液壓系統(tǒng)的壓力沖擊現(xiàn)象及處理措施

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1、液壓系統(tǒng)中出現(xiàn)液壓沖擊的原因??1、管路中閥口突然關(guān)閉??當(dāng)閥門開啟時設(shè)管路中壓力恒定不變，若閥門突然關(guān)死，則管路中流體立即停止運動，此時油液流動的動能將轉(zhuǎn)化為油液的擠壓能,從而使壓力急劇升高,造成液壓沖擊。即產(chǎn)生完全液壓沖擊。液壓沖擊的實質(zhì)主要是，管路中流體因突然停止流動而導(dǎo)致其動能向壓能的瞬間轉(zhuǎn)變。????（2）高速運動的部件突然被制動高速運動的工作部件的慣性力也會引起系統(tǒng)中的壓力沖擊,例如油缸部件要換向時,換向閥迅速關(guān)閉油缸原來的排油管路,這時油液不再排出,但活塞由于慣性作用仍在運動從而引起壓

2、力急劇上升造成壓力沖擊。液壓缸活塞在行程中途或缸端突然停止或反向，主換向閥換向過快，均會產(chǎn)生液壓沖擊。???（3）某些元件動作不夠靈敏如系統(tǒng)壓力突然升高，但溢流閥反應(yīng)遲鈍，不能迅速打開時便會產(chǎn)生壓力超高現(xiàn)象。液壓沖擊的危害?　　　　?　　1)沖擊壓力可高達正常工作壓力的3~4倍，使液壓系統(tǒng)中的元件、管道、儀表等遭到破壞；?　　?　　2)液壓沖擊使壓力繼電器誤發(fā)信號，干擾液壓系統(tǒng)的正常工作，影響液壓系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性和可靠性；?　　?　3)液壓沖擊引起震動和噪聲、連接件松動，造成漏油、壓力閥調(diào)節(jié)壓力改變

3、。?　　　　?　　2液壓沖擊產(chǎn)生的原因?　　　　?　　1)管路內(nèi)閥口快速關(guān)閉?　　?　　如圖1所示，在管路A的入口端裝有蓄能器，出口端B裝有快速換向閥。當(dāng)換向閥處于打開狀態(tài)(圖示位置)時，管中的流速為V0，壓力為P0。若閥口B突然關(guān)閉，管路內(nèi)就會產(chǎn)生液壓沖擊。?　　　　?　　直接沖擊(完全沖擊)時(tT)，?　　?　　管內(nèi)沖擊壓力最大升值為?　　?　　ΔP=ρCΔVT/t=ρC(V0-V1)T

4、/t?　　?　　式中:t——換向時間，即關(guān)閉或開啟液流通道的時間;T=2L/c——當(dāng)管長為L時，沖擊波往返所需時間;ρ——液體密度;ΔV——閥口關(guān)閉前后，液流流速之差;C——管內(nèi)沖擊波在管中的傳播速度，且。其中:E0——液體的彈性模數(shù);E——管路中的彈性模數(shù);d——管道內(nèi)徑;δ——管道壁厚。?　　?　　2)運動部件在高速運動中突然被制動?　　?　　此時產(chǎn)生壓力沖擊(慣性沖擊)ΔP為?　　?　　ΔP=ΣmΔV/(AΔt)?　　?　　式中:Σm——運動部件的總質(zhì)量;A——運動部件的有效端面積;Δt——制

5、動時間;ΔV——速度改變值。?　　?　　例如油缸活塞在行程中途突然停止或反向，主換向閥換向過快，活塞在缸端停滯或反向，均會產(chǎn)生壓力沖擊。?　　　?　　3防止液壓沖擊的一般方法?　　?　　對于閥口突然關(guān)閉產(chǎn)生的壓力沖擊，可采取下述方法排除或減輕：?　　?　　1)減慢換向閥的關(guān)閉速度，即延長換向時間t。例如采用直流電磁閥比交流的液壓沖擊要小，或采用帶阻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。液壓換向閥也與此類似；?　　?　　2)增大管徑，減小流速，

6、從而可減小流速的變化值，以減小緩沖壓力;縮短管長，避免不必要的彎曲；采用軟管也可獲得良好效果。?　　?　　3)在滑閥完全關(guān)閉前減緩液體的流速。如改進換向閥閥控制邊的結(jié)構(gòu)（在閥芯的棱邊上開長方形或V型槽或做成錐形截流錐面），液壓沖擊可大為減小。?　　?　　對于運動部件突然被制動、減速或停止產(chǎn)生的液壓沖擊，可采用的防止方法有：?　　?　　1)在油缸的行程終點采用減速閥，由于緩慢關(guān)閉油路而緩解了液壓沖擊；?　　?　　2)在油缸端部設(shè)置緩沖裝置裝置（如單向節(jié)流閥）控制油缸端部的排油速度，使活塞運動到缸端停止

7、時，平穩(wěn)無沖擊；?　　?　　3)在油缸回油控制油路中設(shè)置平衡閥和背壓閥，以控制快速下降或水平運動的前沖沖擊，并適當(dāng)調(diào)高背壓壓力；?　　?　　4)采用橡膠軟管吸收液壓沖擊能量；?　　?　　5)在易產(chǎn)生液壓沖擊的管路上，設(shè)置蓄能器，以吸收沖擊壓力；?　　?　　6)采用帶阻尼的液壓換向閥，并調(diào)大阻尼值，即關(guān)小兩端的單向節(jié)流閥；?　　?　　7)重新選配活塞或更換活塞密封圈，并適當(dāng)降低工作壓力，可減輕或消除液壓沖擊現(xiàn)象??三、液壓系統(tǒng)預(yù)防液壓沖擊的方法（1）對閥門突然關(guān)閉而產(chǎn)生液壓沖擊的防治方法①減慢換向閥的

8、關(guān)閉速度、增大管路半徑和液體流速，這樣做可以在換向閥關(guān)閉時間來減小瞬時產(chǎn)生的壓力，避免出現(xiàn)液壓沖擊。如采用直流電磁閥，其所產(chǎn)生的液壓沖擊要比交流電磁閥的小。例如采用直流電磁閥比交流的液壓沖擊要小，或采用帶阻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。??②適當(dāng)增大管徑，減小流速，從而可減小流速的變化值，以減小緩沖壓力;縮短管長，避免不必要的彎曲；采用軟管也可獲得良好減緩液壓沖擊的效果。??③在滑閥完全關(guān)閉前降低液壓油