1. грузовые - аккумулирование и возврат энергии происходит за счет изменения потенциальной энергии груза;
2. пружинные - аккумулирование и возврат энергии происходит за счет упругих деформаций пружины;
3. пневмогидроаккумуляторы - акуумулирование и возврат энергии происходит за счет сжатия и расширения газа.

Грузовой гидроаккумулятор представляет собой цилиндр, поршень которого находится под действием силы веса груза. Грузовые аккумуляторы применяются только в стационарных гидравлических системах, в которых не ограничены веса и габариты.

Достостоинством грузовых гидроаккумуляторов является постоянство давления при их разрядке. Однако, в транспортных машинах эти гидроаккумуляторы не приеняются ввиду громоздкости и вследствие того, что груз, обладая инерционной массой, при вертикальных колебаниях транспортной машины создает пульсацию давления.

В пружинных гидроаккумуляторах давление жидкости создается усилием пружины. Поскольку усилие пружины зависит от степени ее деформации, то давление в гидроаккумуляторе пружинного типа будет зависеть от степени разрядки гидроаккумулятора.

Для накапливания значительного количества энергии рабочей жидкостипружинные гидроаккумуляторы можно использовать только в стационарных гидросистемах, так как размеры пружин существенно увеличивают вес и габариты аккумулятора. Пружинные аккумуляторы используют в гидроприводах с замкнутой циркуляцией рабочей жидкости для компенсации температурных расширений, а также в некоторых системах для компенсации возможных утечек рабочей жидкости.

Пневомогидроаккумуляторы.

Выпускают следующие разновидности пневмогидроаккумуляторов:

1. Без разделителя, когда рабочая жидкость находится в непосредственном контакте с газом (чаще всего с азотом);
2. С разделителем - рабочая жидкость отделена от газа.

1. поршневые - с разделителм в виде поршня;
2. мембранные - с разделителем в виде резиновой диафрагмы;
3. балонные - с разделителем в виде эластичного балона.

Принципиальные схемы указанных пневмогидроаккумуляторов приведены на рисунках.

Поршневые аккумуляторы обладают недостатком, связанным с наличием трения поршня о цилиндр и потерей энергии. Этот недостаток устранен в мембранных и балонных аккумуляторах. Сопротивление диафрагмы или баллона у них мало, и практически такие гидроаккумуляторы можно считать безинерционными. Поршневые аккумуляторы всегда бывают в форме цилиндра, а мембранные и баллонные целесообразно выполнять в виде сферы. Аккумуляторы сферической формы отличаются компактностью и малым весом. Это обусловлено особенностями сферических форм: поверхность сферы при том же объеме меньше, чем у других форм, а напряжение в стенках под действием давления в два раза меньше, чем в стенках цилиндра того же диаметра.

Гидропреобразователи.

Гидропреобразователи - это объемные машины, предназначенные для преобразования энергии одного потока рабочей жидкости в энергию другого потока с другим значением давления и расхода. Гидропреобразователи обычно применяются в то случае, если необходимо получить очень высокое давление давление (свыше 70 МПа) при малых расходах рабочей жидкости. Часто гидропреобразователи используют в гидроприводах машин для продоления кратковременной повышенной нагрузки, когда применение дорогих насосов высокого давления нерационально. Гидропреобразователи бывают двух типов, одинарного и двойного действия.

Схема гидропреобразователя одинарного действия приведена на рисунке.

Давление подводимого потока рабочей жидкости действует на площадь , а на выходе давление на площадь . Из равенства сил получим коэффициент усиления гидропреобразователя .

Данный гидропреобразователь совершает рабочий ход только при движении в одну сторону (вправо). При движении влево получается холостой ход. Для устранения холостого хода применяются гидрораспределители двойного действия, схеа которого приведена на рисунке. Питание полостей низкого давления производится через распределитель, а заполнение рабочих камер - через обратные клапаны.

На промышленных предприятиях и в локомотивных депо, где имеется централизованный источник сжатого воздуха, в качестве источника гидравлической энергии можно использовать пневмогидропреобразователь. По принципу действия он будет абсолютно аналогичен гидропреоборазователю, с той лишь разницей, что под давлением будет поводится сжатый воздух, а не рабочая жидкость.

Кондиционеры рабочей жидкости.

Кондиционерами рабочей жидкости называют устройства, предназначенные для получения необходимых качественных показателей и состояния рабочей жидкости. В гидравлических приводах применяются два вида кондиционеров: отделители твердых частиц и теплообменники.

Отделитель твердых частиц - это устройство для отделения от рабочей жидкости твердых загрязняющих примесей. Источником загрязнения могут быть продукты износа деталей гидромашин и гидроаппаратов, посторонние частицы, попадающие в рабочую жидкость извне, продукты окисления металлов и сплавов, применяющихся для изготовления гидромашин.

Отделители твердых частиц характеризуются качеством (тонкостью) фильтрации, под которыми понимают способность задерживать (отделять) из рабочей жидкости частицы соответствующих размеров. По качеству фильтрации отделители твердых частиц бывают грубые, задерживающие частицы с условным диаметром до 100мкм; нормальные - до 10мкм; тонкие - до 1мкм.

По принципу действия отделители твердых частиц делятся на фильтры и сепараторы.

Фильтр - это отделитель твердых частиц, в котором очистка происходит при прохождении рабочей жидкости через фильтрующий элемент. В зависимости от конструкции фильтрующего элемента фильтры бывают:

1. щелевые - очистка происходит при прохождении рабочей жидкости через щели фильтрующего элемента;
2. сетчатые - очистка осуществляется при прохождении рабочей жидкости через ячейки сетки;
3. пористые - очистка происходит при прохождении рабочей жидкости через поры фильтрующего элемента, например через поры керамических, металлокерамических и бумажных элементов.

В общем и транспортном машиностроении в основном необходима грубая или нормальная фильтрация, реже - тонкая. Поэтому пористые фильтры, обеспечивывающие тонкую и особо тонкую фильтрацию используются довольно редко, а наиболее широко применяются щелевые и сетчатые фильтры.

Пластинчатые фильтры применяют в качестве фильтров грубой очистки с фильтрацией частиц размером не менее 0,08 мм. Конструкция таких фильтров может быть рассчитана на установку их на гидролиниях с давлением до 60 МПа.

В качестве примера рассмотрим пластинчато-щелевой фильтр грубой очистки масла, исользуемый для очистки масла дизелей тепловозов.

Секция фильтра (рисунок - б) представляет собой корпус 3, к которому при помощи трех стоек, ввернутых в торец корпуса, прикреплен фильтрующий элемент, набранный из пластин 5 толщиной 0,3 мм, между которыми помещены звездообразные промежуточные пластины 6 толщиной 0,15 мм. Пластины 6, имея меньший диаметр, создают между соседними пластинами 5 зазор (щели) толщиной 0,15 мм. Масло, проходя через эти щели, очищается от грубых посторонних частиц. Для очистки пластин служат ножи 7 толщиной 0,1 мм, смонтированные на стойке 8, квадратного сечения. При повороте рукоятки 1 вращается ось 2 весте с пластинами 5 и 6 и с них ножами 7 снимаются посторонние частицы, которые скапливаются на дне камеры, куда помещены фильтры.

В качестве примера сетчатого фильтра рассмотрим полнопоточный фильтр грубой очистки масла дизеля, примененный на тепловоза типа ТГМ6А.

Секция фильтра представляет набор сетчатых дисковых элементов 5, установленных на центральном трехгранном стержне 6. Масло, поступающее снаружи элементов поднимается очищенным вдоль стержня 6.

Аналогичную конструкцию имеет и фильтр грубой очистки масла дизеля, устанавливаемый на тепловозах ТГМ4А. Основное отличие заключается лишь в количестве секций фильтра.

Примером пористого фильтрующего элемента является фильтр тонкой очистки масла, применяемый для очистки масла дизелей тепловозов типа ТГМ6А, приседенный на рисунке.

В данном фильтре установлены фильтрующие элементы типа "Нарва 6". Фильтрующий слой из синтетического материала менее плотен, чем фильтровальная бумага, и фильтр обладает меньшим сопротивлением. Эти фильтры позволяют пропускать через себя полный поток масла (полнопоточные фильтры).

Аналогичную конструкцию имеет фильтр тонкой очситки масла, устанавливаемый на тепловозах типа ТГМ6А. Отличие заключается в том, что вместо синтетического материла в них используются бумажные фильтрующие элементы.

Сепараторы.

Сепараторы - это отделители твердых частиц, в которых очистка рабочей жидкости происходит под воздействием каких-либо сил. В зависимости от физической природы действующей силы, сепараторы разделяются на магнитные, центробежные, электростатические.

В гидроприводах машин применяются в основном магнитные сепараторы, улавливающие мельчайшие ферромагнитные включения, которые появляются в рабочей жидкости в результате приработки трущихся поверхностей деталей гидромашин. Промышленностью серийно выпускаются магнитные сепараторы типа ФМ с пропускной способностью от 0,1 до 7 л/с, с качеством фильтрации до 0,005 мм и перепадом давлений не более 0,025 МПа. Поскольку магнитные сепараторы могут отфильтровать только частицы с магнитными свойствами, то в системах гидроприводов их обычно применяют вместе с сетчатыми фильтрами.

На рисунке предствалена схема магнитосетчатого фильтра типа ФМС, предназначенного для очистки минеральных масел вязкостью до 600мм2/с (600 сСт). Фильтр ФМС состоит из крышки 1, к которой прикреплены стаканы сетчатого фильтра и магнитного сепаратора. Рабочая жидкость, поданная на вход фильтра, проходит через фильтрующий элемент (сетку) 3 и по трубке 2, очищенная от механических включений, попадает в канал, соединяющий фильтр и сепаратор. Попав в сепаратор, рабочая жидкость проходит мимо магнитного улавливателя 4, представляющего собой набор плоских магнитов, надетых на ось 5 и стянутых гайкой 6. Между магнитами проложены разделяющие шайбы. Омывая магниты, жидкость очищается от ферромагнитных частиц, пропущенных сетчатым фильтром, и через выходное отверстие поступает к потребителю.

Технические характеристики фильтров типа ФМС приведены в таблице.

В качестве примера рассмотрим также магнитосетчатый фильтр, используемый в системе смазки гидропередачи УГП750-1200, приведенный на рисунке.

В данном варианте магнитосетчатого фильтра магниты и сетка расположены в одном корпусе.

Примером сепаратора используещего для очистки рабочей жидкости центробежные силы является центробежный фильтр показанный на рисунке.

Рассмотрим работу данного фильтра. Масло от насоса подается под давлением к полой оси 3 ротора 2, закрепленной в корпусе (кроншнейне) 6 центрифуги. Выходя из отверстия в оси, масло перемещается в роторе, установленном наподшипниках оси и подходит к сопловым наконечникам 8 ротора. Вытекая из сопел, масло развивает реактивную силу, заставляя ротор вращаться. Масло, перемещающееся по ротору под действием центробежной силы будет очищаться от посторонних частиц (частицы обладают большей плотностью чем рабочая жидкость и вытесняются к краям ротора). Чистое масло вытекает по каналам в корпусе.

Включение фильтров (сепараторов) в гидросистему производится по двум схемам:

1. Последовательное включение - через фильтр проходит вся рабочая жидкость;
2. Параллельное включение - происходит фильтрация только части потока, направляемого к наиболее ответственным агрегатам.

В большинстве случаев целесообразно использовать в гидросистеме обе схемы фильтрации, включая последовательно фильтр грубой очистки, а перед ответственными агрегатами в соответствующем потоке - фильтр тонко очистки.

Теплообменники.

Теплообменники - это устройства, предназначенные для обеспечения заданной температуры рабочей жидкости. Теплообменники делятся на нагреватели жидкости и охладители жидкости. В гидравлических приводах, как правило, требуется охлаждение рабочей жидкости, которая, нагреваясь в процессе работы, ухудшает свои параметры (вязкость), что приводит к снижению КПД системы и ухудшению ее эксплуатационных характеристик.

Схема теплообменника приведена на рисунке.

Теплообменник состоит из цилиндрического корпуса 3, внутри которого рамещен пучек медных трубок 4. Трубки объединяются трубными решетками (досками) 9 и 11. Трубная доска 11 зажата между корпусом 3 и левой крышкой 12, а трубная доска 9 имеет возможность перемещаться в сальниковом уплотнении состоящем из сальникового кольца 7 и промежуточного кольца 6. Трубки развальцованы и приварены к трубным решеткам. В левой крышке выполнена перегородка разделяющая поток охлаждающей жидкости на два хода. Рабочая жидкость подводится к правому патрубку корпуса 3 и благодаря поперечным сегментным перегородкам, делящим делящим охлаждающую полость на 6 частей, перетекает из одной полости в другю поперек теплообменника, отдавая максимум тепла охлаждающей жидкости.