Principio di applicazione di un accumulatore nel sistema di bloccaggio idraulico

Introduzione

1-Motore; 2-- Pompa idraulica;3--Filtro dell'olio;4--Valvola di ritegno;5--Valvola di troppopieno;6--Relè di pressione;7-Manometro;8--Accumulatore;9--Valvola direzionale;10-- Cilindro idraulico

Il sistema di bloccaggio idraulico è ampiamente utilizzato nell'industria delle macchine utensili. Presenta i vantaggi di un'elevata forza di serraggio, di un funzionamento conveniente e di una facile automazione con apparecchi elettrici. Tuttavia, il sistema di bloccaggio generale mantiene la pompa e il motore in funzione per lungo tempo per mantenere una pressione costante del sistema, il che non solo spreca energia preziosa, aumenta il riscaldamento del sistema, ma riduce anche notevolmente la durata dei componenti idraulici. Come componente ausiliario idraulico, gli accumulatori sono sempre più ampiamente utilizzati nei sistemi idraulici delle macchine utensili con il miglioramento della tecnologia di produzione. Per questo motivo, nella progettazione idraulica della macchina utensile, l'utilizzo dell'accumulatore per il sistema di bloccaggio idraulico ha ottenuto buoni risultati.

Come mostrato in Fig. 1, quando è richiesta l'operazione di bloccaggio, il motore 1 viene avviato, la pompa idraulica 2 inizia a funzionare, una parte dell'olio in pressione entra nel cilindro di bloccaggio 10 e l'altra parte entra nell'accumulatore 8 per lo stoccaggio . All'aumentare della pressione, quando viene raggiunto il limite superiore della pressione di utilizzo del sistema, il relè di pressione 6 segnala che il motore e la pompa idraulica vengono arrestati dal controllo elettrico e la pressione del sistema viene mantenuta dall'accumulatore. Quando il sistema perde, quando la pressione scende al limite inferiore del relè di pressione, il relè di pressione invia un segnale per avviare il motore e la pompa per ripristinare la pressione dell'olio. Il tempo dall'arresto della pompa idraulica al riavvio è determinato dal numero di cilindri di bloccaggio nel sistema e dalla perdita del sistema. Secondo l'esperienza, se il controllo delle perdite del sistema è migliore, l'intervallo può essere di 2~3 ore. Ciò riduce notevolmente il tempo di funzionamento del motore e della pompa, riduce la generazione di calore del sistema e aumenta la durata di ciascun componente.

Principi applicativi

In un sistema di bloccaggio idraulico, un accumulatore svolge un ruolo fondamentale nel mantenere la pressione del sistema, immagazzinare energia e garantire un funzionamento regolare. Ecco una panoramica dei suoi principi di applicazione:

1. Immagazzinamento di energia

Un accumulatore immagazzina l'energia idraulica sotto forma di fluido pressurizzato. Quando la pompa idraulica genera più pressione di quella richiesta dal sistema, il fluido in eccesso viene convogliato nell'accumulatore. Questa energia immagazzinata può essere rilasciata nuovamente nel sistema quando necessario, ad esempio durante i picchi di domanda o per mantenere la pressione durante le fluttuazioni del sistema.

2. Stabilizzazione della pressione

Gli accumulatori aiutano a stabilizzare la pressione idraulica assorbendo picchi e fluttuazioni di pressione. Ciò è fondamentale per mantenere una forza di bloccaggio costante e prevenire cadute di pressione che potrebbero influire sulle prestazioni e sulla precisione del sistema di bloccaggio.

3. Ridurre il carico della pompa

Immagazzinando l'energia idraulica in eccesso, gli accumulatori riducono la frequenza e il carico sulla pompa idraulica. Ciò porta a una migliore efficienza e longevità del sistema poiché la pompa non deve funzionare continuamente ad alta pressione.

4. Ammortizzazione e assorbimento degli urti

Gli accumulatori ammortizzano gli shock idraulici e riducono l'impatto di improvvisi cambiamenti di pressione. Ciò è particolarmente utile nelle applicazioni in cui le forze di bloccaggio devono essere applicate in modo fluido e preciso, riducendo l'usura su altri componenti del sistema.

5. Alimentazione di riserva

In caso di interruzione di corrente o malfunzionamento della pompa, gli accumulatori possono fornire una fonte di energia temporanea per mantenere la pressione e la funzionalità idraulica. Ciò garantisce che il sistema di bloccaggio rimanga operativo anche in situazioni impreviste.

6. Compensazione del flusso

Gli accumulatori possono compensare le fluttuazioni della portata, garantendo che il sistema di bloccaggio idraulico funzioni senza problemi anche in caso di variazioni nella fornitura di fluido idraulico.

Tipi di accumulatori

Accumulatori della vescica: Utilizzare una camera d'aria flessibile per separare il fluido idraulico da un gas (solitamente azoto) che viene compresso per immagazzinare energia.

Accumulatori a pistone: Utilizza un pistone per separare il fluido idraulico dal gas, offrendo un'elevata densità di energia e la capacità di gestire volumi maggiori.

Accumulatori a membrana: Utilizza un diaframma per separare il fluido idraulico e il gas, adatto per applicazioni che richiedono un controllo preciso della pressione.