液压系统振动和噪声的产生原因及消除措施

文章来源：admin 更新时间：2016-07-22

　　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。
　　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。