液压系统中液压冲击分析和其防止和减轻措施.pdf

第43卷 第2期 有色金属加工 Vo1．43 NO．2 2014年 4月 NONFERROUSMETALS PROCESSING April2014 液压系统中液压冲击的分析及其防止和减轻措施 孔德英 (中色科技股份有限公司，河南 洛阳471039) 摘 要：文章结合液压系统设计和生产实践，对液压系统中的液压冲击进行了全面的分析，阐述了一些防止和减轻液压 冲击的措施。 关键词：液压系统 ；液压冲击；危害；防止和减轻措施 中图分类号：TG333．2 文献标识码：A 文章编号：1671—6795(2014)02—0048—04 液压系统工作 中，由于某种原因引起的管道内液 造成压力超调等。 体速度发生急剧改变，液体的动能变成压力能，系统 1．2 液压冲击的计算 的一些区域产生了高压，高压区以压力波的形式在管 液压冲击是一种动态过程，影响液压冲击的因素 道内传播，这种现象称为液压冲击。 很多，很难准确计算，故一般采用估算。 液压冲击的危害很大，尤其在高压、高速及大流 (1)迅速启闭液流通道引起的液压冲击 量的液压系统中其危害更严重。一般来说液压冲击 直接冲击 (即 tT)时，管道 内压力 的增大值 产生的压力峰值，最高可达正常工作压力的3—4倍 ， AP=口xpXAv；间接冲击 (即tT)时，管道 内压力 轻则可使仪表测量精度下降，重则可使液压元件、密 封装置和仪表发生故障甚至损坏或管路破裂。液压 的增大值△尸=0×p×Av×÷；式中，P为液体密度； 系统的可靠性和稳定性也会受到影响，如压力继 电器 Av为启闭液流通道前、后管道 内液流速度变化值，t 会因液压冲击发出错误信号，影响系统正常工作。液 为启闭液流通道的时间；0为冲击波在管道 内的传播 压系统受到液压冲击时，常伴随巨大的噪音和振动， 速度；￡为管道长度； (T= )为冲击波往复所需 还可能引起系统连接件 的松动漏油，压力阀的调定压 力发生改变，甚至使液压元件内部结构损坏。 时间。 若忽略粘性及管径变化的影响，冲击波在管道 内 1 液压系统中液压冲击的分析 的传播速度为： 1．1 产生液压冲击的主要原 因 (1)骤然关闭或打开液流通道。如液压系统在 。 ： — 突然启动、停车、变速或换向时，阀口突然关闭或机构 √+ 动作突然停止产生液压冲击，实质是管路中流体因突 然停止流动而导致其动能向压力能的瞬间转变。 式中，脚 为液体体积弹性模量；6、d为管道的壁 (2)高速运动的执行元件突然被制动。高速运 厚和内径 ；E为管道材料的弹性模量。由此看 出，为 动执行元件的惯性力引起的液压冲击，例如油缸要换 了避免或减少因迅速启闭液流通道所引起的液压冲 向时，换向阀突然关闭油缸原来的回油管路，油液不 击，可考虑延长启闭液流通道的时间t，如用先导阀减 再排出，但活塞 由于惯性作用仍在运动，从而引起压 缓换向阀换向速度；缩短冲击波往复所需时间 ，如缩 力急剧上升产生液压冲击 。 短管道长度；降低冲击波在管道 内的传播速度n，如采 (3)液压元件反应动作不灵敏。如恒压变量泵， 用较大的管道内径 d等。 当液压系统压力升高时