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液压传动基础知识 第四节 管路中液体的压力和能量的损失 二、流量损失 在液压系统中，各液压元件都有相对运动的表面，如液压缸内表面和活塞外表面。因为要有相对运动，所以它们之间都有一定的间隙，如果间隙的一边为高压油，另一边为低压油，那么高压油就会经间隙流向低压区，从而造成泄漏。同时，由于液压元件密封不完善，因此，一部分油液也会向外部泄漏。这种泄漏会造成实际流量有所减少，这就是我们所说的流量损失。 流量损失影响运动速度，而泄漏又难以绝对避免，所以在液压系统中泵的额定流量要略大于系统工作时所需的最大流量。通常也可以用系统工作所需的最大流量乘以一个1．1～1．3的系数来估算。 液压传动基础知识 第五节 液压冲击及空穴现象 一、液压冲击现象 在液压系统中，由于油路突然关闭或换向会致使系统或系统中某局部压力瞬时急剧上升，形成压力峰值的现象称做液压冲击。 液压冲击时产生的压力峰值往往比正常工作压力高出几倍。特别是在压力高、流量大的情况下,极易引起系统的振动、噪音甚至导管或某些液压元件的损坏,既影响系统的工作质量又会缩短其使用寿命。 ①流体具有惯性。 当液流通道迅速关闭或液流迅速换向时(或突然制动时)，液流速度的大小或方向发生突然的变化，流体的惯性将导致液压冲击。 ②运动部件(负载)本身具有惯性。 运动部件由液压驱动，当其突然制动或换向时，高速运动部件的惯性力，将导致系统发生液压冲击。 1.液压冲击产生的原因 ①巨大的压力峰值使液压元件，尤其是液压密封件遭受破坏。 2.液压冲击的主要危害 ②系统产生强烈振动及噪声并使油温升高。 ③使压力控制元件(如压力继电器、顺序阀等)产生误动作，造成设备故障及事故。 ① 延缓阀门关闭或运动部件制动、换向的时间 3.减少液压冲击应采取的措施 ③在系统中的冲击源附近设置蓄能器或安全阀 ②限制管中液流速度 ④在液压元件中设置缓冲装置、阻尼孔、卸荷槽等 ⑤采用橡胶软管吸收一定的液压冲击能量 液压传动基础知识 二、气穴现象 在液流中当某点压力低于液体的饱和蒸气压时,液体就汽化形成气泡,同时原来溶于液体中的气体也会分离出来产生气泡,从而使液流呈不连续状态,这就叫气穴现象。 1.产生气穴现象的原因 液压油中总含有一定量的空气，对于矿物油型液压油(常温时，在标准大气压下)有6％～12％(体积比)的溶解空气(不包括以气泡形式混含在油液中的空气)。当液体流动中某处压力下降到低于空气分离压pg时，溶解到油液中的空气将突然从油液中分离出来而产生大量气泡。所以，产生气穴现象的原因是压力的过度下降。 当所形成的气泡随着液流进入高压区时，气穴的体积将急速缩小或溃灭。这一过程瞬时发生，从而产生局部液压冲击，其动能迅速转变为压力能及热能，使局部压力及温度急剧上升，并引起强烈的振动及噪声。过高的温度将加速工作液的氧化变质。如果这个局部液压冲击作用在金属表面上，金属壁面在反复液压冲击、高温及游离出来的空气中氧的侵蚀下将产生腐蚀。——气 蚀 2.气穴对系统产生的危害 3.预防气穴及气蚀所采取的措施 ②限制泵吸油口至油箱油面的安装高度，尽量减少吸油管道中的压力损失∑Δp ③提高各元件接合处管道的密封性，尽量防止空气渗入到液压系统中 ④对于易产生气蚀的零件采用抗腐蚀性强的材料，增加零件的机械强度，并降低其表面粗糙度 ①减小孔口或缝隙前后压力差 液压传动基础知识 小 结 知识要点 液压油液的特性、选择方法及保养 液体静力学知识 液体动力学的两个方程：连续方程、伯努利方程 管道中液流的特性 液压冲击及空穴现象 1.液压油 常用液压油的有机械油、精密机床液压油、汽轮机油和变压器油等，可根据不同的使用场合选用合适的品种，在品种确定的情况下，最主要考虑的是油液的粘度，其选择主要考虑液压系统的工作压力、运动速度和液压泵的类型等因素。 2．有关压力的概念 (1)压力：单位为N／m2，称为帕(Pa)。液压技术中常采用兆帕(MPa)，1MPa=106Pa。 (2) 液体静力学方程： (3)绝对压力、相对(表)压力、真空度的概念。 液压传动基础知识 本 章 小 结 3. 帕斯卡原理 在密封容器内施加于静止液体任一点的压力将以等值传到液体各点。 4. 流动液体的几个基本方程 (1)根据质量守恒定律导出的连续性方程 q=Av= A1v1= A2v2 (2)根据能量守恒定律导出的伯努利方程 要深入理解方程中每一项的物理意义、单位，以及理想液体和实际液体伯努利方程的差别等。在应用伯努利方程进行计算时，应正确地选择两个计算截面，并根据具体情况忽略影响较小的因素，以简化计算。 5．压力损失和流量损失 压力损失有沿程损失和局部损失两种。沿程损失是当液体