液压系统的噪声及其消除办法

2017-06-03 Author:兴迪源机械 分类:技术工艺

在机械加工中,液压系统的噪声和振动直接影响工件的精度。

 

噪声是来自某种声源的振动波,在液压系统中引起噪声的原因很多,诸如电压波动引起的噪声,机械系统的噪声,负载和流量变化引起的噪声,空气进入产生气穴引起的噪声,困油和流体发生旋涡引起的噪声等。

 

1.液压泵是一个主要的噪声源

  电网电压发生变化、负载发生变化、本身的压力波动和流量脉动等均能引发液压泵的噪声和振动。电网电压波动将引起液压泵的流量脉动,致使泵的出口及管路压力波动,这是外因引起的流量与压力波动所产生的流体噪声。

  因困油区的压力冲击,液压泵也可产生流体噪声。如斜盘式轱向柱塞泵,其缸体在旋转过程中位于上死点时,柱塞腔内的液体压力在与排油腔接通的瞬间,吸油压力突然上升到排油压力,产生较大的压力冲击。同理,在位于下死点时,也产生压力冲击,它们是液版泵的主要噪声源。

要便液压泵的噪声最低,电网容量要足够大;在选择液压泵时,在保证所需的功率和流量的前提下,尽量选转速低的液压泵;也可选用复合泵,提高溢流阀的灵敏度,增设卸荷间路等来降低噪声。

 

2.控制阀是另一噪声源

      控制阀的气穴作用产生流体噪声。这是由于油流通过阀体产生☆流作用,在节流口处产生很高的流速,流速变化压力也变化,当压力低于大气压时,溶解于油中的空气便分离出来,产生大量的气泡,此时的噪声频率将是很高的。

      另外,在射流状态下油流速度不均匀而发生涡流,或由于油流被切断也产生噪声。解决这类噪声的办法,是提高节流口下游侧的背压,使其高于空气分离压力的界值,可用多级减压的办法防止气穴现象的发生。一般油流通过控制阀的节流口时,上游侧压力与下游侧压力之比应为3~6。

      液压泵的压力波动使阀件产生共振,因而增大噪声。在控制阀特别是节流阀中,其节流开口小、流速高,易产生涡流,有时阀芯迫击阀座,振动很大。发生这种现象时,可用小规格的控制阀来替换,或将节流口开大。

      方向控制阀关闭或打开时,将因液压冲击而引起振动和噪声。如电磁换向阀快速切换时。液压冲击将引起管内压力剧烈波动,并沿管道传播,当传至液压泵及油缸时,就会使这些环节产生振动和噪声。减少这种振动与噪声,应通过阀及管路的合理设置,尽量减少液压冲击。

 

3.液压泵的吸空现象产生噪声

  液压泵的吸空现象,指油泵直接吸进空气或吸进的油液中混有空气。这种现象不仅影响油液质量,增大噪声,还影响液压泵的容积效率,在液压系统中是不允许发生的。发生这种现象的主要原因是油箱和吸油管设置得不合理。为了防止这种现象,应采用以下措施:

  ①油箱设计合理,容积足够大,可采用设有隔板的长油箱,分成回油箱和吸油箱;

  ②油箱中的油液要加到规定的高度,吸油管一定要入油池3/5深度;

        ③液压油规格应符合说明书要求。各接头要严格密封,防止泵内短时吸进空气。各个有关设置要定期清洗,以防堵塞。

 

4.液压系统中的机械零件因振动产生的噪声

      液压系统由于设计、制造、安装等误差,有关零件工作时便产生振动并输出噪声,可用衰减器和隔离的办法来消除或减少这种噪声。

  ①衰减器用来防止噪声扩散,而衰减器有吸收型和反射型两种;

  ②合理布置管路以及在管路中设置蓄能器,可衰减系统中的周期性的振动;

  ③在管路中串接滤波器,可以消除系统的压力波动产生的噪声。