[实用新型]一种蓄能器充压装置

说明书

技术领域

本实用新型属于液压气动技术领域，具体涉及一种蓄能器充压装置。

背景技术

蓄能器是液压气动系统中的一种能量储蓄装置，它在适当的时机将系统中的能量转变为压缩能或位能储存起来，当系统需要时，又将压缩能或位能转变为液压或气压等能而释放出来，重新补供给系统。当系统瞬间压力增大时，它可以吸收这部分的能量，以保证整个系统压力正常。

 蓄能器的用途：

1）可以作为紧急动力源：当系统的动力元件损坏时，蓄能器可以保证整个系统的安全性。例如：特种车辆的紧急制动系统；风力发电机的变桨和制动系统。

2）通过安装蓄能器，可以使液压动力单元选用流量更低的液压泵，减少电能的损耗，降低生产成本。

3）可以吸收系统压力脉动，保持系统压力稳定，改善设备使用条件，延长使用寿命。

4）在相同的能量输入情况下，使用蓄能器的系统可以提高系统的动态响应，提高生产能力。

5）可以蓄积系统多余的能量，待需要时再释放，减少能量的浪费，保护自然环境。例如：当车辆制动时的能量储存在蓄能器中，并在车辆重新启动时释放，减少燃料的消耗。

由于蓄能器具有上述用途，因此被广泛应用于航空航天、船舶、发电、输配电、钢铁、有色冶金、特种车辆等行业和领域。

目前常用的蓄能器有隔膜式蓄能器、皮囊式蓄能器和活塞式蓄能器，利用液压油是不可压缩液体，无法蓄积压力能，通过依靠气体的可压缩性，来储存或放出液压油。

因为蓄能器是通过对氮气的压缩来储存液压油，依靠氮气自身的膨胀放出液压油。所以说氮气是蓄能器工作的重要媒介，而预充氮气压力是影响蓄能器能否正常工作的重要技术参数。但是，由于结构以及橡胶材料的原因，不可避免存在氮气泄露的情况，而为了保证预充氮气压力在合理范围区间，就需要检修人员定期对蓄能器进行预充氮气压力检测，一旦发现压力低于下限值时，必须及时补充至合理压力范围内。

目前，应用广泛的中高压液压系统压力等级为21MPA，根据蓄能器的氮气预充压力一般设置为25～90%系统压力，因此，针对中高压系统最大氮气预充压力为18.9MPa。

一般工业用40L氮气瓶瓶压约13.5MPa，重量约55Kg。因此，当蓄能器的氮气预充压力低于氮气瓶瓶压时，可以利用压力差，将氮气瓶和蓄能器连通进行充气的简单操作方法，这种利用压力差为蓄能器充氮气的结构简单，且不需要外部动力，但是随着氮气瓶瓶压降低无法完成蓄能器的充气操作，氮气利用率不高、工作效率低。

为了解决上述利用压力差为蓄能器充氮气的方式所存在的问题，就需要使用充氮小车通过液压动力站驱动液压缸推动气动增压泵压缩氮气容积，达到将低压力氮气增压的目的，为蓄能器充氮气。充氮小车最高输出压力可达42MPa，最小输入压力2MPa，外形尺寸：950mmX900mmX850mm，重量约115Kg；利用充氮小车增压的方式，最高压力可达42MPa，氮气利用率高；但是由于使用液压动力站，外形尺寸较大，重量较大；能量需要多次转换，结构复杂，现场故障较难排除，不能适用于作业空间小、恶劣地质条件需要人力搬用等特殊工作环境。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提出一种蓄能器充压装置。

本实用新型为完成上述目的采用如下技术方案：

一种蓄能器充压装置，所述蓄能器充压装置与氮气瓶、蓄能器配套作业；所述的蓄能器充压装置设置有增压缸；所述的增压缸与所述的氮气瓶相连通形成吸气回路，并在吸气回路上设置截止阀Ⅰ、吸气单向阀；所述的增压缸与所述的蓄能器相连通形成排气回路，并在排气回路上设置截止阀Ⅱ、排气单向阀；所述的增压缸作为氮气瓶与蓄能器的连通部件，构成在氮气瓶内的压力大于蓄能器内的压力时，所述的氮气瓶通过增压缸直接为所述的蓄能器充气的结构；所述的增压缸作为氮气瓶的增压部件，构成所述的吸气单向阀打开由所述的氮气瓶为增压缸充气后，吸气单向阀关闭、排气单向阀打开由所述的增压缸为蓄能器充气的结构；设置有用以驱动增压缸做往复直线运动的电机和与电机连接的传动机构；所述的传动机构连接在所述电机与增压缸的之间，将电机的旋转运动转换为增压缸活塞的往复直线运动；设置有用以检测蓄能器内压力的压力开关和用以检测并对氮气瓶、蓄能器内压力进行比较的压差开关，所述的压差开关、压力开关通过控制器控制所述电机的启停；设置有用以对增压缸的初始位置、最终位置进行检测的行程开关Ⅰ、行程开关Ⅱ；所述的行程开关Ⅰ、行程开关Ⅱ分别与控制器连接，用以控制电机的正反转。