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降低液压系统噪音的探讨

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Discuss of Noise Reduction for Hydraulic System NoiseChert Xiangdong(Baosteel Group Bayi Iron&Steel Co.,Ltd.Wulumuqi 830022 China)Abstract:Hydraulic system libration and noise source were analyzed,check of hydraulic system libra-tion and noise were made,method reducing noise of hydraulic pump and hydraulic system after intro-duction of control method of mechanical and fluid noise。

KeyW ords:Hydraulic Power;libration;noise;measure& discuss液压系统通常以液压泵为动力源。本文对大型机械中液压系统振动与噪声及其影响进行分析,通过噪音的测定和评价分析噪声的成因,探讨降低噪声的措施。通过研究和分析液压振动和噪音的机理,减少与降低振动和燥声,来改善液压系统的性能,提高液压故障的检测技术水平。

1 液压 系统的噪音1.1 液压泵或马达的噪声(1)吸空现象是造成液压泵噪声过高的主要原因之-。当油液中混入空气后,易在其高压区形成气穴现象,并以压力波的形式传播,造成油液振荡,导致系统产生气蚀噪声。其主要原因有 :①液压泵的滤油器、进油管堵塞或油液黏度过高,均可造成泵进油 口处真空度过高,使空气渗入。②液压泵、先导泵轴端油封损坏,或进油管密封不良,造成空气进入。油箱油位过低,使液压泵进油管直接吸空。当液压泵工作 中出现较高噪声时,应首先对上述部位进行检查,发现问题及时处理。

(2)液压泵内部元件过度磨损,如柱塞泵的缸体与配流盘、柱塞与柱塞孔等配合件的磨损、拉伤,使液压泵内泄漏严重,当液压泵输出高压、小流量油液时将产生流量脉动,引发较高噪声。此时可适当加大先导系统变量机构的偏角,以改善内泄漏对泵输出流量的影响。

1.2 溢流阀的噪音溢流阀易产生高频噪音,主要是先导阀性能不稳定,致使先导阀前腔压力高频振荡引起空气振动而产生的噪声。其主要原因有:(1)油液中混入空气,在先导阀前腔内形成气穴现象而引发高频噪声。此时,应及时排菊气并防止外界空气重新进入。

(2)针阀在使用过程中因频繁开启而过度磨损,使针阀锥面与阀座不能密合,造成先导流量不稳定,产生压力波动而引发噪声,此时应及时修理或更换。

(3)先导阀因弹簧疲劳变形造成其调压功能不稳定,使得压力波动大而引发噪声,此时应更换弹簧。

1.3 液压缸的噪声(1)油液中混有空气或液压缸中空气未完全排尽,在高压作用下产生气穴现象而引发较大噪声。须及时排菊气。

(2)缸头油封过紧或活塞杆弯曲,在运动过程收稿 日期 :2012-07-09作者简介:陈向东,毕业于新疆钢铁学校,钢铁冶炼专业,助理工程师。

37黑 龙 江 冶 金 第 33卷中也会因不畅而产生噪声。此时,须及时更换油封或校直活塞杆。

1.4 管路噪声由于液压系统的噪声不只-种,因此最终表现出来的是其合成值。-般来讲,液压系统的噪声不外乎机械噪声和流体噪声两种,下面予以分析说 明。

(1)产生机械噪声的原因及控制方法:机械噪声是由于零件之间发生接触、撞击和振动而引起的。①回转体的不平衡:在液压系统中,液压泵和液压马达都以高速回转,如果它们的转动部件不平衡,就会产生周期性的不平衡力,引起转轴的弯曲振动,因而产生噪声。这种振动传到油箱和管路时,发出很大的声响。为了控制这种噪声,应对转子进行精密的动平衡实验,并注意尽量避开共振区。②发动机噪声:发动机噪声主要是指机械噪声、通风噪声和电磁噪声∝制的方法是,轴承与发动机壳体和发动机曲轴配合要适当,过盈量不可过大或过小;发动机两端盖上的孔应同轴;轴承润滑要良好。

(2)产生流体噪声的原因及控制方法:在液压系统中,流体噪声 占相当大的比例。这种噪声是由于油液的流速、压力的突然变化以及气穴等原因引起的。液压泵的流体噪声主要是 由泵的压力、流量的周期性变化以及气穴现象引起的。在液压泵的吸油和压油循环中,产生周期性的压力和流量变化,形成压力脉动,从而引起液压振动,并经出口向整个系统传播。同时液压回路的管道和阀类将液压泵的压力反射,在回路中产生波动,使泵产生共振,发出噪声。

①在试验室测量时,出口节流阀应装在离泵较远处;②吸人和排出管路噪声过大时,应采鹊低噪声影响的措施;③应尽量减少来 自其他试验设备的噪声影响。

(2)运行工况在测量离心泵、混流泵、轴流泵等叶片泵的噪声时,应在规定转速(允许偏差 ±5%)、规定流量下进行。在测量齿轮泵、滑片泵、螺杆泵等容积泵(往复泵除外)噪声时,应在规定转速(允许偏差 ±5%)、规定工作压力下进行。

3 噪音成 因和降低措施3.1 叶片泵的噪音泵的噪音有下列几个可能方面:①叶片对缸体的撞击、泵残余容积和排气死隙中的压力油的发声;②排气阀片对阀座和支持件的撞击;③箱体内的回声和气泡破裂声;④轴承噪音;⑤大量气、油冲击挡油板等引起的噪声;⑥其他如传动引起的噪声,风冷泵的风扇噪声等;⑦发动机噪音,这是至关重要的因素。

3.2 降低液压系统噪音的措施为减少噪音,必须对噪音源进行实际调查,采取相应办法,具体列举如下:①使用低噪音电机,并使用弹性联轴器,以减少该环节引起的振动和噪音;②在液压泵和液压阀的安装面上应设置防振胶垫;③尽量用液压集成块代替管道,以减少振动;④用蓄能器和橡胶软管减少由压力脉动引起的振动,蓄能器能吸收 10 Hz以下的噪音,而高频噪音,用液压软管则十分有效;⑤用带有吸音材料的隔声罩,将液压泵罩上也能有效地降低噪音;⑥系统中应设置放气装置。

2 液压 系统振动与噪音的测定 4 结语泵的声功率级测定方法应用本方法能够较准确地了解泵或泵机组的噪声水平。在需要精确测定泵声源的声功率级时,应考虑原动机噪声的影响,必要时应对其采取隔声(如隔声罩)等降低影响的措施。

2.1 测量误差测量误差系指由各种因素造成的累积的标准偏差。按本标准规定测量泵的声功率级的误差为:①对泵声源,其标准偏差不大于 4 dB;②在相同测试环境中对同类型泵进行 比较时,其标准偏差不大于 3 dB。

2.2 泵的安装与运行工况(1)在安装泵和试验设备时应注意以下几点:38液压系统的振动和噪音本身不可避免。因此,研究液压噪音和振动的机理,减少与降低振动和燥音,并改善液压系统的性能,对促进大型机械的发展有着积极而深远的意义。

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