气囊式蓄能器在张力补偿系统的应用

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　　摘要：张力补偿系统在工业领域中得到了广泛的应用，尤其是在竖直荷载产生波动的状态下，传统的机械吊具无法满足这样的波动需求。通过液压张力补偿系统可以实现吊具的功能，还能够对载荷波动产生补偿，保证整个张力补偿系统的快速提升。蓄能器就是通过对液压系统的液压能转变为势能存储的容器，当系统需要时，通过将势能转换为液压能，促进吊具的稳定运行。
　　关键词：气囊;蓄能器;张力补偿系统;应用分析
　　液压张力补偿回路可以直接在竖直提升荷载系统中应用，因为荷载具有一定的波动性，所以必须要针对张力补偿系统的特点原理以及具体的作用进行全面分析保证张力补偿系统能够满足荷载的波动补偿效果。
　　1 液压张力补偿系统的基本原理
　　在液压张力补偿系统不断发展的过程中，必须要具有动态响应能力和安全可靠性能，只有这样才能够全面增强安全性能的可靠性，稳定性，并且确保系统补偿的能源节约效果和经济效果，例如在海洋石油钻井平台中通过液压张力补偿系统设计的防喷器张力器，最主要的就是通过将防喷器的自身重量转移到该系统平台之上，不仅能够减轻传感的工作压力，而且也能够保证防喷器自身的同步拉力得到提升，避免出现外部荷载变化而导致顶驱设备过载的情况在实际工作开展的过程中，最主要的就是根据防喷器的工作型号进行全面的判断避免张力器所受的拉力不同。由于受到海上的风力影响，可能会造成防喷器荷载和位移产生波动性，另外还应该提高防喷器在工作的過程中安全可靠，通过液压张力补偿系统能够对上述的工况进行补偿。
　　张力补偿系统液压原理设计的过程中，可以通过液压油缸后腔利用索链与平台进行连接，并且前腔也可以通过索链与防喷器进行连接，利用转换阀与液压油缸的行程进行调节，保证防喷器的高度可以自由调整整个动力系统。直接通过平台提供液流阀，可以控制整个油路的系统压力，而压力表则可以针对主系统的压力进行实时显示。通过平衡阀能够避免液压油缸在无动力时出现下坠或者伸出平衡的情况，而蓄能器可以与液压油缸前腔进行连接，实现液压补偿的功能，通过安全阀能够确保蓄能器整体的安全性，并且对油缸的前腔压力进行全面控制，避免防喷器型号不同时可以直接通过溢流阀来控制张力器的拉力，并且与防喷器的型号相匹配。
　　张力补偿系统具有安全可靠价格，合理的优点，而且还能够保证张力控制，以百分比的样式进行设定，可以停肌张力打折，并且克服取卷轴在停机里张力过大的情况，通过利用红绿LED双显示屏的方式，能够对张力控制百分比量进行实时显示，而且通过全数位化的设计，能够减少受到环境温度的影响，保证整体的张力输出特性更加的安全可靠，具备急停输入点可以直接做急停张力的补偿。可直接驱动磁粉刹车/离合器、力矩马达、电控变频器、油压比例阀（需经转换器）进行张力控制。
　　在防喷器荷载和位移出现波动时，通过利用蓄能器可以实现自动调节液压油缸的拉力和形成，保证防范器自身的荷载和位移情况，通过平衡阀能够对整个液压油缸的行程调节进行处理，并且及时关闭电源，保证对能源资源的节约。
　　2 气囊式蓄能器在液压张力补偿系统中的应用
　　蓄能器作为整个液压系统中的储能元件，不仅可以来存储多余的压力，如果整个液压系统的压力油源不足时，也可以通过蓄能器进行释放能源，保证整个系统的稳定运行，同时通过蓄能器也可以减少压力带来的冲击和压力脉冲，所以蓄能器具有保护系统正常运行，提高系统动态品质，减少振动和噪音的优点，根据蓄能器在液压系统回路中发挥的不同作用，可以分为蓄能用蓄能器吸收压力脉动蓄能器以及吸收液压冲击蓄能器的回路气囊式蓄能器包括气囊壳体两。共同构成在气囊内部通过充满氮气来与壳体形成强势冲液压油。
　　如果液压油过多而进入到蓄能器壳体中，根据液体不可压缩和气体可压缩的性质，气囊内的缸体体积会随着压力的增加。而减小使得液压油得到充分的存储，如果液压油自身的压力下降，则蓄能器可以在气体膨胀压力的作用下将多余的液压油排出，并且补充整个液压系统，这样就能够保证液压系统的稳定运行通过气囊式蓄能器，不仅具有油气隔离油不易老化的特点而且整体的材质尺寸比较小，重量非常轻，所以能够大量储存液压系统中的能量减少，液压泵功率补偿泄漏等问题，非常适合广泛的应用，通过气囊式蓄能。最高的工作压力可以超过200兆帕，如果有效容积不足，还可以将多个蓄能器进行并联使用，通过充气压力在系统最低压力70%-90%之间选取可以取现充气气压专用的充气工具，当充气压力超过整个氮气压力瓶的压力时，可以通过专用的增压充气小车对整个蓄能器进行补充充气，所以气囊式蓄能器在张力补偿系统中的应用能够最大限度上提高液压张力补偿系统的安全性和可靠性，并且能够满足气囊式的使用寿命同时也可以满足环境的要求，符合液压张力补偿系统的最优选择和处理的效果。
　　3 结论
　　当前我国的海洋工程技术快速发展，各种现代化的设备不断涌现，不仅提高了我国海洋工程技术的快速发展，而且能够促进我国的海上竞争力得到全面增强，通过对液压张力补偿系统进行分析，综合判断，液压张力补偿系统的。工作原理并且利用气囊式蓄能器在液压张力补偿系统中应用也能够最大限度上的保持整个液压张力补偿系统的运行更加稳定，有效的节约能源。
　　参考文献：
　　[1]朱海霞，徐建宁，席文奎.气囊式蓄能器在张力补偿系统的应用[J].世界有色金属，2016（18）：147+149.
　　[2]李世振. 重型海工装备升沉补偿电液控制系统研究[D].浙江大学，2016.
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