[液壓系統保養]液壓系統的噪聲及其消除辦法

在機械加工中，液壓系統的噪聲和振動直接影響工件的精度。


 


噪聲是來自某種聲源的振動波，在液壓系統中引起噪聲的原因很多，諸如電壓波動引起的噪聲，機械系統的噪聲，負載和流量變化引起的噪聲，空氣進入產生氣穴引起的噪聲，困油和流體發生旋渦引起的噪聲等。


 


1.液壓泵是一個主要的噪聲源


電網電壓發生變化、負載發生變化、本身的壓力波動和流量脈動等均能引發液壓泵的噪聲和振動。電網電壓波動將引起液壓泵的流量脈動，致使泵的出口及管路壓力波動，這是外因引起的流量與壓力波動所產生的流體噪聲。


因困油區的壓力沖擊，液壓泵也可產生流體噪聲。如斜盤式轱向柱塞泵，其缸體在旋轉過程中位于上死點時，柱塞腔內的液體壓力在與排油腔接通的瞬間，吸油壓力突然上升到排油壓力，產生較大的壓力沖擊。同理，在位于下死點時，也產生壓力沖擊，它們是液版泵的主要噪聲源。


要便液壓泵的噪聲最低，電網容量要足夠大；在選擇液壓泵時，在保證所需的功率和流量的前提下，盡量選轉速低的液壓泵；也可選用復合泵，提高溢流閥的靈敏度，增設卸荷間路等來降低噪聲。


 


2.控制閥是另一噪聲源


      控制閥的氣穴作用產生流體噪聲。這是由于油流通過閥體產生☆流作用，在節流口處產生很高的流速，流速變化壓力也變化，當壓力低于大氣壓時，溶解于油中的空氣便分離出來，產生大量的氣泡，此時的噪聲頻率將是很高的。


      另外，在射流狀態下油流速度不均勻而發生渦流，或由于油流被切斷也產生噪聲。解決這類噪聲的辦法，是提高節流口下游側的背壓，使其高于空氣分離壓力的界值，可用多級減壓的辦法防止氣穴現象的發生。一般油流通過控制閥的節流口時，上游側壓力與下游側壓力之比應為3～6。


      液壓泵的壓力波動使閥件產生共振，因而增大噪聲。在控制閥特別是節流閥中，其節流開口小、流速高，易產生渦流，有時閥芯迫擊閥座，振動很大。發生這種現象時，可用小規格的控制閥來替換，或將節流口開大。


      方向控制閥關閉或打開時，將因液壓沖擊而引起振動和噪聲。如電磁換向閥快速切換時。液壓沖擊將引起管內壓力劇烈波動，并沿管道傳播，當傳至液壓泵及油缸時，就會使這些環節產生振動和噪聲。減少這種振動與噪聲，應通過閥及管路的合理設置，盡量減少液壓沖擊。


 


3.液壓泵的吸空現象產生噪聲


液壓泵的吸空現象，指油泵直接吸進空氣或吸進的油液中混有空氣。這種現象不僅影響油液質量，增大噪聲，還影響液壓泵的容積效率，在液壓系統中是不允許發生的。發生這種現象的主要原因是油箱和吸油管設置得不合理。為了防止這種現象，應采用以下措施：


①油箱設計合理，容積足夠大，可采用設有隔板的長油箱，分成回油箱和吸油箱；


②油箱中的油液要加到規定的高度，吸油管一定要入油池3/5深度；


        ③液壓油規格應符合說明書要求。各接頭要嚴格密封，防止泵內短時吸進空氣。各個有關設置要定期清洗，以防堵塞。


 


4.液壓系統中的機械零件因振動產生的噪聲


      液壓系統由于設計、制造、安裝等誤差，有關零件工作時便產生振動并輸出噪聲，可用衰減器和隔離的辦法來消除或減少這種噪聲。


①衰減器用來防止噪聲擴散，而衰減器有吸收型和反射型兩種；


②合理布置管路以及在管路中設置蓄能器，可衰減系統中的周期性的振動；


③在管路中串接濾波器，可以消除系統的壓力波動產生的噪聲。