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液压打击对压力传感器的影响

时间:2019-05-27来源:澳门新葡8455最新网站浏览次数:


一、 液压系统常见液压打击成因
 
1、 流体内气体产生的液压打击
 
由于液压介质的固有特性和安装调试的原因,液压系统中会掺混部分空气和溶解于油的气体。在油液流动过程中,当压力下降到低于工作温度下油液的气体分离压时,溶于液压介质中的气体迅速分离出来,形成气泡(空穴现象),掺混的空气和这部分气体共同形成的气泡随油液流到压力较高的部位时,气泡被压缩而导致体积变小,气泡压缩呈绝热状态,引起油温急剧升高可达近千度,加速油液氧化。
 
气泡被压缩破裂,瞬间将产生很强烈的液压打击产生极高的峰值压力,导致液压元器件失效。严重的还会形成气蚀,影响系统元器件的使用寿命。
 
2、 流道突变产生的液压打击
 
当液压介质在流道中流动时,如果流道如阀门等骤然关闭或关小,液体流速将随之骤然降低到零或一个很小的速度,在这一瞬间液体的大部分动能都转换为液体的压力能,使液体压力突然升高,并形成压力打击波。
 
3、 实行机构运动中引起的液压打击
 
实行机构(液压缸或液压马达等)在运动过程中,通过主换向阀换向,来实现实行机构的停止和反向运动,这个过程中原高速运动机构的动能最终转换成了液压介质的压力能,导致了液压打击的产生。
 
4、其它原因
 
系统负载大小、速度突变;液压系统的共振;液压系统的实行元件(液压缸或马达)带载起动;液压实行元件中的大量高压油突然与大气接通;背压阀压力过低;高压下溢流阀突然卸荷等都会引起液压打击。
一般来说液压打击产生的峰值压力,可高达正常工作压力的 3~4 倍,极限峰值可达 10 倍,使管路破裂、液压元件和丈量仪表损坏,引起液压系统升温,产生振动和噪声以及连接件松动漏油,使压力阀的调整压力(设定值)发生改变。压力打击的过程连续时间一般都是 ms 级,很短,易被忽视。
 
二、液压打击常用应对措施
 
1、 流体内气体产生的液压打击应对措施
 
a.接纳较大直径的吸油管,减少管道局部阻力防止泵产生吸空形成空穴;
 
b.接纳大容量的吸油过滤器防止形成空穴;
 
c.泵的吸油管与系统的回油管间隔距离要远,油箱内接纳消泡措施;
 
d.运行前将吸油管及泵体灌满油液;
 
e.检查并保持油管的密封良好,避免吸空;
 
f.检查过滤器是否堵塞避免造成空气分离现象;
 
g.大惯性的实行器油路中设置补油回路和高频响安全阀;
 
h.设计、安装时避免管路、阀块流道及接口尺寸的剧烈变化;
 
i.在调试、维修中,必须排除元件及管路、油缸、马达中的空气;
 
j.在液压缸和管道相对上部设置排气装置;
 
k.根据液压系统流量,设置合适的油箱,防止由于油箱内液面波动过大,空气混入液压介质中。
 
在液压系统调试初期,因气泡造成元件和仪表破坏失效尤其突出,危害性甚于压力打击。
 
2、流道突变产生的液压打击应对措施:
 
系统设计时考虑在打击源处设置液压减振器(如蓄能器),调试时合理设置换向阀的开关时间和液压缸马达等实行器的启动、制动时间。
 
液压系统中,完全避免压力打击是很难的,可以接纳必要的措施减少其造成的影响。如,在调试期间尽量把阀门开启关闭的时间延长,以缓和液压打击;在紧靠打击源附近设置安全阀;在易产生液压打击源(如阀门)前设置减振器(蓄能器),蓄能器在按预设压力范围内把液体动能转化为势能加以吸取。
 
3、实行机构运动引起液压打击的应对措施
 
通过先导阀控制主阀、接纳合适的过渡机的阀、接纳比例阀控制启动、制动时间,在油缸两端设置缓冲阀或接纳缓冲结构,在回路中设置高响应的安全阀及缓冲回路等措施,避免运动的动能突然转化成液压介质的压力能,从而减少液压打击。


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