液压系统振动和噪声的产生原因及消除措施.docx

液压系统振动和噪声的产生的原因及消除措施液压设备在给人们带来诸多方便同时液压系统的泄漏振动和噪声不易维修等缺点也为液压系统的应用造成了障碍。尤其在现今随着技术水平不断提高液压系统的噪声和振动也随之加剧已经成为了限制液压传动技术发展的重要因数因此研究液压系统的噪声和振动有着积极的意义。1振动和噪声的危害液压系统中的振动和噪声是两种共存的有害现像从本质上说它们是同一个物理现象的两个方面两者互相依存共同作用。随着液压传动的运动速度不断增加和压力不断提高振动和噪声也必然会加剧振动容易破坏液压元件损害机械的工作性能影响到设备的使用期限而噪声则可能影响操作者的健康和情绪增加操作者的疲劳度。2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下述几方面。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。2.2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当中使相应的工作产生周期性的流量和压力的过程当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2.3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的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。在这一过程当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）时都会使当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第一个是从根本上解决防止空气混入。第二个是尽快排除混入油体的空气。具体方法为：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于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