1. แอคคิวมูเลเตอร์คืออะไร
ตัวสะสมไฮดรอลิกเป็นอุปกรณ์สำหรับกักเก็บพลังงาน ในตัวสะสม พลังงานที่กักเก็บจะถูกกักเก็บไว้ในรูปของก๊าซอัด สปริงอัด หรือแรงยก และจะออกแรงกระทำต่อของไหลที่อัดตัวได้ค่อนข้างน้อย
ตัวสะสมพลังงานมีประโยชน์อย่างมากในระบบจ่ายพลังงานของไหล ใช้เพื่อกักเก็บพลังงานและลดสัญญาณพัลส์ ตัวสะสมพลังงานนี้สามารถใช้ในระบบไฮดรอลิกเพื่อลดขนาดของปั๊มของไหลโดยการเสริมน้ำมันปั๊ม ทำได้โดยการกักเก็บพลังงานไว้ในปั๊มในช่วงที่มีความต้องการต่ำ ตัวสะสมพลังงานสามารถทำหน้าที่ชะลอและดูดซับความผันผวนและสัญญาณพัลส์ สามารถลดแรงกระแทกและลดการสั่นสะเทือนที่เกิดจากการสตาร์ทหรือหยุดทำงานกะทันหันของกระบอกสูบกำลังในวงจรไฮดรอลิก เมื่อของเหลวได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิที่สูงขึ้นและต่ำลง ตัวสะสมพลังงานนี้สามารถใช้เพื่อรักษาเสถียรภาพของการเปลี่ยนแปลงความดันในระบบไฮดรอลิก ตัวสะสมพลังงานสามารถจ่ายของเหลวภายใต้ความดัน เช่น จาระบีและน้ำมัน

ปัจจุบัน ตัวสะสมที่นิยมใช้กันมากที่สุดคือแบบนิวเมติก-ไฮดรอลิก หน้าที่ของแก๊สจะคล้ายกับสปริงบัฟเฟอร์ โดยทำงานร่วมกับของไหล แก๊สจะถูกแยกด้วยลูกสูบ ไดอะแฟรมบาง หรือถุงลม

2. หลักการทำงานของตัวสะสม

ภายใต้การกระทำของแรงดัน การเปลี่ยนแปลงปริมาตรของของเหลว (ภายใต้อุณหภูมิคงที่) จะน้อยมาก ดังนั้น หากไม่มีแหล่งพลังงาน (นั่นคือ แหล่งเสริมของของเหลวที่มีแรงดันสูง) แรงดันของของเหลวจะลดลงอย่างรวดเร็ว

ก๊าซมีความยืดหยุ่นมากกว่ามาก เนื่องจากก๊าซสามารถบีบอัดได้ ในกรณีที่ปริมาตรเปลี่ยนแปลงมาก ก๊าซอาจยังคงรักษาความดันที่ค่อนข้างสูงไว้ได้ ดังนั้น เมื่อตัวสะสมกำลังเติมน้ำมันไฮดรอลิกของระบบไฮดรอลิก ก๊าซแรงดันสูงจะยังคงรักษาความดันของน้ำมันไฮดรอลิกต่อไปได้แม้ปริมาตรของเหลวจะเปลี่ยนแปลงไป ความดันจะลดลง ทำให้น้ำมันไฮดรอลิกสูญเสียความดันอย่างรวดเร็ว

สำหรับไนโตรเจน เหตุผลหลักคือไนโตรเจนมีความเสถียรตามธรรมชาติและไม่มีคุณสมบัติออกซิเดชันหรือรีดักชัน ไนโตรเจนนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการรักษาประสิทธิภาพของน้ำมันไฮดรอลิก และไม่ก่อให้เกิดการเสื่อมสภาพจากปฏิกิริยาออกซิเดชัน/รีดักชันของน้ำมันไฮดรอลิก!

ไนโตรเจนคือแรงดันก่อนเติม ซึ่งติดตั้งอยู่ในถุงลมนิรภัยของตัวสะสมและแยกออกจากน้ำมันไฮดรอลิก! เมื่อเติมน้ำมันไฮดรอลิกลงในตัวสะสม เนื่องจากแรงดันของถุงลมนิรภัยไนโตรเจนที่กระทำกับน้ำมันไฮดรอลิก แรงดันของน้ำมันไฮดรอลิกจึงเท่ากับแรงดันไนโตรเจน เมื่อน้ำมันไฮดรอลิกไหลเข้าไป ถุงลมนิรภัยไนโตรเจนจะถูกบีบอัด และแรงดันไนโตรเจนจะเพิ่มขึ้น แรงดันน้ำมันจะเพิ่มขึ้นจนกระทั่งน้ำมันไฮดรอลิกมีแรงดันตามที่ตั้งไว้!

บทบาทของตัวสะสมคือการให้แรงดันของน้ำมันไฮดรอลิกซึ่งเกิดจากแรงของไนโตรเจน!

3. หน้าที่หลักของตัวสะสม

1. สำหรับแหล่งจ่ายไฟเสริม
ตัวกระตุ้นของระบบไฮดรอลิกบางระบบทำงานเป็นช่วงๆ และเวลาทำงานโดยรวมสั้นมาก แม้ว่าตัวกระตุ้นของระบบไฮดรอลิกบางระบบจะไม่ทำงานเป็นช่วงๆ แต่ความเร็วของตัวกระตุ้นจะแตกต่างกันอย่างมากในแต่ละรอบการทำงาน (หรือแต่ละช่วงชัก) หลังจากติดตั้งตัวสะสมในระบบนี้แล้ว สามารถใช้ปั๊มที่มีกำลังต่ำลงเพื่อลดกำลังของชุดขับเคลื่อนหลัก ทำให้ระบบไฮดรอลิกทั้งหมดมีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา และราคาไม่แพง

2. เป็นแหล่งพลังงานสำรองฉุกเฉิน
สำหรับบางระบบ เมื่อปั๊มขัดข้องหรือไฟฟ้าดับ (การจ่ายน้ำมันไปยังแอคชูเอเตอร์ถูกตัดกะทันหัน) แอคชูเอเตอร์ควรดำเนินการที่จำเป็นต่อไป ตัวอย่างเช่น เพื่อความปลอดภัย ก้านลูกสูบของกระบอกสูบไฮดรอลิกจะต้องถูกดึงกลับเข้าไปในกระบอกสูบ ในกรณีนี้ จำเป็นต้องใช้ตัวสะสมพลังงานที่มีความจุเหมาะสมเพื่อเป็นแหล่งพลังงานสำรองฉุกเฉิน

3. เติมน้ำรั่วและรักษาแรงดันให้คงที่
สำหรับระบบที่ตัวกระตุ้นไม่ทำงานเป็นเวลานาน แต่เพื่อรักษาแรงดันคงที่ สามารถใช้ตัวสะสมเพื่อชดเชยการรั่วไหล เพื่อให้แรงดันคงที่

4. ดูดซับแรงกระแทกไฮดรอลิก
เนื่องจากการเปลี่ยนทิศทางของวาล์วกลับทิศทางอย่างกะทันหัน การหยุดกะทันหันของปั๊มไฮดรอลิก การหยุดกะทันหันของตัวกระตุ้น หรือแม้แต่ความจำเป็นในการเบรกตัวกระตุ้นฉุกเฉิน เป็นต้น การไหลของของเหลวในท่อจะเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ส่งผลให้เกิดแรงดันกระแทก (น้ำมันกระเด็น) แม้ว่าจะมีวาล์วนิรภัยอยู่ในระบบ แต่ก็ยังหลีกเลี่ยงไม่ได้ที่จะเกิดแรงดันกระชากและแรงดันกระแทกในระยะสั้น แรงดันกระแทกนี้มักทำให้เกิดความล้มเหลวหรือแม้กระทั่งความเสียหายต่อเครื่องมือ ส่วนประกอบ และอุปกรณ์ปิดผนึกในระบบ หรือท่อแตก และยังทำให้ระบบเกิดการสั่นสะเทือนอย่างเห็นได้ชัด หากติดตั้งตัวสะสมแรงดันไว้หน้าแหล่งกำเนิดแรงกระแทกของวาล์วควบคุมหรือกระบอกไฮดรอลิก แรงกระแทกจะถูกดูดซับและบรรเทาลง

5. ดูดซับการเต้นของชีพจรและลดเสียงรบกวน
การไหลแบบสั่นของปั๊มจะทำให้เกิดการสั่นของแรงดัน ทำให้ความเร็วในการเคลื่อนที่ของแอคชูเอเตอร์ไม่สม่ำเสมอ ทำให้เกิดการสั่นสะเทือนและเสียงรบกวน ควรต่อตัวสะสมความเฉื่อยขนาดเล็กที่ไวต่อการตอบสนองแบบขนานที่ทางออกของปั๊ม เพื่อดูดซับการไหลและแรงดันที่สั่น และลดเสียงรบกวน