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液压噪声的分析(二)

液压技术 小编 175次浏览 0个评论 扫描二维码
二、液压系统振动和噪声的产生原因及消除措施

1.振动和噪声的来源

造成液压系统中的振动和噪声来源很多,大致有机械系统,液压泵,液压阀及管路等几方面。 机械系统的振动和噪声 机械系统的振动和噪声,主要是由驱动液压泵的机械传动系统引起的,主要有以下几方面。

 

1)回转体的不平衡 在实际应用中,电机大都通过联轴节驱动液压泵工作,要使这些回转体做到完全的动平衡是非常困难的,如果不平衡力太大,就会在回转时产生较大的转轴的弯曲振动而产生噪声。

 

2)安装不当 液压系统常因安装上存在问题,而引起振动和噪声。如系统管道支承不良及基础的缺陷或液压泵与电机轴不同心,以及联轴节松动,这些都会引起较大的振动和噪声。

 

2.液压泵(液压马达)通常是整个液压系统中产生振动和噪声的最主要的液压元件液压泵产生振动和噪声的原因,一方面是由于机械的振动,另一方面是由于液体压力流量积聚变化引起的


1)液压泵压力和流量的周期变化

液压泵的齿轮,叶片及拄塞在吸油,压油的过程中,使相应的工作产生周期性的流量和压力的过程中,使相应的工作腔产生周期的流量和压力的变化,进而引起泵的流量和压力脉动,造成液压泵的构件产生振动,而构件的振动又引起了与其相接触的空气产生疏密变化的振动,进而产生噪声的声压波传播出去.

 

2)液压泵的空穴现象

液压泵在工作时,如果液压油吸入管道的阻力过大,此时,液压油来不及充满泵的吸油腔,造成吸油腔内局部真空,形成负压.如果这个压力恰好达到了油的空气分离压力时,原来溶解在油液内的空气便会大量析出,形成游离状态的气泡.随着泵的动转,这种带有气泡的油液转入高压区,此时气泡由于受到高压而缩小,破裂和消失,形成很高的局部高频压力冲击

 

3)液压泵内的机械振动

液压泵是由很多的零件构件的,由于零件的制造误差,装配不当都有可能引起液压系统的振动和噪声 3、液压阀的振动和噪声 液压阀产生的噪声,因阀的种类,使用条件等具体情况不同而有所不同。按其发生的原因大致可分为机械声和流体声两大类。


(1)机械声 大部分的液压阀都由阀芯,阀体,调控零件,紧固件,密封件等几部分组成,他是通过外力使阀芯产生运动,阀芯运动至相应位置使液流发生改变,满足工作要求。在这一过程中,阀内可动零件的机械接触产生噪声。

 

(2)流体声 由于液压阀在进行节流,换向,溢流时,使阀体内液流的流量,方向以及背压发生种种变化,导致阀件及管道的壁面产生振动,从而产生噪声。按其产生压力振动的原因又可分为气穴声,流动声,液压冲击声和震荡声。 管路的振动和噪声 这主要是由于泵,阀等液压元件的振动在管路上相互作用引起的。研究表明,当管路的长度恰好等于振动压力波长一半的整数倍时,管路会产生强烈的高频噪声。

 

此外,外部震源也可能引起管路共振;而当管路的截面积突然变化(急剧扩大和缩小或急转弯)时,都会使其中的液流发生变化,易产生紊流而发出噪声。

 

防止油中混入空气 液压系统往往在运转开始的一段时间内噪声较小,一定时间后,噪声增大,若此时观察油箱中的液压油,可发现液压油变为了黄色,这主要是由于油中混入微小气泡,故此变色。对于这种情况主要从二个方面采取措施,一是从根本上解决,防止空气混入。二是尽快排除混入油体的空气。




液压噪声的分析(二)



具体方法

1泵的吸油管接头密封要严,防止吸入空气;


2合理设计油箱。 防止液压阀产生空穴现象 液压阀的空穴现象的产生,主要作到使泵的吸油阻力尽量减小。常用的措施包括,采用直径较大的吸油管,大容量的吸油滤器,同时要避免滤油器堵塞;泵的吸油高度应尽量变小。

 

防止管道内紊流和旋流的产生

在对液压系统管路进行设计时,管道截面应尽量避免突然扩大或收缩;如采用弯管,其曲率半径应为管道直径五倍以上,这些措施都可有效的防止管路内紊流和旋流的产生。

 

采用蓄能器或消声器吸收管道内的压力脉动

管道内的压力脉动是系统产生振动和噪声主要原因。在液压回路中设置蓄能器,可以有效地吸收振动,而在发生振动部位附近设置消振器也可有效地减少系统振动。

 

避免系统发生共振

在液压系统中常会发生振源(如液压泵,液压马达,电机等)引起底板,管道等部位产生共振;或是泵,阀等道等元件的共振而造成较大的噪声。对于这种现象,可通过改变管道的长度来改变管道的固有振动频率,以及对一些阀的安装位置进行改变措施来消除。

 

隔离振动

对于液压系统中的主要振源(泵,电机)常采用加装橡皮垫或弹簧等措施,使之与底板(或油箱)隔离,也可采用将振源装在底板上与整个系统隔离的办法,这些都可收到良好的减振降噪的效果。

—转自新液压。




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