FUOU高壓雙聯(lián)葉片泵PV2R13-12-52/60/66/76/85/94-F-REAA液壓定量油泵
談?wù)勔簤合到y(tǒng)空穴現(xiàn)象與液壓沖擊
一、空穴現(xiàn)象
在液壓系統(tǒng)中,如果某處壓力低于油液工作溫度下的空氣分離壓時(shí),油液中的空氣就會(huì)分離出來而形成大量氣泡;當(dāng)壓力進(jìn)一步降低到油液工作溫度下的飽和蒸汽壓力時(shí),油液會(huì)迅速汽化而産生大量氣泡。這些氣泡混雜在油液中,産生空穴,使原來充滿管道或液壓元件中的油液成爲(wèi)不連續(xù)狀態(tài),這種現(xiàn)象一般稱爲(wèi)空穴現(xiàn)象。
空穴現(xiàn)象一般發(fā)生在閥口和液壓泵的進(jìn)油口處。油液流過閥口的狹窄通道時(shí),液流速度增大,壓力大幅度下降,就可能出現(xiàn)空穴現(xiàn)象。液壓泵的安裝高度過高,吸油管道內(nèi)徑過小,吸油阻力太大,或液壓泵轉(zhuǎn)速過高,吸油不充足等,均可能産生空穴現(xiàn)象。
液壓系統(tǒng)中出現(xiàn)空穴現(xiàn)象后,氣泡隨油液流到高壓區(qū)時(shí),在高壓作用下氣泡會(huì)迅速破裂,周圍液體質(zhì)點(diǎn)以高速來填補(bǔ)這一空穴,液體質(zhì)點(diǎn)間高速碰撞而形成局部液壓沖擊,使局部的壓力和溫度均急劇升高,産生強(qiáng)烈的振動(dòng)和噪聲。
在氣泡凝聚處附近的管壁和元件表面,因長期承受液壓沖擊及高溫作用,以及油液中逸出氣體的較強(qiáng)腐蝕作用,使管壁和元件表面金屬顆粒被剝落,這種因空穴現(xiàn)象而産生的表面腐蝕稱爲(wèi)汽蝕。
爲(wèi)了防止産生空穴現(xiàn)象和汽蝕,一般可采取下列措施。
①減小流經(jīng)小孔和間隙處的壓力降,一般希望小孔和間隙前后的壓力比p1/p2<3. 50
②正確確定液壓泵吸油管內(nèi)徑,對(duì)管內(nèi)液體的流速加以限制,降低液壓泵的吸油高度,盡量減小吸油管路中的壓力損失,管接頭良好密封,對(duì)于高壓泵可采用輔助泵供油。
③整個(gè)系統(tǒng)管路應(yīng)盡可能直,避免急彎和局部窄縫等。
④提高元件抗汽蝕能力。
二、液壓沖擊
在液壓系統(tǒng)中,由于某種原因引起液體壓力在某一瞬間突然急劇上升,而形成很高的壓力峰值,這種現(xiàn)象稱爲(wèi)液壓沖擊。
1.産生液壓沖擊的原因
(1)閥門突然關(guān)閉引起液壓沖擊 如又圖所示有一較大容腔(如液壓缸、蓄能器等)和在另一端裝有閥門K的管道相通。閥門開啓時(shí),管內(nèi)液體流動(dòng)。當(dāng)閥門突然關(guān)閉時(shí),從閥門處開始 迅速將液體動(dòng)能逐層轉(zhuǎn)化爲(wèi)壓力能,相應(yīng)産生一從閥門向容腔推進(jìn)的高壓沖擊波;此后又從容腔 開始將液體壓力能逐層轉(zhuǎn)化爲(wèi)動(dòng)能,液體反向流動(dòng);然后,再次將液體動(dòng)能轉(zhuǎn)化爲(wèi)壓力能而形成一高壓沖擊波.如此反複地進(jìn)行能量轉(zhuǎn)化,在管道內(nèi)形成壓力震蕩。由于液體內(nèi)摩擦力和管道彈性變形等的影響,振蕩過程會(huì)逐漸衰減而趨于穩(wěn)定。
(2)運(yùn)動(dòng)部件突然制動(dòng)或換向時(shí)引起液壓沖擊 換向閥突然關(guān)閉液壓的回油通道而使運(yùn)動(dòng)部件制動(dòng)時(shí),這一瞬間運(yùn)動(dòng)部件的動(dòng)能會(huì)轉(zhuǎn)化爲(wèi)封閉油液的壓力能,壓力急劇上升,出現(xiàn)液壓沖擊。
(3)某些液壓元件動(dòng)作失靈或不靈敏産生的液壓沖擊 當(dāng)溢流悶存系統(tǒng)中作安全閥使用時(shí),如果系統(tǒng)過載安全閥不能及時(shí)打開或根本打不開.也會(huì)導(dǎo)緻系統(tǒng)管道壓力急劇升高,産生液壓沖擊。
2.液壓沖擊的危害
①巨大的瞬時(shí)壓力峰值使液壓元件,尤其是液壓密封件遭受破壞。
②系統(tǒng)産生強(qiáng)烈震動(dòng)及噪聲,并使油溫升高。
③使壓力控制元件(如壓力繼電器、順序閥等)産生誤動(dòng)作,造成設(shè)備故障及事故。
3.減小液壓沖擊的措施
(1)延長閥門關(guān)閉和運(yùn)動(dòng)部件換向制動(dòng)時(shí)間 當(dāng)閥門關(guān)閉和運(yùn)動(dòng)部件換向制動(dòng)時(shí)間大于0.3s時(shí),液壓沖擊就大大減小。爲(wèi)控制液壓沖擊可采用換向時(shí)間可調(diào)的換向閥。如采用帶逐尼的電液換向閥可通過調(diào)節(jié)阻尼以及控制通過先導(dǎo)閥的壓力和流量來減緩主換向閥閥芯的換向(關(guān)閉)速度,液動(dòng)換向閥也與此類似。
(2)限制管道內(nèi)液體的流速和運(yùn)動(dòng)部件速度 機(jī)床液壓系統(tǒng),常常將管道內(nèi)液體的流速限制在5.0m/s以下,運(yùn)動(dòng)部件速度一般小于10m/min等。
(3)適當(dāng)加大管道內(nèi)徑或采用橡膠軟管 可減小壓力沖擊波在管道中的傳播速度,同時(shí)加大管道內(nèi)徑也可降低液體的流速,相應(yīng)瞬時(shí)壓力峰值也會(huì)減小。
(4)在液壓沖擊源附近設(shè)置蓄能器 使壓力沖擊波往複一次的時(shí)問短于閥門關(guān)閉時(shí)間,而減小液壓沖擊。
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