系统带来的经济、节能、安全、可靠、环保等效果非常明显。本文简单介绍了蓄能器的一些基础知识。

1 钻孔组合机床液压蓄能器工作原理和它在液压系统中的作用

1.1 钻孔组合机床液压蓄能器的工作原理：蓄能器就是在密闭容器内有一密闭气囊，事先充入一定压力的氮气，给密闭容器加入液压油，当油压高于氮气压力时,气囊体积压缩变小;油液低于气囊压力时,气囊膨胀释放能量。蓄能器类型多样、功用复杂，不同的液压系统对蓄能器功用要求不同，只有清楚了解并掌握蓄能器的类型、功用，才能根据不同工况正确选择蓄能器，使其充分发挥作用，达到改善系统性能的目的。

1.2 钻孔组合机床液压蓄能器的分类与特点。蓄能器大体分为活塞式蓄能器、皮囊式蓄能器、隔膜式蓄能器等。

1.2.1 活塞式蓄能器，这种蓄能器最主要的特点是寿命比较长，结构比较简单，因此大部分人都会安装、维护、使用，一般人很容易学会操作。它跟皮囊式蓄能器最大的区别就是：活塞式蓄能器一般具备多道密封，如果失效也是逐渐、缓慢地失效（泄露）。这种蓄能器虽然好处很多，但是对壳体内壁加工精度及密封件等要求很高。所以，购买蓄能器时要注意品牌不同质量不一样。此外，这种蓄能器承受的压力很大，但是在低压的情况下不适于做高频率的往返运动。

1.2.2 皮囊式蓄能器突出的特点就是反应灵敏，而且蓄能器的皮囊能够把油和气隔开。但是蓄能器的使用寿命相比较而言是比较短的，蓄能器的皮囊质量差异决定了蓄能器的使用寿命。皮囊破裂的原因通常有很多，有的时候温差过大或者腐蚀性的液体侵蚀了蓄能器的皮囊都会导致皮囊损坏。由于皮囊的原因，蓄能器不会做的过大，一般最大为50L～60L。

1.2.3 隔膜式蓄能器是蓄能器里面重量和容积比最小的蓄能器，反应很灵敏。

1.3 钻孔组合机床液压蓄能器的作用

1.3.1 作辅助动力源或紧急动力源。工作循环在不同阶段需要的流量变化很大时，常采用蓄能器和一个流量较小的泵组成油源。另外，当驱动泵的原动机发生故障时，蓄能器可作紧急动力源。

1.3.2 保压和补充泄漏。需要较长时间保压而泵卸载时，可利用蓄能器释放储存的压力油，补充系统泄漏，保持系统压力。

1.3.3 吸收冲击和消除压力脉动。在压力冲击处和泵的出口安装蓄能器可吸收压力冲击峰值和压力脉动，提高系统工作的平稳性。

2 钻孔组合机床液压系统蓄能器常见故障及处理方法

2.1 蓄能器油压保持不住，蓄能器虽然已经开始充液，但不能达到压力上限。

集油块上的溢流阀阀芯被卡死，或者溢流阀控制口到先导阀的小孔被堵塞，油箱内油位太低；泵已严重磨损；不能输送额定流量或压力；系统溢流阀不起作用（阀泄漏或溢流阀的设置压力太低，致使系统达不到全流量或压力）；充液阀不起作用。

要及时清洗溢流阀，要求阀芯运动灵活，疏通控制腔小孔检查油箱中的油位；检查泵；检查溢流阀；更换充液阀。

2.2 蓄能器压力与主油路压力相同，且不可调，这时候，就要检查减压阀阀芯是否被卡死或者减压阀阻尼孔是否被堵塞，处理方法是清洗减压阀，疏通阻尼孔。

2.3 蓄能器充液时间太长。溢流阀压力设置太低；泵内漏严重；不能输送全部流量或压力；充液阀不起作用。处理方法：检查溢流阀压力的设置；检查泵；更换充液阀。

2.4 蓄能器充液失效。油箱中油位太低；泵内漏严重；溢流阀不起作用；蓄能器的油管中有空气；充液阀不起作用。处理方法：检查油箱油位；检查泵的压力或流量；检查溢流阀的设置；排除油管中的空气；更换充液阀。

2.5 充液阀循环充液频率太快。蓄能器的空气压力不合要求；充液阀不起作用。处理方法：检查蓄能器的空气压力；更换充液阀。

2.6 没有足够的油液通过充液阀。泵不起作用；溢流阀不起作用；管路阻塞；充液阀不起作用。处理方法：检查泵的流量及压力；检查溢流阀的设置；更换油管；更换充液阀。

2.7 蓄能器漏水现象的处理。在操作过程中，容易漏水的地方如下：缸筒与端盖联结处、缸筒、蓄能器边三通安全爆破阀处、蓄能器边三通高压钢管接头处、蓄能器堵塞观察孔处。这就要求在使用前仔细检查缸筒、蓄能器堵塞密封圈是否有损坏的现象，要及时更换新的缸筒和堵塞密封组件。如果是三通安全爆破阀漏水，首先检查安全爆破阀接头是否锁紧或者是否有损坏，之后重新锁紧或者及时更换安全爆破阀；如果是三通高压钢管接头处有漏水现象，有以下几个原因：①高压钢管螺套没有锁紧；②高压钢管螺钿位置太靠近锥面；③高压钢管锥面或螺纹损坏；④边三通损坏。解决办法如下：①重新锁紧高压钢管3/8#螺套；②重新向后调整高压钢管螺钿位置，使锥面充分接触；③更换新的高压钢管；④更换新的边三通。

2.8 制动中，蓄能器不能正常停止充液，充液阀频繁工作。蓄能器油管或接头泄漏或堵塞；蓄能器的充气压力不合要求；充液阀不起作用。处理方法：检查泄漏堵塞的油管或接头，并更换；检查蓄能器的充气压力；更换充液阀。

3 蓄能器的正确使用与维护

要根据所使用的蓄能器的材质进行分析，本文以皮囊式蓄能器为例，皮囊式蓄能器属压力容器，其安装、充气、检修等都有严格的规定，使用者必须按照相关规定执行。

3.1 在安装前，必须严格进行全面的检查，首先要观察泵和蓄能器之间是否安装单向阀，以免在泵停止工作时，蓄能器中的油液倒灌入泵内流回油箱，发生事故。观其外观有无损伤、充气阀漏气与否，以及是否已经对蓄能器进油口进行了清洗。在蓄能器与系统之间，应装设截止阀，此阀供充气、检查、维修或者长期停机使用。

3.2 安装蓄能器：蓄能器要求立式安装，气阀向上，安装位置应远离热源，固定要牢固，但不允许焊接在主机上。蓄能器作为缓冲和吸收脉动压力的装置使用时，要紧靠振源安装，为了便于维修检查，其充气阀周围应该留有一定空间。

3.3 给蓄能器充气：蓄能器装好后，应充填惰性气体（如N2），严禁充氧气、氢气、压缩空气或其他易燃性气体。蓄能器在使用过程中，必须定期对气囊进行气密性检查。对于新使用的蓄能器，第一周检查一次，第一个月内还要检查一次，然后半年检查一次。对于作应急动力源的蓄能器，为了确保安全，应经常检查与维护。蓄能器充气后，各部分绝对不允许再拆开，也不能松动，以免发生危险。需要拆开时应先放尽气体，确认无气体后再拆卸。根据相关标准，其充气压力应在低于系统最低工作压力的80%和高于系统最高工作压力的25%范围内，一般为系统工作压力的60%～70%，但最高充气压力严禁超过25Mpa。

3.4 其他注意事项：如果系统长期不用时应关闭蓄能器进油口与压力油管之间的截止阀，保持蓄能器里的油液压力在充气压力以上。拆卸蓄能器前必须先卸去蓄能器内的压力油，再使用充气工具放掉皮囊内的氮气，然后才可拆下各零件。

[1]陈英.工程机械液压系统保压设计及改进[J].煤矿机械，2010（9）

[2]刘建.黄迷梅，毛智勇.高精恒压液压系统研究[J].液压与气动，2010（10）